一种二氧化钛纳米复合结构薄膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种二氧化钛纳米复合结构薄膜及其制备方法。其技术方案是：先将打磨和抛光后的含钛金属片作为阳极置入电解液中进行阳极氧化，阳极氧化的电压为10～60V，阳极氧化的时间为0.5～5小时；再将阳极氧化后的含钛金属片进行清洗，干燥，然后将干燥后的含钛金属片置于H2O中、或将干燥后的含钛金属片置于含5～95wt％的H2O和5～95wt％的醇类有机物的混合溶液中，在80～300℃条件下于密闭容器中水热反应0.5～24h，自然冷却，在含钛金属片表面得到二氧化钛纳米复合结构薄膜。本发明无需外来物质提供Ti源，方法简单可靠，TiO2纳米颗粒在纳米管中的负载量可控。所制备的TiO2纳米颗粒与纳米管的复合结构中TiO2纳米颗粒在纳米管上分布均匀。

主权项

一种二氧化钛纳米复合结构薄膜的制备方法，其特征在于先将打磨和抛光后的含钛金属片作为阳极置入电解液中进行阳极氧化，阳极氧化的电压为10～60V，阳极氧化的时间为0.5～5小时；再将阳极氧化后的含钛金属片进行清洗，干燥，然后将干燥后的含钛金属片置于H2O中、或将干燥后的含钛金属片置于含5～95wt%的H2O和5～95wt%的醇类有机物的混合溶液中，在80～300℃条件下于密闭容器中水热反应0.5～24h，自然冷却，在含钛金属片表面得到二氧化钛纳米复合结构薄膜；所述的电解液为1～20wt%的Na2SO4、0～2wt%的柠檬酸、0.05～5wt%的含氟化合物和75～98wt%的H2O的混合溶液，或为0.05～5wt%的含氟化合物、0.5～35wt%的H2O和60～99wt%的乙二醇的混合溶液，或为0.05～5wt%的含氟化合物、0.5～35wt%的H2O和60～99wt%的丙三醇的混合溶液；所述的清洗是：将阳极氧化后的含钛金属片从电解液中取出置于烘箱内，在空气中于50～280℃条件下保温0.5～3小时，冷却后取出，在甲醇与水的混合溶液中、或乙醇与水的混合溶液中超声清洗；所述的醇类有机物为甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇中的一种以上；所述的抛光是先将打磨后的含钛金属片分别用乙醇、丙酮和蒸馏水先后进行超声清洗，再在HF：HNO3：H2O的体积比为1︰(2～5)︰(4～7)的溶液中进行化学抛光，化学抛光的时间为3～10min；然后用蒸馏水清洗，用氮气吹干。