化学合成混合晶型钴掺杂二氧化钛纳米晶的方法

摘要

本发明公开的化学合成混合晶型钴掺杂二氧化钛纳米晶的方法，具体按照以下步骤实施：步骤1、将浓硫酸或盐酸溶于去离子水溶液，得到混合溶液A；配制醇-去离子水溶液；分别将钴的无机盐或氧化物与钛的无机盐或醇盐溶于配制好的醇-去离子水溶液中，再加入混合溶液A调节pH至1-6，得到透明混合溶液B，钴离子与钛离子的摩尔数之比为0.0001-0.01；将苛性钠溶于醇、或者将氨水溶于去离子水得到混合溶液C；步骤2、回流搅拌；步骤3、清洗、分离；步骤4、在负压或常压下干燥后研磨，即成。本发明方法制备出的二氧化钛纳米晶不易团聚、颗粒尺寸均匀、形貌易控制，低能耗、不污染环境，同时扩展了光催化激发波长，提高了光催化性能。

主权项

一种化学合成混合晶型钴掺杂二氧化钛纳米晶的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、制备反应溶液将硫酸或盐酸溶于去离子水溶液，得到浓度为0.01mol/L‑5mol/L的混合溶液A；按照醇与去离子水体积比为0‑20：80‑100的比例，配制醇‑去离子水溶液；将钴的无机盐或钴的氧化物溶入配制好的醇‑去离子水溶液中，同时将钛的无机盐或钛的醇盐也一起溶入配制好的醇‑去离子水溶液中，钴离子与钛离子的摩尔数之比为0.0001‑0.01，再加入上述混合溶液A调节pH至1‑6，得到透明混合溶液B，控制混合溶液B之中的钛离子、钴离子的摩尔数之和与混合溶液B的体积之比为0.01mol/L‑0.5mol/L；将NaOH溶于醇得到钠离子浓度为0.01‑0.5mol/L的混合溶液C，或者将氨水溶于去离子水得到氨离子浓度为0.01‑0.5mol/L的混合溶液C；步骤2、将混合溶液B置于回流容器中，在60℃‑100℃的回流搅拌条件下，将混合溶液C匀速滴加到混合溶液B中，滴加时间6 ‑24小时，控制反应溶液的最终pH值为6‑8，得到沉淀产物；步骤3、选用醇、去离子水交替清洗、分离上步的沉淀产物，至洗液中无酸根离子和钠离子残余，得到清洁后的沉淀产物；步骤4、将上步清洁后的沉淀产物在负压或常压下，并在20℃‑200℃中干燥2‑48h，研磨后即得到钴掺杂二氧化钛混合晶型的纳米晶。