二氧化钛纳米管阵列掺杂方法技术

技术编号:3830251 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种二氧化钛纳米管阵列掺杂方法,目的是提供一种成本低、掺杂效率高的二氧化钛纳米管阵列掺杂方法。将待掺杂的二氧化钛纳米管阵列和铂电极置于电解槽内,直流电源的正极和负极分别与上述铂电极和二氧化钛纳米管阵列连接,直流电源的电压不大于10V,上述电解液为含NH↓[4]↑[+]的盐溶液或者含金属离子和NH↓[4]↑[+]的混合盐溶液。本发明专利技术与现有技术比较具有实施费用低、操作方便和掺杂效率高等显著优点。本发明专利技术适用于纳米管掺杂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种掺杂技术,特别是。
技术介绍
为了改善二氧化钕纳米管阵列的光电性质,常采用掺杂的方法,在纳 米管阵列上进行金属掺杂、非金属掺杂或者金属和非金属的共掺杂。目前 己知的掺杂方法有离子注入法、化学气相沉积法和溶液中浸泡再煅烧法。 前两种掺杂方法均需要昂贵的设备,而后者的浸泡时间较长, 一般需l-2 天,生产效率低,而且掺杂量也不理想。
技术实现思路
-本专利技术的目的是提供一种成本低、掺杂效率高的二氧化钛纳米管阵列 惨杂方法。本专利技术的技术解决方案是一种, 其特征有下列工序将待惨杂的二氧化钛纳米管阵列和铂电极置于电解槽 内,直流电源的正极和负极分别与上述铂电极和二氧化钛纳米管阵列连接, 直流电源的电压不大于10V,上述电解液为含NH4+的盐溶液或者含金属离子和NH/的混合盐溶液。含NH/盐溶液中NH/的浓度为0. 1-0. 2 mol/L。金属 离子和NH4+离子混合盐溶液中的金属离子浓度和NH/浓度分别为大于零而 小于0.2 mol/L。金属离子为过渡金属离子或稀土元素离子。本专利技术与现 有技术比较具有实施费用低、操作方便和掺杂效率高等显著优点。 附图说明附图为本专利技术二氧化钛纳米管阵列掺杂用电沉积设备示意图。 具体实施例方式实施例l.制备氮掺杂二氧化钛纳米管阵列的方法将待掺杂的二氧化钛纳米管阵列做阴极3置于电解槽1内,阳极4为 铂电极,直流电源的正极和负极分别与电解槽内的阳极和阴极连接,电源 电压在10V以下,电解液2为含丽4+的盐溶液,丽4+的含量为0. 1-0. 2 mol/L。沉积1小时后,将二氧化钛纳米管阵列置于马弗炉内在300-700 。C下煅烧 2-3小时,即制成掺杂氮的二氧化钛纳米管阵列。电压对掺杂量的大小有影响。 一般电压增高,掺杂量增加。NH/的浓度 增大,掺杂量也会增大,但电压值不宜大于IOV, NH/的浓度可以根据需要 进行改变。实施例2.对二氧化钛纳米管阵列进行金属和氮共掺杂 将阳极氧化制成的二氧化钛纳米管阵列和铂电极置于电解槽内,分别 与直流电源的负极和正极相连,电解液中含有过渡金属离子或稀土离子, 其浓度为0. lmol/L,电解液中还含有NH4+,其浓度为0. lmol/L,电压为 1-10V,电沉积l小时后,将二氧化钛纳米管阵列放在马弗炉中在300-700 "C下煅烧2-3小时,即制成金属和氮共掺杂的二氧化钛纳米管阵列。权利要求1、一种,其特征有下列工序(1)将待掺杂的二氧化钛纳米管阵列和铂电极置于电解槽内,直流电源的正极和负极分别与上述铂电极和二氧化钛纳米管阵列连接,直流电源的电压不大于10V,上述电解液为含NH4+的盐溶液或者含金属离子和NH4+的混合盐溶液。2、 如权利要求1所述的,其特征在于所 述含NH/盐溶液中NH/的浓度为0.1-0.2 mol/L。3、 如权利要求1所述的,其特征在于所 述金属离子和NH4+离子混合盐溶液中的金属离子浓度和NH4+浓度分别为 大于零而小于0.2 mol/L。4、 如权利要求1或3所述的,其特征在 于所述的金属离子为过渡金属离子或稀土元素离子。全文摘要本专利技术公开了一种,目的是提供一种成本低、掺杂效率高的。将待掺杂的二氧化钛纳米管阵列和铂电极置于电解槽内,直流电源的正极和负极分别与上述铂电极和二氧化钛纳米管阵列连接,直流电源的电压不大于10V,上述电解液为含NH<sub>4</sub><sup>+</sup>的盐溶液或者含金属离子和NH<sub>4</sub><sup>+</sup>的混合盐溶液。本专利技术与现有技术比较具有实施费用低、操作方便和掺杂效率高等显著优点。本专利技术适用于纳米管掺杂。文档编号H01L31/18GK101562214SQ20091006480公开日2009年10月21日 申请日期2009年5月7日 优先权日2009年5月7日专利技术者刘国光, 刘海津 申请人:河南师范大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化钛纳米管阵列掺杂方法,其特征有下列工序:(1)将待掺杂的二氧化钛纳米管阵列和铂电极置于电解槽内,直流电源的正极和负极分别与上述铂电极和二氧化钛纳米管阵列连接,直流电源的电压不大于10V,上述电解液为含NH↓[4]↑[+]的盐溶液或者含金属离子和NH↓[4]↑[+]的混合盐溶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘国光刘海津
申请(专利权)人:河南师范大学
类型:发明
国别省市:41[中国|河南]

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