[发明专利]一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，按以下步骤实现：

一、浸渍：将10g～25g的多孔陶瓷膜浸渍于100mL有序介孔二氧化钛溶胶内，浸渍时间为4h～12h，得到浸渍二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜；

二、干燥：将步骤一得到浸渍二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜在60℃～90℃的温度下，干燥12h～24h，得到二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜；

三、热处理：将步骤二得到二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜放入焙烧炉中，以1℃/min～20℃/min的升温速率升温至400℃～800℃并保持2h～8h后，取出，冷却至室温，得到热处理后的二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜；

四、氢化：将步骤三得到热处理后的二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜放入焙烧炉中，在保护气体的条件下，以2℃/min～20℃/min的升温速率升温至300℃～600℃并保持2h～10h，冷却至室温，即得有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤一所述的多孔陶瓷膜为多孔铝硅酸盐膜或多孔二氧化硅膜。

3.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤一中所述的有序介孔二氧化钛溶胶的制备方法，是按以下步骤实现：

将4mL浓盐酸滴加到5mL钛酸异丙酯中搅拌2h后得到的溶液为A溶液；将1.5g三嵌段聚合物P123溶解在20mL无水乙醇中，搅拌1h后得到的溶液为B溶液，将B溶液加入到A溶液中，搅拌4h，陈化10h，得到的透明溶胶，即为有序介孔二氧化钛溶胶。

4.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤二中所述的将步骤一得到的浸渍二氧化钛溶胶的多孔陶瓷膜在60℃～90℃的温度下，干燥20h。

5.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤三所述的焙烧炉为马弗炉、管式炉、微波炉或电热炉。

6.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤三中所述的以1℃/min～10℃/min升温速率升温至400℃～800℃并保持4h～6h。

7.根据权利要求6所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤三中所述的以1℃/min的升温速率升温至400℃并保4h后。

8.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤四中所述的保护气体为氢气或氢气和氮气的混合气体；其中，所述的氢气和氮气的混合气体中氢气和氮气的体积比为1:（2～5）。

9.根据权利要求1所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤四中所述的以2℃/min～12℃/min的升温速率升温至300℃～400℃并保持4h～8h。

10.根据权利要求9所述的一种有序黑介孔二氧化钛可见光催化剂薄膜的制备方法，其特征在于步骤四中所述的以5℃/min的升温速率升温至400℃并保持4h。