一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及纳米材料制备以及光电化学技术领域，具体是公开了一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜及其制备方法，采用水热合成和高温晶化法制备了一种多孔的花瓣状锐钛矿TiO2纳米晶薄膜，所制备薄膜由多孔TiO2纳米晶组成，比表面积大，光生电子空穴复合几率低；TiO2纳米晶薄膜为锐钛矿相，光生空穴氧化能力强；TiO2纳米晶薄膜由Ti基底直接水热生长而成，与基底结合良好，既具有较低的电荷迁移电阻，也不易产生薄膜的脱落。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜及其制备方法
本专利技术涉及纳米材料制备以及光电化学
，具体是公开了一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶制备及其制备方法。
技术介绍
TiO2是一种常用的半导体纳米材料，自1972年被发现具有光催化效应以来，TiO2就因为其光催化活性高，物理化学稳定性好，生物无毒性等优势而广泛被科研工作者研究。TiO2半导体纳米材料在紫外光照射下，位于价带(VB)上电子(e-)被激发而跃迁至其导带(CB)，价带上留下空穴(h+)，二者形成光生电子-空穴对。其中所生成的部分光生电子被水中的溶解氧捕获，从而生成强氧化性的超氧离子(·O2-)；空穴本身也具有很强的氧化性，他可以将H2O分子或者OH-氧化成羟基自由基(·OH)，羟基自由基，超氧离子，以及空穴三者都具有非常强的氧化性。具体在光催化应用领域来说，其光反应过程中所生成的光生电子可以用于光解水制氢，众所周知，氢能是公认的清洁能源，对于未来低碳世界的实现有着不可或缺的重要作用；另基于TiO2半导体纳米材料优异的氧化性，可以将环境中的有机污染物降解成CO2、H2O以及其它无机小分子等，故TiO2半导体纳米材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜，其特征在于：该薄膜由多孔TiO2纳米晶组成，比表面积大，光生电子空穴复合几率低；TiO2纳米晶薄膜为锐钛矿相，光生空穴氧化能力强；TiO2纳米晶薄膜由Ti基底直接水热生长而成，与基底结合良好，既具有较低的电荷迁移电阻，也不易产生薄膜的脱落。

【技术特征摘要】
1.一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜，其特征在于：该薄膜由多孔TiO2纳米晶组成，比表面积大，光生电子空穴复合几率低；TiO2纳米晶薄膜为锐钛矿相，光生空穴氧化能力强；TiO2纳米晶薄膜由Ti基底直接水热生长而成，与基底结合良好，既具有较低的电荷迁移电阻，也不易产生薄膜的脱落。2.一种如权利要求1所述的多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜的制备方法，其特征在于：采用水热合成和高温晶化法制备，具体步骤如下：(1)将钛片依次置于丙酮、去离子水、酒精、去离子水中进行超声表面清洗，将清洗后的钛片置于38-42℃的烘箱内烘干保存；(2)将步骤(1)处理后的钛片置于含有HF酸溶液的聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应得到TiO2纳米晶薄膜；(3)将TiO2纳米晶薄膜清洗后进行高温晶化处理，获得多孔花瓣状的锐钛矿TiO2纳米晶薄膜。3.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，庞亚俊，冯强，徐光青，吕珺，吴玉程，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34