[發明專利]一種TiO2/g-C3N4復合可見光催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201710099419.0
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN106824246B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 張春勇;鄭純智;文穎頻;張國華;舒莉;程潔紅;馬迪
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J35/02;C02F1/30;C02F101/30
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 孫培英

本發明公開了一種TiO₂/g?C₃N₄復合可見光催化劑的制備方法，先將鈦源和氮源在乙醇中分散均勻，然后向乙醇中滴加水得到混合物料；將混合物料在攪拌狀態下蒸干得到前驅體；然后將準備的前驅體轉移至馬弗爐中，在馬弗爐中于300℃～800℃下煅燒0.5～12h，得到TiO₂/g?C₃N₄復合可見光催化劑。本發明在制備TiO₂和g?C₃N₄的同時制得TiO₂/g?C₃N₄復合可見光催化劑，將TiO₂和g?C₃N₄這兩種化合物的合成以及復合催化劑的制備放在一步中實現；工藝簡單，易于實現工業化生產。本發明的復合可見光催化劑光催化活性中心多，光吸收率和光催化活性均較高，有機物的光催化降解率較高。

本申請是申請號為201410621237.1，申請日為2014年11月6日，發明創造名稱為“TiO₂/g-C₃N₄復合可見光催化劑的制備方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種可見光催化劑的制備方法，具體涉及一種TiO₂/g-C₃N₄復合可見光催化劑的制備方法。

背景技術

半導體光催化劑在過去的幾十年中一直備受關注。因為其廣泛應用于直接水解獲得可再生能源氫和有機污染廢水的環境保護。

在眾多的半導體中，TiO₂由于其無毒、低成本、高穩定性和優良的光催化能力成為研究最多和最具有應用前景的半導體材料。但是，由于其能隙大（如銳鈦礦型TiO₂ 3.2eV），只能利用占太陽光3%～4%的紫外線（UV）部分，并且量子效率低，從而限制了TiO₂的應用。因此，摻雜、金屬沉積和復合材料的制備等方法被應用于TiO₂的改性，以期望提高其可見光光催化活性。

近年來，一種新型功能材料—石墨狀氮化碳 (g-C₃N₄) 由于具有非金屬性、高電子遷移率、低能隙（2.73eV）的特點而被引起廣泛關注。g-C₃N₄具有優越的還原能力，其光響應波長可達 450nm，擴大到可見光范圍。但是它的氧化能力比TiO₂弱，此外，在光催化過程中的電子-空穴對分離率需要進一步提高。

為了克服TiO₂和g-C₃N₄各自的缺點，將兩者的優點結合起來，研究人員合成出了TiO₂/g-C₃N₄復合材料。目前合成復合材料TiO₂/g-C₃N₄的方法主要是研磨、水熱或煅燒。