1.一种(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的制备方法,该方法包括以下步骤:(1)四氟化钛溶液的配制
在15℃-35℃温度下,将4.956g四氟化钛溶解于1L浓度为2 mol/L的盐酸溶液中得到pH = 2浓度为0.04mol/L四氟化钛溶液;
(2)TiO2晶核的制备
将50ml-60ml的0.04 mol/L 四氟化钛溶液和10 ml-20 ml的异丁醇置于烧杯中磁力搅拌1h,充分混合后加入到100 ml聚四氟乙烯内衬不锈钢高压反应釜中;置于马弗炉中180℃恒温6h-8h,冷却、沉淀、过滤后得到白色固体颗粒,用蒸馏水清洗3-5次、离心分离、干燥后即制得样品X;
(3)(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的制备
将1g-3g的样品X、10 ml-20 ml的异丁醇、10 ml -20 ml的异丙醇和0.05ml-0.2ml的氢氟酸(质量分数40%)置于烧杯中磁力搅拌0.5h,充分混合后加入到50 ml聚四氟乙烯内衬不锈钢高压反应釜中;置于马弗炉中200℃恒温15h-20h,冷却、沉淀、过滤后得到白色固体颗粒,用蒸馏水清洗3-5次、离心分离、干燥后即制得样品Y;
晶面除氟:将制得的样品Y置于马弗炉中于500℃下煅烧90 min-100min,冷却后用
0.1mol/L的NaOH溶液清洗3-5次,蒸馏水清洗3-5次后,即制得(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂,氮气保护,在无氧条件下密封保存。
2.根据权利要求1所述的(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的制备方法,其特征是:所述的制得(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的方法为两步水热法,通过两步不同的水热条件,有效的控制氢氟酸、异丁醇和异丙醇对晶面的作用特性,从而产生(001)面暴露-三维叠片结构。
3.根据权利要求1所述的(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的制备方法,其特征是:所述制得(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的表面为(001)面暴露的三维叠片结构,且单片厚度为30nm -90nm。
4.根据权利要求1所述的(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的制备方法,其特征是:所述制得(001)面暴露-三维叠片结构TiO2催化剂的粒径范围为6μm-10μm,比表面积为
480 m2/g-560 m2/g。