一种TiO_x三维有序大孔材料的制备方法

摘要

本发明公开一种TiO_x三维有序大孔材料的制备方法，包括如下步骤：S1：制备单分散小球胶体晶体模板；S2：依次将乙酸和钛酸四丁酯滴入无水乙醇中，搅拌，得到TiO₂溶胶；S3：将单分散小球胶体晶体模板平铺于容器中；S4：将TiO₂溶胶滴入容器中直到TiO₂溶胶液面没过单分散小球胶体晶体模板上表面；单分散小球胶体晶体模板在TiO₂溶胶中浸泡后减压抽滤，滤掉未填充到单分散小球胶体晶体模板孔隙中的TiO₂溶胶；S5：将填充TiO₂溶胶后的单分散小球胶体晶体模板烘干；然后将烘干后的孔隙中填充有TiO₂的单分散小球胶体晶体模板进行煅烧，得到具有三维有序大孔结构的TiO_x，其中x≤2。所述制备方法能够得到多相的TiO_x(x≤2)，其中包括TiO₂和Ti_nO_2n-1，n为正整数，且1≤n≤10。

主权项

一种TiO_x三维有序大孔材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：制备单分散小球胶体晶体模板；S2：依次将乙酸和钛酸四丁酯滴入无水乙醇中，在室温下搅拌，得到呈淡黄色的TiO₂溶胶；S3：将单分散小球胶体晶体模板平铺于容器中；S4：将TiO₂溶胶滴入容器中直到TiO₂溶胶液面没过单分散小球胶体晶体模板上表面，使单分散小球胶体晶体模板能完全浸泡在TiO₂溶胶中；单分散小球胶体晶体模板在TiO₂溶胶中浸泡后减压抽滤，滤掉未填充到单分散小球胶体晶体模板孔隙中的TiO₂溶胶，且使得已经填充到单分散小球胶体晶体模板孔隙中的TiO₂溶胶沿着抽滤方向的填充度增大；S5：将填充TiO₂溶胶后的单分散小球胶体晶体模板烘干，使得填充到单分散小球胶体晶体模板孔隙中的TiO₂溶胶受热产生乙醇蒸汽、乙酸蒸汽和水蒸气，从而使得单分散小球胶体晶体模板孔隙中只填充有TiO₂；然后将烘干后的孔隙中填充有TiO₂的单分散小球胶体晶体模板进行煅烧，使得TiO₂晶化，同时单分散小球胶体晶体模板受热分解，单分散小球胶体晶体模板在热解过程中燃烧不充分产生CO，然后CO将TiO₂部分还原，得到具有三维有序大孔结构的TiO_x，其中x≤2；该步骤得到的具有三维有序大孔结构的钛氧化物含有非化学计量组分Ti_nO_2n‑1，n为正整数，且1≤n≤10。