表面龟裂法制备碳纳米管掺杂二氧化钛复合材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种表面龟裂法制备碳纳米管掺杂二氧化钛复合材料的方法。该方法过程包括：将二氧化钛P25粉末、乙基纤维素分别配制成乙醇溶液，加入松油醇、正丁醇，水浴反应，蒸出乙醇，研磨后得到二氧化钛料浆；通过丝网印刷技术将二氧化钛料浆印刷到导电玻璃上，在温度80℃~150℃下干燥，产生龟裂痕迹；将九水合硝酸铝配制为乙醇溶液，加入碳纳米管，制得碳纳米管悬浮液；在悬浮液中，以二氧化钛纳米微晶薄膜为阴极，铂电极为阳极，在15V电压条件下进行10~60s电泳沉积，得到该复合材料。本发明专利技术的优点在于，简单易行，能耗低，制备周期短，易于工业化批量生产，并且制得的复合材料利于染料敏化太阳能电池效率的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于碳纳米管与二氧化钛纳米结构复合材料技术。
技术介绍
纳米二氧化钛因其合适的能带结构，优良的导电性质和化学稳定性而被广泛应用于制备染料敏化太阳能电池光阳极。传统光阳极采用二氧化钛纳米颗粒浆料涂覆制备获 得。虽然具有大的比表面积，染料吸附量多，但由于内部界面的存在，阻碍了光生电子的传输。为了获得高性能的电子传输能力，一维纳米阵列薄膜开始被广泛研究用于制备光阳极。这些纳米阵列包括纳米线、纳米棒、纳米管阵列。但这些结构材料的染料吸附量相比于纳米颗粒结构处于劣势，染料吸附量少，光电转换效率没有得到提高。近年来，为了结合两者优势，人们引入一维纳米材料与二氧化钛纳米颗粒进行复合。通常采用的方法是二氧化钛纳米棒或碳纳米管与二氧化钛颗粒混合浆料涂覆的方法进行制备。但这种混合结构的材料在使用过程中不能保证二氧化钛纳米棒或碳纳米管与集流体的直接接触，因此难以发挥其电子传输性能上的优势。关于痕迹掺杂碳纳米管的二氧化钛纳米薄膜复合材料的制备方法，目前尚未见到相关报道。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种，该方法过程简单，以此方法所制得的薄膜复合材料具有优良的导电性质和化学稳定性。本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面龟裂法制备碳纳米管掺杂二氧化钛复合材料的方法，其特征在于包括以下过程：？1）将掺氟氧化锡导电玻璃分别依次在乙醇、丙酮、去离子水中超声清洗，自然干燥备用；2）将二氧化钛P25粉末、乙基纤维素分别加入到无水乙醇中，制得质量分数为30%~45%的二氧化钛乙醇溶液和质量分数为10%~20%的乙基纤维素乙醇溶液，按两种溶液体积比为1:1进行均匀混合得到混合溶液，按松油醇、正丁醇分别与二氧化钛P25粉末质量比为（1.5~2）:1和（1~2）:1将它们加入混合溶液中，继续搅拌，混合均匀后，在温度80℃~90℃条件下进行水浴反应，蒸出乙醇，制得的胶体经研磨得到二氧化钛料浆；3）将步骤1）处理后的掺氟氧...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵乃勤，张淼，师春生，何春年，刘恩佐，李伟，李家俊，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：