一种多孔二氧化钛/石墨烯复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种多孔二氧化钛/石墨烯复合材料及其制备方法。将苯胺、石墨烯按一定比例加入含表面活性剂的质子酸溶液中，原位聚合法制得纳米聚苯胺/石墨烯复合材料。用溶胶-凝胶法制备二氧化钛溶胶，在50mL溶胶中加入纳米聚苯胺/石墨烯复合材料0.05～0.20g，混合均匀。将溶胶静置陈化3～5d后置烘箱60℃～120℃烘干。碾磨后将所得复合物200～550℃下煅烧30min～2h，去除聚苯胺，得多孔二氧化钛/石墨烯复合材料。本发明利用纳米聚苯胺制备多孔状二氧化钛/石墨烯，并使二氧化钛沉积在石墨烯上，不仅增大了二氧化钛与污染物的接触面积，也提高了光生电子和空穴的分离效率，从而提高光催化效率。

主权项

一种多孔二氧化钛/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：A、氮气环境下，将浓度为0.02M～1M的质子酸溶液和浓度为0.02M～1M的十二烷基苯磺酸以体积比1:1～8:1混合，同时加入石墨烯，磁力搅拌1h～3h后加入苯胺，石墨烯与苯胺质量比为1:2～1:40；持续搅拌1h～3h后，逐滴滴加过硫酸铵，苯胺与过硫酸铵摩尔比为1:0.5～1:1.5；0℃～30℃下反应12h～24h；丙酮、去离子水洗涤数次后真空干燥，碾磨得纳米聚苯胺/石墨烯复合材料；B、用溶胶‑凝胶法制备二氧化钛溶胶，向溶胶中加入占溶胶0.08wt%～8.0wt%的纳米聚苯胺/石墨烯复合材料，混合均匀；C、将溶胶静置陈化3～5d后置烘箱60℃～120℃烘干；D、碾磨后将所得复合物200～550℃下煅烧30min～2h，去除聚苯胺，得多孔二氧化钛/石墨烯复合材料。