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专利号: 2020109055537
申请人: 齐鲁工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛的制备方法,其特征在于,所述方法包括:S1、将N,N‑二甲基甲酰胺和甲醇溶液均匀混合后加入对苯二甲酸继续搅拌,直至溶液澄清;

S2、将水溶液加入上述混合溶液中;然后向其中加入钛酸四丁酯并不断搅拌得粘稠液体;

S3、将步骤S2制得粘稠液体进行高温反应处理;

S4、将步骤S3高温反应后产物进行纯化处理得白色沉淀;

S5、将步骤S4得到的白色沉淀进行煅烧即得。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,N,N‑二甲基甲酰胺、甲醇和对苯二甲酸的体积质量比30~60ml:6ml:0.1~1g。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,N,N‑二甲基甲酰胺、甲醇和对苯二甲酸的体积质量比为54ml:6ml:0.5g。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,水溶液加入后间隔1~

2min后再加入钛酸四丁酯;所述钛酸四丁酯缓慢加入;水溶液、钛酸四丁酯和步骤S1中的对苯二甲酸的体积质量比为0.5~30ml:1~3ml:0.1~1g。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,水溶液、钛酸四丁酯和步骤S1中的对苯二甲酸的体积质量比为5ml:1.54ml:0.5g。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,高温反应处理具体为在

150~250℃条件下处理10~20h。

7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,高温反应处理具体为200℃处理18h。

8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S4中,所述纯化处理包括离心、洗涤和干燥;

具体的,将反应产物离心后分别用DMF和甲醇分别将白色沉淀物洗涤2~3次,然后鼓风干燥过夜;干燥处理温度为50~70℃。

9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纯化处理中的干燥处理温度为60℃。

10.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S5中,煅烧处理具体为:在150~250℃条件下煅烧处理1~10h。

11.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S5中,煅烧处理具体为200℃煅烧处理5h。

12.权利要求1‑11所述制备方法得到的氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛。

13.权利要求12所述氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛在作为可见光催化剂中的应用。

14.一种可见光催化剂,其特征在于,所述可见光催化剂包含权利要求12所述的氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛。

15.权利要求12所述氮掺杂锐钛矿/板钛矿二氧化钛和/或权利要求14所述可见光催化剂在光解水产氢中的应用。