[发明专利]一种二氧化钛-石墨烯-硫化镉复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种二氧化钛‐石墨烯‐硫化镉复合材料的制备方法，具体步骤有：

(1)将介孔二氧化钛溶于乙醇中，并加入硅烷偶联剂，其中每100mg二氧化钛使用20mL乙醇和0.4mL硅烷偶联剂，在80℃水浴中搅拌回流4小时，用去离子水清洗三次，使二氧化钛表面带正电；

(2)将氧化石墨溶于去离子水中，超声使氧化石墨分散成氧化石墨烯，得到氧化石墨烯分散液；

(3)将步骤(1)中得到的表面带正电的二氧化钛溶于水，并加入到步骤(2)中得到的氧化石墨烯分散液中，其中，每100mg二氧化钛需要使用5.26mg氧化石墨烯，搅拌30分钟，用去离子水洗涤三次，得到二氧化钛氧化石墨烯复合物；

(4)将步骤(3)得到的二氧化钛氧化石墨烯复合物溶于乙醇中，加入四水硝酸镉和硫粉，其中，以复合物中的二氧化钛计，每100mg二氧化钛需要使用20～100mg四水硝酸镉和12mg硫粉，用300w氙灯照射2小时，完成氧化石墨烯的还原和硫化镉的沉积；

(5)反应后的悬浊液，用去离子水洗涤离心，干燥，得到二氧化钛‐石墨烯‐硫化镉复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化钛‐石墨烯‐硫化镉复合材料的制备方法中，步骤(4)中以复合物中的二氧化钛计，每100mg二氧化钛使用53.38mg四水硝酸镉和12mg硫粉。

3.根据权利要求1或2所述的一种二氧化钛‐石墨烯‐硫化镉复合材料的制备方法中，所述的氧化石墨是利用改进的hummers 法制备的，具体操作如下：

称取1g石墨粉，1g硝酸钠粉末混合，在冷水浴5℃条件下逐滴加入33ml浓硫酸，搅拌5～10分钟；加入6g高锰酸钾，速度为5秒钟加一次，1小时加完，升温至35℃，保持90分钟；以每2秒一滴的速度加入40ml去离子水，升温至95℃，保持35分钟；然后加入100ml去离子水；逐滴加入过氧化氢，至溶液呈亮黄色停止滴加；将所得悬浊液静置2小时，分层后倒掉上清液，将下层悬浊液倒入离心管中清洗，先用30％的盐酸除掉锰离子，再用水清洗至中性；最后在60℃真空干燥箱中干燥48小时，得到氧化石墨。

4.根据权利要求1或2所述的一种二氧化钛‐石墨烯‐硫化镉复合材料的制备方法中，所述的介孔二氧化钛是利用溶剂挥发诱导自组装方法制备的，具体操作如下：

称取1.6gF127溶于30ml乙醇溶液，在室温下搅拌至透明，再分别加入40mmol冰醋酸、24mmol硝酸、10mmol钛酸四丁酯，搅拌1小时，然后将得到的混合溶胶倒入120mm的培养皿中，在电热板上40℃加热12小时；再将其移入65℃鼓风干燥箱中干燥24小时；最后在空气中以2℃/分钟的速度升温至350℃，并在350℃煅烧5小时，得到介孔二氧化钛；所述的F127是聚丙二醇与环氧乙烷的加聚物。