[發明專利]一種石墨烯量子點復合二氧化鈦納米管光催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010519769.X
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111871403A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 高鵬;池倩倩;陳鈺慧;李笑宇
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;B01J21/18;B01J35/00;C01B3/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種石墨烯量子點復合二氧化鈦納米管光催化劑，其特征是，所述的石墨烯量子點復合二氧化鈦納米管光催化劑包括表面密布有若干石墨烯量子點的二氧化鈦納米管，其中石墨烯量子點的平均尺寸為3-5nm。

2.一種石墨烯量子點復合二氧化鈦納米管光催化劑的制備方法，其特征是，所述的制備方法包括如下步驟：

（1）取糖類物質溶解在水中，攪拌至全部溶解后反應2-4h，得到棕黃色液體，離心取上清液，加入還原劑還原4-6h，得到被還原的石墨烯量子點；

（2）將二氧化鈦粉末分散到堿液中，攪拌均勻后反應20-30h，經離心取沉淀、洗滌、干燥后得到產物a，將產物a酸化4-8h，再次經離心取沉淀、洗滌、干燥后得到樣品b，將該樣品b煅燒后得到二氧化鈦納米管；

（3）將被還原的石墨烯量子點與二氧化鈦納米管混合攪拌至復合完全，經離心取沉淀、洗滌后得到一種石墨烯量子點復合二氧化鈦納米管光催化劑。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征是，所述步驟（1）中糖類物質為葡萄糖，其加入量為10-15g/L。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征是，所述步驟（1）中還原劑為硼氫化鈉，其用量為15-25g/L。

5.根據權利要求4任一所述的制備方法，其特征是，所述步驟（1）的反應溫度為150-180℃。

6.根據權利要求2所述的制備方法，其特征是，所述步驟（2）中二氧化鈦粉末為P25二氧化鈦粉末；和/或

堿液為8-12mol/L的氫氧化鈉溶液。

7.根據權利要求2所述的制備方法，其特征是，所述步驟（2）中酸化所用的溶液為10-15mmol/L的鹽酸溶液，其加入量為產物a質量的150-250倍。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征是，所述步驟（2）中反應在高壓反應釜中進行，反應溫度為125-135℃；和/或

煅燒溫度為400-500℃，煅燒時間為3-5h。

9.根據權利要求2所述的制備方法，其特征是，所述步驟（3）的復合時間為4-6h。

10.根據權利要求1所述的石墨烯量子點復合二氧化鈦納米管光催化劑或權利要求2-9任一所述的制備方法制得的催化劑在催化水分解制氫中應用。