1.一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1
将碳纤维与钛源、熔盐混合获得混合物,混合物经熔盐反应获得CFs@TiC复合材料;所述钛源为氢化钛粉,
步骤2
将步骤1所得CFs@TiC复合材料置于氢氧化钠溶液中,水热反应,获得CFs@TiC/Na2Ti6O13复合材料;所述水热反应的温度为210‑300℃,水热反应时间为1‑5h;
步骤3
将步骤2所得CFs@TiC/Na2Ti6O13复合材料依次进行酸处理、热处理即得CFs@TiC/TiO2复合催化功能材料。
2.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤1中,所述碳纤维为单根分散的碳纤维,所述单根分散的碳纤维的获取方法为:将成束的碳纤维采用丙酮蒸汽于60‑100℃冲洗48‑96h,干燥,即得。
3.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤1中,所述钛源为氢化钛粉,所述熔盐选自KCl、NaCl和LiCl中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤1中,所述混合物中,按摩尔比计,Ti:C=0.5‑2.0;所述混合物中,熔盐的加入量为碳纤维与钛源质量之和的5‑20倍。
5.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤1中,所述熔盐反应的温度为800‑1200℃,熔盐反应的时间为1‑5h。
6.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤2中,所述氢氧化钠溶液的浓度为0.2‑2mol/L,所述CFs@TiC复合材料与氢氧化钠溶液的固液质量体积比为0.1g:10‑50ml。
7.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤3中,所述酸处理是指将CFs@TiC/Na2Ti6O13复合材料于室温下浸泡+
于酸溶液中1‑10h;酸处理时所用酸溶液中,H的浓度为0.2‑2moL/L。
8.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:步骤3中,酸处理时所用酸溶液为盐酸溶液。
9.根据权利要求1所述的一种二氧化钛、碳化钛负载碳纤维复合催化功能材料的制备方法,其特征在于:所述热处理的温度为300‑600℃,热处理的时间为1‑6h,升温速率为1‑5℃/min。