一种介孔二氧化钛材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及介孔材料领域，特别涉及一种介孔二氧化钛材料及其制备方法。本发明专利技术提供的介孔二氧化钛材料，孔径为10-30nm，比表面积为63-235m2/g，孔体积为0.55-1.02cm3/g，与现有的介孔二氧化钛材料相比，比表面积、孔径和孔体积均有大幅提升；制备方法为通过钛酸与双氧水得到过氧化钛酸溶胶，自组装体系由氧化钛酸溶胶与表面活性剂组成，将自组装体系烘干后焙烧即可得到介孔二氧化钛材料，方法简单易行；并且整个制备过程不涉及其他有机络合剂或无机添加剂以及矿物酸的使用，制备体系本身为纯水体系，不依赖于其他任何非极性或弱极性溶剂；另外，所得的过氧化钛酸溶胶在室温较稳定，控制过程较简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及介孔材料领域，具体而言，涉及。
技术介绍
解决能源危机和环境问题成为人类21世纪实现可持续发展所必须面对的挑战。过去几十年中科学与技术的进步，特别是纳米科学与技术的飞速发展，是人类积极面对能源与环境双重压力下所做努力的最好注解与证明。自从1972年Fujishima等发现二氧化钛电极在紫外光照射下可以电解水以后，纳米TiO2在诸如光伏、光催化、光电化学和光电传感器等领域都被证明具有重要的应用前景，因而引起了世界范围内对其研究的热潮。1992年，Antonelli等首次通过表面活性剂与钛物种之间的自组装原理制备出介孔二氧化钛材料以来，介孔二氧化钛材料逐渐成为能将卓异的微观结构与优秀的宏观应用性能形成较好契合的代表性纳米二氧化钛材料，在光催化、光电转换，锂电池、传感器等方面具有重要的应用前景。对于介孔二氧化钛材料的制备，目前主要有三类:无模板法、硬模板法和软模板法。相比无模板法和硬模板法，软模板法在设计和制备介孔二氧化钛材料有极大的灵活性，允许在孔型、连通性、孔径等方面对介孔结构在制备之前进行设计或在制备过程中进行调节，制备体系本身不需要复杂的设备和繁复的步骤。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种介孔二氧化钛材料，其特征在于，所述介孔二氧化钛材料的孔径为10‑30nm，比表面积为63‑235m2/g，孔体积为0.55‑1.02cm3/g。

【技术特征摘要】
1.一种介孔二氧化钛材料，其特征在于，所述介孔二氧化钛材料的孔径为10-30nm，t匕表面积为 63_235m2/g,孔体积为 0.55-1.02cm3/g。2.根据权利要求1所述的介孔二氧化钛材料，其特征在于，所述介孔二氧化钛材料的孔径为10-25nm，比表面积为152_235m2/g，孔体积为0.55-1.02cm3/g。3.根据权利要求1所述的介孔二氧化钛材料，其特征在于，所述介孔二氧化钛材料由锐钛矿晶型或金红石与锐钛矿混晶构成，混晶材料中金红石相的质量百分数在0-55%之间可调。4.一种权利要求1-3任一项所述的介孔二氧化钛材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: (a)、由初始钦源制备钦酸； (b)、所述钛酸与双氧水在水中反应制得过氧化钛酸溶胶,所述钛酸、双氧水以及水之间的摩尔比为1:10-20 =80-150 ； (C)、将表面活性剂加入至所述过氧化钛酸溶胶溶液中，混匀得到自组装体系，所述表面活性剂与所述钛酸的摩尔比为0.005-0.05:1 ； (d)、所述自组装体系在空气中于一定的温度下挥发掉溶剂，得到过氧化钛酸与表面活性剂的复合材料； (e)、将所述复合材料于400-750°C焙烧得到介孔二氧化钛材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述初始钛源包括四氯化钛、三氯化钛、钛酸酯类中的任一种或多种； 所述初始钛源与水反应，制得钛酸； 所述初...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，阮成东，茹红强，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21