一种在导电基底上生长多孔二氧化锡纳米管的方法技术

本发明专利技术公开了一种在导电基底上基于原位自刻蚀模板机理制备一维多孔二氧化锡纳米管的方法，属于无机化学和材料合成领域。本方法包括以下步骤：清洗导电玻璃‑配制ZnO前驱体溶液‑生长ZnO/导电玻璃‑配制SnO2前驱体溶液‑生长SnO2纳米管。本方法的特点在于实现了两步模板法基于自产生的碱性环境原位刻蚀模板无需加入强酸/碱制备SnO2纳米管，简化了实验步骤，并且产物尺寸均一，成本低，更加节能环保。该方法操作简单，为大批量制备SnO2纳米管提供了一个新思路，同时所制备的氧化锡具有大的比表面积，在光催化和太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料合成
，更具体地说是一种在导电基底上基于原位自刻蚀模板机理制备一维多孔二氧化锡纳米管的方法。
技术介绍
二氧化锡是一种n型半导体材料，其禁带宽度为3.6 eV，并且具有高达130 meV的激子束缚能，同时具有优良的导电性、良好的紫外吸收性能和优异的化学稳定性，广泛应用于光电器件、太阳能电池的透明导电电极、锂离子电池的电极材料和生物传感器等领域。在过去几十年，有大量关于二氧化锡合成的报道，大体可以分为气相法，液相法和固相法，成功制备了不同结构和形貌的二氧化锡。其中液相法中的水热法和溶剂热法具有操作简单，成本低，尺寸形貌可控性好等特点，是制备二氧化锡常用的方法。二氧化锡的性能和其形貌、尺寸、结晶度密切相关，在不同形貌的二氧化锡中，其中一维多孔管状结构具有大的比表面积，利于电子传输与分离，展示出优异的光学、电学和催化特性，引起了学者们的关注与研究。然而，二氧化锡纳米管的制备方法还不是很完善，简便一步制备二氧化锡纳米管还很难实现，其中模板法被广泛应用，但是，多数模板法需要在形成核壳结构之后加入强酸/碱作为刻蚀剂以除去模板形成中空结构，然而酸碱刻蚀步骤不仅会增加实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在导电基底上基于原位自刻蚀模板机理制备一维多孔二氧化锡纳米管的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：a. 超声清洗导电玻璃，简写为FTO，干燥后导电面向下倾斜放入高压反应釜的聚四氟乙烯内衬中；b. 称取乙酸锌并溶解到超纯水中，得到的溶液在室温下搅拌5 min；c. 称取六亚甲基四胺并溶解到超纯水中并且室温下搅拌5 min；d. 将步骤c所得的溶液加入到步骤b的溶液中，室温搅拌10 min后转移至高压反应釜中，封闭拧紧反应釜，于预热的95 ℃烘箱内反应；e. 反应完毕后，将高压釜自然冷却至室温，取出长有氧化锌的FTO，并用超纯水洗涤，然后放入真空干燥箱中60 ℃干燥8 h；f. 称取锡酸钠溶解...

【技术特征摘要】
1.一种在导电基底上基于原位自刻蚀模板机理制备一维多孔二氧化锡纳米管的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：a. 超声清洗导电玻璃，简写为FTO，干燥后导电面向下倾斜放入高压反应釜的聚四氟乙烯内衬中；b. 称取乙酸锌并溶解到超纯水中，得到的溶液在室温下搅拌5 min；c. 称取六亚甲基四胺并溶解到超纯水中并且室温下搅拌5 min；d. 将步骤c所得的溶液加入到步骤b的溶液中，室温搅拌10 min后转移至高压反应釜中，封闭拧紧反应釜，于预热的95 ℃烘箱内反应；e. 反应完毕后，将高压釜自然冷却至室温，取出长有氧化锌的FTO，并用超纯水洗涤，然后放入真空干燥箱中60 ℃干燥8 h；f. 称取锡酸钠溶解到乙醇/超纯水混合溶剂中，室温搅拌5 min；g. 称取尿素加入到上述溶液中，室温搅拌5 min，以得到混合溶液；h. 将上述制备的ZnO/FTO倾斜放入高压反应釜的聚四氟乙烯内衬中，导电面向下，并且将上述混合溶液转移至反应釜中，拧紧反应釜，放入预热的烘箱内反应；i. 反应完毕后，将高压釜自然冷却到室温，取出长有样品的FTO，并用超纯水彻底洗涤，然后放入真空干燥箱中60 ℃干燥8 h，最终在500 ℃条件下煅烧1 h...

【专利技术属性】
技术研发人员：于京华，高超民，王衍虎，颜梅，葛慎光，张丽娜，张彦，孙晓路，张喆，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37