金红石相TiO2-石墨烯复合材料的制备及其光催化性能

以鳞片石墨为原料，用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO），以异丙醇钛为钛源经一步水热法制备得到金红石相TiO2-石墨烯复合材料（rGO-TiO2），考察了氧化石墨烯用量对复合材料光催化性能的影响．采用X射线衍射（XRD），比表面积（BET），透射电镜（TEM），扫描电镜（SEM），拉曼光谱，紫外-可见（UV-Vis）吸收光谱和荧光光谱（PL）等测试手段对复合材料进行表征．结果表明：复合材料中TiO2为针簇状结构的金红石相，与石墨烯能够均匀复合：与纯金红石相TiO2相比，复合材料具有较大的比表面积．研究了该复合材料在紫外光下对罗丹明B以及可见光下对甲基橙光降解效果．当氧化石墨烯浓度为0．...

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Published in物理化学学报 Vol. 29; no. 2; pp. 403 - 410
Main Author 甘永平 秦怀鹏 黄辉 陶新永 方俊武 张文魁
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 浙江工业大学化学工程与材料学院, 杭州 310014 2013
Subjects
光催化
有机污染物
水热法
石墨烯
金红石TiO2
金红石TiO2
Organic pol utant
有机污染物
Rutile TiO2
Hydrothermal method
Graphene
Photocatalysis
石墨烯
水热法
光催化
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Summary:以鳞片石墨为原料，用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO），以异丙醇钛为钛源经一步水热法制备得到金红石相TiO2-石墨烯复合材料（rGO-TiO2），考察了氧化石墨烯用量对复合材料光催化性能的影响．采用X射线衍射（XRD），比表面积（BET），透射电镜（TEM），扫描电镜（SEM），拉曼光谱，紫外-可见（UV-Vis）吸收光谱和荧光光谱（PL）等测试手段对复合材料进行表征．结果表明：复合材料中TiO2为针簇状结构的金红石相，与石墨烯能够均匀复合：与纯金红石相TiO2相比，复合材料具有较大的比表面积．研究了该复合材料在紫外光下对罗丹明B以及可见光下对甲基橙光降解效果．当氧化石墨烯浓度为0．5mg·mL-1时，制备得到的复合材料rGO-TiO2具有较好的光催化效果．
Bibliography:11-1892/06
GAN Yong-Ping QIN Huai-Peng HUANG Hui TAO Xin-Yong FANG Jun-Wu ZHANG Wen-Kui （College of Chemical Engineering and Materials Science, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, P. R. China）
Rutile TiO2; Graphene; Hydrothermal method; Photocatalysis; Organic pollutant
In this work, graphene oxide （GO） was prepared from natural flake graphite by the modified Hummers method. A series of composites consisting of rutile TiO2 and graphene （rGO-TiO2） were synthesized via a one-step hydrothermal reaction of graphene oxide and titanium isopropylate. The influence of the amount of graphene oxide on the photocatalytic activity of the rGO-TiO2 composites was studied. The photocatalysts were characterized by Brunauer-Emmett-Teller sorption （BET）, X-ray diffraction （XRD）, scanning electron microscopy （SEM）, transmission electron microscopy （TEM）, Raman spectroscopy, UV-Vis absorbance spectroscopy, and photoluminescence （PL） spectroscopy. The as-formed TiO2 was formed in the futile phase with a needle-cluste
ISSN:1000-6818
DOI:10.3866/PKU.WHXB201211022