一种制备TiO₂石墨烯复合材料的方法

摘要

本发明的一种制备TiO₂石墨烯复合材料的方法，属于无机材料制备技术领域。以传统Hummers方法制得氧化石墨烯，用NaHB₄将一部分氧化石墨烯还原为石墨烯。再以钛酸丁酯为原料，乙醇和环己烷为溶剂，加入盐酸在80℃下回流，得到TiO₂纳米粒子，再将TiO₂分散液分别与氧化石墨烯(GO)和石墨烯(G)在室温下超声震荡复合，得到TiO₂/GO与TiO₂/G复合材料。本发明的方法简便易行，反应温度低，反应时间短，制得的复合材料产氢效果好。

主权项

一种制备TiO₂石墨烯复合材料的方法，有以下步骤：1)制备氧化石墨烯溶液，首先采用传统的Hummers法制备氧化石墨烯，然后离心，取上层清液，搅拌渗析两天，每两个小时换一次水，得到浓度为6g/L的氧化石墨烯溶液；2)制备石墨烯溶液，取部分步骤1)制得的氧化石墨烯溶液用等体积的水将其稀释为3g/L，加入NaBH₄粉末搅拌24h，按质量比氧化石墨烯：NaBH₄＝1：2，搅拌渗析两天，每两个小时换一次水，得到浓度为1.5g/L的石墨烯溶液；3)制备TiO₂水分散液，在搅拌条件下将钛酸丁酯加入到体积比为1：1的乙醇和环己烷的混合溶液中，搅拌五分钟，滴入HCl溶液，再搅拌5min，80℃加热回流10h，离心，沉淀物用去离子水洗涤，烘箱中干燥，得到TiO₂粉末，再将干燥后的TiO₂粉末溶于水配成20g/L的TiO₂水分散液；4)取步骤2)制备的1.5g/L的石墨烯溶液置于称量瓶中，室温下边超声边滴入步骤3)制备的20g/L的TiO₂水分散液，超声4h，得到TiO₂石墨烯复合材料，其中石墨烯的用量为TiO₂质量的1％～10％。