一种Cu掺杂ZnO/石墨烯复合光催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开一种Cu掺杂ZnO/石墨烯复合光催化剂及其制备方法。该方法将氧化石墨与表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵在蒸馏水中混合，超声处理得到前驱反应物一；将乙酸锌与乙酸铜溶于蒸馏水中，超声处理，得到前驱反应物二；将六次甲基四胺和柠檬酸钠溶于蒸馏水中，超声处理，得到前驱反应物三；将前驱反应物一和前驱反应物二混合后经超声处理，再与前驱反应物三混合，控制反应温度为70-120℃，反应；密封自然冷却，并静置，抽滤，得滤渣；将滤渣干燥后进行退火处理。本发明石墨烯的加入减少了电子-空穴的复合几率，同时Cu离子的引入，可以充当离子陷阱，暂时捕获载流子，抑制电子-空穴的复合，从而显著提高了产物的光催化效率。

主权项

一种Cu掺杂ZnO/石墨烯复合光催化剂的制备方法，其特征在于如下包括步骤：(1)将氧化石墨与表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵按照1:1‐1:3的质量比在蒸馏水中混合，超声处理30‐90分钟，得到前驱反应物一；将乙酸锌与乙酸铜按99:1‐90:10摩尔比溶于蒸馏水中，超声处理10‐40分钟，得到前驱反应物二；将六次甲基四胺和柠檬酸钠按5:1‐20:1摩尔比溶于蒸馏水中，超声处理10‐40分钟，得到前驱反应物三；(2)前驱反应物一和前驱反应物二按体积比1:4‐6混合，经超声处理10‐40分钟后与前驱反应物三按体积比1:0.9‐1.2混合，控制反应温度为70‐120℃，反应2‐6h；(3)反应结束后，密封自然冷却，并静置，抽滤，得滤渣；(4)将滤渣干燥后进行退火处理，退火过程为：100分钟升温至200‐600℃，保温60分钟，然后自然冷却至室温。