石墨烯量子点敏化介孔钛包覆型GQD@TiO₂/CG可见光催化电极及其制备工艺

摘要

本发明涉及一种石墨烯量子点敏化介孔钛包覆型GQD@TiO₂/CG可见光催化电极及其制备工艺。采用原位聚合技术合成的核壳态液晶为模板，通过喷雾沉积、索氏萃取和低温热处理制备具有可见光催化GQD@TiO₂/CG电极。该方法的突出特点是：应用喷雾涂覆技术和核壳态液晶模板法制备具有新奇结构和可见光催化石墨烯量子点敏化介孔钛包覆型GQD@TiO₂/CG电极，为多孔材料负载介孔掺杂TiO₂类光催化材料的应用研究提供了一条新的途径。本发明工艺简单，易于工业化生产，所制备的高效气体扩散光电极介孔负载复合纳米材料，导电性、比表面积大、孔径分布均匀。

主权项

石墨烯量子点敏化介孔钛包覆型GQD@TiO₂/CG可见光催化电极的制备工艺，其包括：(1)将石墨烯量子点，即GQD均一分散在含表面活性剂的水溶液中，通过原位聚合法，合成以石墨烯量子点为核、表面活性剂为壳的液晶，获得核壳态GQD‑液晶；(2)以步骤(1)获得的核壳态GQD‑液晶为模板、通过与四氯化钛、水、盐酸混合，制备GQD‑液晶@TiO₂无机物前驱体溶液；(3)通过喷雾技术将溶液涂覆在导电玻璃(CG)上，获得GQD‑液晶@TiO₂无机物前驱体/CG；(4)使用萃取剂，采用索氏萃取将GQD‑液晶@TiO₂无机物前驱体/CG中的液晶模板除去，然后通过低温热处理，制备石墨烯量子点敏化介孔包覆型GQD@TiO₂/CG可见光催化电极。