[发明专利]一种二氧化钛纳米线及其制备方法

权利要求书

1.一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，以纳米多孔金膜为载体，以纳米溶胶粒子为种子，在Ti板上直接生长二氧化钛纳米线，包括如下步骤：

i)取一定量的纳米溶胶原液，定量加入引导剂，超声分散20min，得到纳米溶胶母液，所述纳米溶胶母液的固含量为0.2～5％；

ii)将所述纳米溶胶母液涂覆在所述纳米多孔金膜表面，得到纳米粒子负载量为0.4～4.7％的纳米多孔金膜；

iii)用Ti板将涂覆所述纳米溶胶母液的纳米多孔金膜从所述纳米溶胶母液中取出，烘干Ti板，得到负载纳米粒子的纳米粒子-Ti板；

iv)将所述步骤iii)中的纳米粒子-Ti板置于马弗炉中，在700～1000℃的温度下，退火30min～10h，所述纳米粒子-Ti板在退火过程反应生成二氧化钛，以所述纳米粒子-Ti板的纳米粒子为种子，在所述引导剂作用下生长成所述TiO₂纳米线；

v)待所述马弗炉冷至室温后，开炉取出附着所述TiO₂纳米线的Ti板。

2.根据权利要求1所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤i中，所述纳米溶胶原液为纳米TiO₂溶胶原液和纳米SiO₂溶胶原液中任意一种。

3.根据权利要求2所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤i中，所述纳米TiO₂溶胶原液中纳米粒子的大小为2nm～10nm。

4.根据权利要求2所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤i中，所述纳米SiO₂溶胶原液中纳米粒子的大小为200nm～2μm。

5.根据权利要求1所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤i中，所述引导剂为柠檬酸、尿素、三乙醇胺、聚乙二醇和碳纳米管中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤i中，所述引导剂占所述纳米溶胶母液的质量百分数为0.1～4.5％。

7.根据权利要求1所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤ii中，将所述纳米溶胶母液涂覆在所述纳米多孔金膜表面可采用湿法浸渍法和旋转涂膜法中的任意一种方法。

8.根据权利要求1所述的一种原位生长二氧化钛纳米线的制备方法，其特征在于：

其中，步骤iii中，所述烘干步骤可采用自然风干和置于干燥箱中加热烘干中的任意一种步骤。

9.一种二氧化钛纳米线，其特征在于：

所述二氧化钛纳米线是采用权利要求1～8中的任意一种方法制备得到。