[发明专利]一种核壳结构TiO2/ATO纳米纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维，其特征在于，核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维的核层为二氧化钛（TiO₂），壳层为氧化锡锑（SnO₂：Sb，ATO），纤维结构为ATO包覆TiO₂的核壳结构，其中TiO₂的质量百分含量为10～90%，ATO的质量百分含量为10～90%。

2.按照权利要求1的一种核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维，其特征在于，核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维平均直径为50～500nm。

3.按照权利要求1的一种核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维，其特征在于，所述的纤维壳层氧化锡锑（ATO）为SnO₂中掺杂Sb元素，其中Sb元素的质量百分含量为10～90%。

4.制备权利要求1所述的核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A：将钛酸四丁酯、聚乙烯吡咯烷酮溶解在有机溶剂中，搅拌得到均一的核层纺丝液；

B：将五水四氯化锡、三氯化锑、聚乙烯吡咯烷酮溶解在有机溶剂中，搅拌得到均一的壳层纺丝液；

C：将步骤A与B中所得纺丝液置于静电纺丝设备中，同轴静电纺丝得到无纺布状纤维毡；

D：将步骤C中所得纤维毡煅烧，即得核壳结构TiO₂/ATO纳米纤维。

5.按照权利要求4的方法，其特征在于，步骤A和步骤B中的有机溶剂分别为甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙三醇、正丁醇、丙酮、乙酸、二氯甲烷、四氢呋喃、N,N—二甲基甲酰胺中的一种或几种的混合物。

6.按照权利要求4的方法，其特征在于，步骤A和步骤B纺丝液中聚乙烯吡咯烷酮的质量百分浓度为5%～15%；步骤A所述纺丝液中有机溶剂与钛酸四丁酯的体积比为20：（1～20）；步骤B所述纺丝液中五水四氯化锡的质量百分浓度为0.2%～1.0%，三氯化锑的质量百分浓度为0.02%～6%。

7.按照权利要求4的方法，其特征在于，步骤C所述同轴静电纺丝条件为纺丝电压7～25kV，纺丝距离10～25cm，推进速度0.1～5mL/h，核层纺丝液与壳层纺丝液的推进速度之比为（1～0.1）：1。

8.按照权利要求4的方法，其特征在于，步骤D所述煅烧条件为程序控温马弗炉，升温速率1～10℃/min，升温至500～1200℃，煅烧时间2～10h。