一种同轴两层CNTs/TiO₂纳米电缆结构的制备方法

摘要

本发明公开了一种同轴两层CNTs/TiO₂纳米电缆结构的制备方法，属于纳米材料制备领域。本发明利用孔道垂直于表面且上下通孔的多孔阳极氧化铝膜作为模板制备同轴两层CNTs/TiO₂纳米电缆结构，制备过程为：以乙炔和氩气为气氛，采用化学气相沉积法在模板孔道中均匀沉积一层碳纳米管；然后在超声振荡条件下将沉积过碳纳米管的阳极氧化铝模板浸入一定温度的异丙醇钛溶液中，均匀沉积一层二氧化钛前驱体；将样品取出进行清洗、烘干后，在200-600℃温度下保温1-6h后制备出同轴两层CNTs/TiO₂纳米电缆结构。本发明制备的纳米复合材料，可重复性强，便于规模生产，并且具有较好的催化效率。应用于10mg/L甲基橙溶液的光催化反应，3-5h之后处理效率达到60％-90％。

主权项

一种同轴两层CNTs/TiO₂纳米电缆结构的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)首先选用孔道垂直于表面且上下通孔的孔径为100‑250nm，膜厚度为20‑60μm的多孔氧化铝膜作为模板；(2)在沿孔道方向始终通入氩气的前提下，将马弗炉升温到400～800℃温度，然后以乙炔和氩气为气氛，氩气的流速为20～100sccm,乙炔的流速为总流速的10％～60％；采用化学气相沉积法在模板孔道中均匀沉积一层碳纳米管，沉积时间为5min～60min,随炉冷却至室温，得到含有阳极氧化铝模板在内的碳纳米管阵列；(3)在超声振荡条件下将沉积过碳纳米管的阳极氧化铝模板放入到30℃～80℃的异丙醇钛溶液中，质量分数大于等于97％，保持振荡时间2min～20min；(4)将从异丙醇钛溶液中取出的含有碳纳米管和二氧化钛前驱体的阳极氧化铝模板在200～600℃进行热处理保温1～6h，然后随炉冷却至室温，制备完成，得到同轴两层CNTs/TiO₂纳米电缆结构。