石墨烯/TiO2复合材料的制备及其对甲基蓝的降解

光催化降解已成为污水处理领域发展最快的方法。为改善TiO₂的光催化性能，采用溶胶-凝胶法制备石墨烯(GN)/TiO₂复合材料，利用XRD、SEM对样品的微观结构进行表征，研究制备过程中煅烧温度、煅烧时间以及石墨烯含量对GN/TiO₂复合材料光催化性能的影响。结果表明：所制备TiO₂为球状形貌，粒径为70～200 nm，分布在石墨烯的片层和边缘。当煅烧温度为500℃，煅烧时间为20 min，石墨烯含量为5%时对甲基蓝(MB)的光催化降解率最高，为87.21%。此外，研究了GN/TiO₂复合材料对甲基蓝光催化降解的重复利用率，并探讨了光催化机理，结果表明重复使用5次后，对甲基蓝的降解率降低了17.64个百分点。