石墨烯/纳米TiO2复合材料的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

来源：复合材料学报, 2014, 31(02): 255-262.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.2014.02.001

• TiO2
• 石墨烯
• 溶剂热法
• 复合材料
• 光催化

以氧化石墨烯(GO)和钛酸四丁酯(Ti(OBu)4)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和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:Ti(OBu)4在乙醇溶剂中通过化学静电引力吸附到GO表面,经过溶剂热反应,GO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。随着溶剂热反应时间的延长,GO表面的活性基团减少,还原更加彻底,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。

• 单位
  中国科学院合肥物质科学研究院; 合肥工业大学