石墨烯/纳米TiO_2复合材料制备及其光催化性能

编号：NMJS04373

篇名：石墨烯/纳米TiO_2复合材料制备及其光催化性能

作者：周琪； 钟永辉； 陈星； 王岩； 刘平； 吴玉程；

关键词：TiO； 石墨烯； 溶剂热法； 复合材料； 光催化；

机构： 合肥工业大学材料科学与工程学院； 安徽省先进功能材料与器件重点实验室； 中科院合肥物质科学研究院纳米材料与环境检测实验室；

摘要： 以氧化石墨烯和钛酸四丁酯作为初始反应物,采用乙醇溶剂热法合成了石墨烯/纳米TiO2复合材料,并利用XRD、FE-SEM、TEM、RAMAN、XPS等手段对石墨烯/纳米TiO2复合材料的晶体结构、形貌及元素形态等性质进行了表征,同时将复合材料应用于光催化降解甲基橙溶液,进行光催化性能评价。结果表明:钛酸四丁酯在乙醇溶剂中通过化学静电引力吸附到氧化石墨烯表面,经过溶剂热反应,氧化石墨烯被还原成石墨烯的同时,石墨烯的表面负载生长锐钛矿TiO2颗粒。随着溶剂热时间的延长,氧化石墨烯表面的活性基团减少,还原愈彻底,同时TiO2晶粒有一定的增大趋势;与纯TiO2相比,石墨烯/纳米TiO2复合材料光催化活性明显提高,石墨烯含量对复合材料的光催化活性有直接的影响。