本发明涉及一种可见光活性硼氮共掺杂二氧化钛空心球催化剂及制备方法。本发明以四氯化钛、硼酸和尿素为原料，利用喷雾热解法在500～700 oC温度下制备硼氮共掺杂二氧化钛空心球催化剂材料。本发明方法合成的硼氮共掺杂二氧化钛空心球纯度高，分散性好，具有很高的可见光光催化活性，特别可使用于环境污染治理领域；本发明工艺简单，条件易控，对设备要求较低，成本低廉，具有工业化生产前景

自从1972年Fujishima和Honda发现TiO2 单晶电极在光的作用下不仅可分解水还可以分解其他有机物质以来，光催化氧化反应在环境治理和能源开发方面得到了普遍的关注。近年来，作为一种廉价、无毒、稳定、氧化能力强的光催化剂，TiO2成为了光催化技术领域研究的热点。但由于其能带较宽(3.2 eV)，只能利用极少量的太阳能，且光催化反应效率不高，限制了其实际应用。目前尚未见到关于硼氮共掺杂二氧化钛催化剂制备的专利报道，近几年国内关于涉及共掺杂TiO2催化剂的专利主要是制备C-Cl共掺杂、F-B共掺杂、S-F共掺杂。如将钛盐加入到醇类和碳氯化合物的有机溶剂中，采用低温非水溶胶凝胶热处理制备不同晶型的碳氯共掺杂二氧化钛催化剂（申请号为201010181285.5，公开号为CN101844084A）；采用阳极氧化法在钛片基底上生长二氧化钛纳米管，然后以化学气相沉积的方法将氟、硼共掺杂到二氧化钛纳米管层中去制备氟硼共掺杂二氧化钛纳米管薄膜光电极（申请号为200910156958.9，公开号为CN101721987A）；通过溶胶-凝胶法和浸渍沉淀-热处理法制备聚乙烯膜负载型铁、氮共掺杂二氧化钛光催化剂（申请号为200910228598.9，公开号为 CN101716531A）。本发明利用喷雾热解法制备硼氮共掺杂二氧化钛空心球催化剂材料，该材料具有很高的可见光光催化活性，在环境污染治理领域有很大的应用潜力；本发明工艺简单，条件易控，对设备要求较低，便于规模化生产。

第十二届“挑战杯”作品 三等奖
本研究已申请专利并已获得批准本研究相关内容已撰写成英文文章并已被SCI收录的杂志J. Hazard. Mater.接受发表。影响因子4.0左右。