一种铒掺杂二氧化钛纳米管及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种铒掺杂二氧化钛纳米管及其制备方法和应用。本发明铒掺杂二氧化钛纳米管中，铒和钛的摩尔比为0.05～1%。本发明铒掺杂二氧化钛纳米管是采用溶胶凝胶-水热合成法制备得到，具有大比表面等优点，可以提高二氧化钛纳米管的可见光吸收能力，减少光生-电子空穴对的复合率，从而提高光催化降解有机污染物的活性，作为光催化剂，可用于水和空气中有机污染物的治理、医药卫生和化学合成等方面，在光电及气敏等方面亦存在潜在的应用价值。

主权项

一种铒掺杂二氧化钛纳米管，其特征在于包括铒和二氧化钛，其中，铒和钛的摩尔比为0.1%；其方法包括如下步骤：（1）将无水乙醇和二乙醇胺加入到钛酸丁酯中，搅拌，滴加蒸馏水，继续搅拌，得到二氧化钛溶胶；（2）在二氧化钛溶胶中加入硝酸铒乙醇溶液，搅拌，静置后形成二氧化钛凝胶，经烘干、研磨、煅烧、再研磨，得到铒掺杂二氧化钛纳米粉；（3）将铒掺杂二氧化钛纳米粉加入到氢氧化钠溶液中，水热处理，将沉淀物水洗至中性，过滤，加入稀酸，再水洗至中性，经过滤、烘干和研磨，得到铒掺杂二氧化钛纳米管；步骤（2）中的烘干温度为：70℃；所述煅烧温度为600～750℃，煅烧时间为1h；其中，步骤（3）中所述水热处理的温度为110～140℃，处理时间为24h；步骤（3）中所述氢氧化钠溶液的浓度为10mol/L；步骤（3）中所述稀酸的浓度为0.1mol/L；所述稀酸为盐酸或硫酸。