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龙图腾网获悉内蒙古科学技术研究院申请的专利一种可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂及其制备方法和应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121288803B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511870040.6，技术领域涉及：B01J23/10；该发明授权一种可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂及其制备方法和应用是由边志伟;王智慧;曲景奎;刘永茂;王强;贾先兵;张宇;梁伟农;马嘉莹;刘藩设计研发完成，并于2025-12-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂及其制备方法和应用在说明书摘要公布了：本发明提供了一种可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂及其制备方法和应用，属于环境功能材料与水污染治理技术领域。该催化剂以钛酸四丁酯为钛源，硝酸镧、硝酸铈为稀土掺杂源，通过溶胶‑凝胶法结合氢氩混合气氛煅烧制备而成。镧铈掺杂可有效抑制黑色二氧化钛中金红石相生成、增大比表面积、缩小禁带宽度并构建氧空位缺陷，显著提升光催化活性。本发明制备工艺简单、成本可控，催化剂对特定染料选择性降解效果显著，为染料废水处理提供高效解决方案。

本发明授权一种可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂及其制备方法和应用在权利要求书中公布了：1.一种可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1向无水乙醇中加入水和浓硝酸，搅拌形成透明的A溶液；将钛源与无水乙醇混合，加入可变价稀土元素掺杂源，搅拌至完全溶解，得到B溶液； 2将B溶液滴入A溶液中，持续搅拌，形成溶胶，陈化，得到凝胶； 3将凝胶转移至反应釜进行水热反应，冷却后洗涤；将洗涤后的产物烘干、研磨，置于马弗炉中焙烧，得到可变价稀土元素掺杂的二氧化钛； 4将焙烧产物置于管式炉中，在H2Ar混合气氛下焙烧，冷却后得到可变价稀土元素掺杂的黑色二氧化钛催化剂； 步骤1中，钛源为钛酸四丁酯；可变价稀土元素为镧或铈，可变价稀土元素掺杂源为硝酸镧六水合物或硝酸铈六水合物； 步骤1中，以可变价稀土元素与Ti的摩尔比计，可变价稀土元素的掺杂量为5%~20%； 步骤1中，A溶液中无水乙醇、水、浓硝酸的体积比为24-26：4-6：0.8-1.2； 步骤1中，B溶液中钛源与无水乙醇混合体积比为0.8-1.2：1； 步骤2中，滴入速度为3~4s滴，搅拌时间为1-2h，陈化时间为20-40min； 步骤3中，水热反应温度为170-190℃，水热反应时间为24-28h； 步骤3中，焙烧温度为430-470℃，焙烧时间为1.5-2.5h； 步骤4中，H2Ar混合气氛中H2和Ar体积比为3-7：7-3；焙烧温度为680-720℃，焙烧时间为3-5h。

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