一种二氧化钛纳米线的制备方法

摘要

一种二氧化钛纳米线的制备方法，属于无机材料的制备技术领域。本发明以钛箔为钛源，首先将钛箔置于添加有水溶性氯酸盐的NaOH溶液中进行水热反应生成钛酸钠纳米线，然后经过酸置换处理得到偏钛酸纳米线，最后将偏钛酸纳米线进行焙烧得到二氧化钛纳米线。本发明所制备的二氧化钛纳米线，直径细至3～15nm，长度为1～15μm，纯净、尺寸排列规整，结晶性好，比表面积大。通过调节水溶性氯酸盐浓度可调节二氧化钛纳米线的直径。所制备的二氧化钛纳米线可以用于在太阳能电池、光催化、光解水、传感器、纳米电子和光电子纳米器件等方面。

主权项

一种二氧化钛纳米线的制备方法，包括以下步骤：步骤1：配制反应溶液；在去离子水中加入NaOH和作为添加剂的水溶性氯酸盐，搅拌直至完全溶解，得到反映溶液；其中NaOH的浓度为1M～10M，水溶性氯酸盐的浓度为0.1～1M；步骤2：水热反应生成钛酸钠纳米线；将步骤1所配制的反应溶液转移到聚四氟乙烯内衬的水热釜中，加入清洁的钛箔，然后密闭，在160～250℃下水热反应6～48小时；然后将水热反应在钛箔表面生成的钛酸钠刮下，连同分散于溶液中的钛酸钠一块过滤，去离子水洗涤，105～130℃下烘干，得到钛酸钠纳米线；步骤3：将步骤2所得钛酸钠纳米线经过酸置换处理得到偏钛酸纳米线；将步骤2所得钛酸钠纳米线浸入0.1～2M的HCl溶液中0.5～10小时，然后过滤，去离子水洗涤，105～130℃下烘干，得到偏钛酸超细纳米线；步骤4：焙烧偏钛酸纳米线得到二氧化钛纳米线；将步骤3所得偏钛酸纳米线在300～1000℃下焙烧0.5～5小时，即得二氧化钛纳米线。