一种三维TiO2网状纳米材料、制备方法及应用技术

一种三维TiO2网状纳米材料、制备方法及应用，属于染料敏化太阳能电池领域。其是将二氧化钛加入到氢氧化钠溶液中，磁力搅拌后将混合溶液转移到水热釜中，水热反应降温后将反应物进行离心操作，再将离心产物用稀盐酸和去离子水洗涤并离心；离心产物烘干后的粉体于400～500℃条件下烧结2～5小时，自然降温到室温后得到三维TiO2网状纳米材料。该制备方法效率高、成本低、方法简单、实验周期短、制得的二氧化钛的比表面积大以及连接性好，可以用于大批量生产高比表面积的二氧化钛。由于该方法制得的二氧化钛具有超高比表面积，所以可以广泛应用于光催化、光化学、锂电池以及太阳能电池等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于染料敏化太阳能电池领域，具体涉及一种三维TiO2网状纳米材料、制备方法及在光催化、光化学、锂电池或太阳能电池中的应用。
技术介绍
能源问题是制约目前世界经济发展的首要问题，太阳能作为一种取之不尽用之不竭，无污染洁净的天然绿色能源而成为最有希望的能源之一。目前研究和应用最广泛的太阳能电池主要是硅系太阳能电池，但硅系电池原料成本高，生产工艺复杂，效率提高潜力有限，其光电转换效率的理论极限值为30%，限制了其民用化，急需开发低成本的太阳能电池。1991年瑞士学者Gr别Zel等在Nature上发表文章，提出了一种新型的以染料敏化二氧化钛纳米晶薄膜为光阳极的太阳能电池，其具有制作简单、成本低廉、效率高和寿命长等优点，光电转换效率目前可以达到11%以上，因此成为新一代太阳能电池的主要研究方向。二氧化钛纳米晶薄膜是染料敏化太阳能电池的重要组成部分，其承载着染料的吸附，电子的传输和对入射光的散射等任务。目前，二氧化钛纳米晶的形貌主要包括:纳米粒子、纳米球、纳米棒和纳米管等等。高比表面积二氧化钛纳米晶一直是染料敏化太阳能电池光阳极材料所追求的对象。主要制备方式包括:水热合成法、气相沉积本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维TiO2网状纳米材料的制备方法，其步骤如下：1)称取0.05～0.15g二氧化钛加入到60～80mL、浓度为5～10mol/L的氢氧化钠溶液中，磁力搅拌5～20分钟；2)然后将混合溶液在120～150℃条件下水热反应30～300分钟；3)自然降温到室温后打开水热釜，倒出反应物进行离心；4)将离心产物分别用浓度为0.1～0.2mol/L的稀盐酸和去离子水洗涤并离心，各重复3～5次；5)把离心产物于60～80℃条件下真空烘干8～10小时；将烘干后的粉体在400～500℃下烧结2～5小时，自然降温到室温，从而得的三维TiO2网状纳米材料。

【技术特征摘要】
1.一种三维TiO2网状纳米材料的制备方法，其步骤如下: 1)称取0.05 0.15g 二氧化钛加入到60 80mL、浓度为5 10mol/L的氢氧化钠溶液中，磁力搅拌5 20分钟； 2)然后将混合溶液在120 150°C条件下水热反应30 300分钟； 3)自然降温到室温后打开水热釜，倒出反应物进行离心； 4)将离心产物分别用浓度为0.1 0.2mol/L的稀盐酸和去离子水洗涤并离心，各重复3 5次； 5)把离心产物于60 80°C条件下真空烘干8 10小时；将烘干后的粉体在400 500°C下烧结2 5小时，自然降温到室温，从而得的三...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢革宇，程鹏飞，刘凤敏，杜思思，蔡雅欣，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：