Hummers氧化石墨烯/氧化钛复合材料的控制合成及性能研究

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摘要：本论文主要以Hummers法成功地制备了氧化石墨烯，然后以氧化石墨烯与钛酸四丁酯、四异丙醇钛为原料，利用一步水热法成功地合成了GO/TiO2复合材料，并探究该复合材料对罗丹明B的光催化性能。66459

在可见光照射( λ> 420 nm) 下以TiO2/ 石墨烯为光催化剂对有机染料罗丹明 B( RhodamineB, RhB) 进行光催化降解，其光催化活性明显高于相同条件下制备的TiO2。

毕业论文关键词：氧化石墨烯；水热法；TiO2/ 石墨烯；光催化

Abstract: Experimental method mainly Hummers successfully prepared graphene oxide , the graphene oxide and tetrabutyl titanate , titanium tetraisopropoxide as raw material, a step by hydrothermal synthesized GO/TiO2 composites and explore the composite photocatalytic properties of Rhodamine topiramate .

Under visible light irradiation (λ> 420nm) in TiO2 / graphene photocatalyst for organic dye rhodamine B (RhodamineB, RhB) photocatalytic degradation , which was significantly higher than the TiO2 photocatalytic activity prepared under the same conditions .

Key words: graphene oxide ; hydrothermal method ; TiO2 / graphene ; photocatalytic

1 绪论 3

1.1 氧化石墨烯的概述 3

1.1.1 氧化石墨烯的简介 3

1.1.2 氧化石墨烯的结构 3

1.1.3 氧化石墨烯的工艺 4

1.2 二氧化钛的应用 4

1.3 本论文研究的内容和目的 4

2 实验部分 4

2.1 仪器与试剂 5

2.1.1 实验仪器 5

2.1.2 实验试剂 5

2.2 材料的制备 5

2.2.1 Hummers法制备氧化石墨烯 5

2.2.2 水热法制备TiO2-Graphene Oxide插层复合材料 5

2.2.3 蒸馏法制备TiO2-Graphene Oxide插层复合材料 6

2.3 结构表征 6

2.4 TiO2-Graphene Oxide 插层复合材料的光催化性能测试 6

2.5 TiO2-Graphene Oxide 插层复合材料的吸附作用 6

3 结果与讨论 6

3.1 氧化石墨烯的形貌和结构分析 6

3.1.1 X-射线衍射分析（XRD） 6

3.1.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 7

3.2 TiO2-Graphene Oxide的形貌和结构分析 7

3.2.1 X-射线衍射分析（XRD） 7

3.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 8

3.3 TiO2/ RGO 复合材料的光催化活性 11

结论与展望 13

1. 结论 13

2. 展望 13

参考文献 14

1 绪论

石墨烯，一种由单层碳原子紧密堆积成的二维蜂窝状晶格结构碳质材料，具有质量轻、比表面积大、高的载流子迁移率、高的拉伸模量和极限强度、极好的热传导性等性质，成为了材料科学、物理、化学和纳米技术领域的研究热点。氧化石墨烯(GO)是石墨粉末经过化学反应后剥离的产物，是一种性能优异的碳材料，在很多领域都有应用。