厚度可控二氧化钛-石墨烯纳米片的制备及其光催化性能研究

摘要

二氧化钛和石墨烯由于其优异的性能得到广泛的关注.本文采用两步法制备出了一种具有三明治结构的二氧化钛/石墨烯(TG)纳米片复合材料.通过在氧化石墨烯的高醇水比的乙醇和水悬浮液进行酞酸丁酯的可控水解,得到表面光滑的无定形二氧化钛/氧化石墨烯(TGO)纳米片.随后在Ar中400℃煅烧,这种表面光滑的片层结构得到了很好的保持,且伴随着氧化石墨烯的还原和二氧化钛的结晶.值得注意的是,TGO和TG纳米片的厚度都随着二氧化钛和石墨烯质量比的增加呈线性变化.TG纳米片的光催化性能先随着厚度增加而提高,然后减小,在厚度为9rim附近达剑最大值.我们的方法不仅为基于石墨烯的二维材料提供了一种新的结构和思路,也为研究纳米二维结构厚度对物理和化学性能等的影响提供了可能.