[发明专利]一种石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂，其特征是，所述的石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂包括表面密布有若干石墨烯量子点的二氧化钛纳米管，其中石墨烯量子点的平均尺寸为3-5nm。

2.一种石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂的制备方法，其特征是，所述的制备方法包括如下步骤：

（1）取糖类物质溶解在水中，搅拌至全部溶解后反应2-4h，得到棕黄色液体，离心取上清液，加入还原剂还原4-6h，得到被还原的石墨烯量子点；

（2）将二氧化钛粉末分散到碱液中，搅拌均匀后反应20-30h，经离心取沉淀、洗涤、干燥后得到产物a，将产物a酸化4-8h，再次经离心取沉淀、洗涤、干燥后得到样品b，将该样品b煅烧后得到二氧化钛纳米管；

（3）将被还原的石墨烯量子点与二氧化钛纳米管混合搅拌至复合完全，经离心取沉淀、洗涤后得到一种石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述步骤（1）中糖类物质为葡萄糖，其加入量为10-15g/L。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述步骤（1）中还原剂为硼氢化钠，其用量为15-25g/L。

5.根据权利要求4任一所述的制备方法，其特征是，所述步骤（1）的反应温度为150-180℃。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述步骤（2）中二氧化钛粉末为P25二氧化钛粉末；和/或

碱液为8-12mol/L的氢氧化钠溶液。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述步骤（2）中酸化所用的溶液为10-15mmol/L的盐酸溶液，其加入量为产物a质量的150-250倍。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是，所述步骤（2）中反应在高压反应釜中进行，反应温度为125-135℃；和/或

煅烧温度为400-500℃，煅烧时间为3-5h。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，所述步骤（3）的复合时间为4-6h。

10.根据权利要求1所述的石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂或权利要求2-9任一所述的制备方法制得的催化剂在催化水分解制氢中应用。