[发明专利]一种具有高度周期性Ti‑Fe合金氧化物光子晶体电极的制备方法

权利要求书

1.一种具有高度周期性Ti-Fe合金氧化物光子晶体电极的制备方法，其特征在于采用三步电化学阳极化法制得该电极，具体步骤如下：

（1）将含3~12 wt % Fe 的钛铁合金板依次用180目、320目、600目和金相砂纸打磨，使其表面均匀且光滑如镜面，然后依次在蒸馏水和丙酮中各超声清洗15 min，最后在N₂气氛下常温干燥；

（2）将步骤（1）处理后的钛铁合金板作为阳极，Pt片作为对电极，采用含有0.2~0.5 wt% NH₄F和1~3 vol% H₂O的乙二醇溶液作为电解液，在40~70 V恒电位条件下阳极化3h，得到附着有纳米管的钛铁合金板；

（3）将步骤（2）制备得到的纳米管在去离子水中进行超声处理，将纳米管从钛铁合金板表面移除，再将处理后的钛铁合金板在40~70 V恒电位条件下阳极化1h，进一步得到附着有纳米管的钛铁合金板；

（4）再次通过超声处理将步骤（3）制备的纳米管移除，接着采用阶跃式电位，分别在低压5~20V，中压20~30V及高压30~50V作用下各自阳极化30min，得到电极；

（5）将步骤（4）得到的电极用蒸馏水洗涤并在乙醇溶液中浸泡2h，然后用N₂常温烘干，最后置于管式炉中氧气中进行热处理，以1~2℃ min^-1升温速率由室温升至500℃后，在500℃下恒温3h，最后以1~2℃ min^-1的速率降至室温，最终获得Ti-Fe-O NTPC电极材料；所获得Ti-Fe合金氧化物光子晶体电极Ti-Fe-O NTPC具有高度周期性的双层结构，包括上层的纳米网和下层的纳米管。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（4）施加阶跃式电位，为低压，中压及高压逐步递增。