[发明专利]一种制备密度可调的TiO2纳米棒阵列的方法

权利要求书

1.一种制备密度可调的TiO₂纳米棒阵列的方法，其特征是TiO₂纳米棒的直径为10nm～200nm，TiO₂纳米棒的密度分布范围为9.4×10²cm^-2～8.3×10¹³m^-2，制备步骤如下：

1)将钛酸四正丁酯、水和乙酰丙酮按摩尔比1∶1～1.2∶0.3～0.4溶于乙醇中，然后加入聚乙烯吡咯烷酮，形成钛浓度为0.1～0.3mol/L，聚乙烯吡咯烷酮浓度为30～60mg/L的二氧化钛前驱体溶胶；

2)将二氧化钛前驱体溶胶在5～20℃下，以6000～8000rpm的速度旋涂到基板上，旋涂时间为30～40s，在基板上形成二氧化钛前躯体纳米点阵列溶胶膜，然后将基板放入马弗炉中在100-1000℃进行热处理；

3)将热处理后的基板放入钛酸盐与酸的混合水溶液中进行水热处理，混合水溶液中钛酸盐浓度0.02-0.05mol/L，酸的体积为混合水溶液体积的37％-50％，水热温度为80～220℃，水热时间为0.5～5h，得到在基板上的TiO₂纳米棒阵列。

2.根据权利要求1所述的制备密度可调的TiO₂纳米棒阵列的方法，其特征是所述的钛酸盐为三氯化钛、四氯化钛、硫酸钛、氟化钛或钛酸四正丁酯。

3.根据权利要求1所述的制备密度可调的TiO₂纳米棒阵列的方法，其特征是所述的酸是盐酸、硝酸、硫酸、油酸或醋酸。

4.根据权利要求1所述的制备密度可调的TiO₂纳米棒阵列的方法，其特征是所述的基板是金属基板，也可以是玻璃、石英、硅等无机非金属基板。