一种石墨烯/阴离子粘土复合光催化剂及其制法与应用

摘要

本发明公开了一种石墨烯/阴离子粘土复合光催化剂及其制法与应用。所述制备方法包括以下步骤：制得氧化石墨烯溶液和混合金属盐溶液后，将氧化石墨烯溶液与混合金属盐溶液混合；然后将一定质量的尿素加入到混合溶液中，并转移到电热装置中进行水解回流反应；产物离心洗涤和干燥后于700～800℃煅烧，研磨过筛，得到所述石墨烯/阴离子粘土复合光催化剂。本发明利用氧化石墨烯为阴离子粘土的生长模版快捷制备石墨烯/阴离子粘土复合光催化剂，可开发为应用于在可见光下高效同时处理有机物/Cr(VI)复合污染的新型催化剂，对实现治理含铬有机废水具有重大的现实意义。

主权项

一种石墨烯/阴离子粘土复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯加入去离子水中，并搅拌和超声使氧化石墨烯充分溶解分散，得到氧化石墨烯溶液；将制备阴离子粘土所需的混合金属盐加入去离子水中搅拌溶解，得到混合金属盐溶液；然后将氧化石墨烯溶液与混合金属盐溶液混合，搅拌并超声，得到氧化石墨烯与金属离子的混合溶液；(2)将一定质量的尿素加入到步骤(1)制得的氧化石墨烯与金属离子的混合溶液中，然后转移到电热装置中进行水解回流反应，使阴离子粘土晶体以氧化石墨烯为模板在其上面结晶生长；将产物用去离子水离心洗涤，干燥，得到氧化石墨烯/阴离子粘土复合材料；(3)将步骤(2)得到的氧化石墨烯/阴离子粘土复合材料煅烧，然后研磨及过筛，得到所述石墨烯/阴离子粘土复合光催化剂；步骤(1)所述制备阴离子粘土所需的混合金属盐是锌盐和铝盐，或是锌盐、镍盐和铝盐的混合；步骤(1)所述氧化石墨烯与金属离子的混合溶液中，氧化石墨烯与总金属离子的摩尔比为1:1～2:1，其中氧化石墨烯分子式简化为C来计算。