[发明专利]一种氮掺杂TiO2空心纳米材料的制备方法

权利要求书

1.一种氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)在冰醋酸为溶剂的体系中加入Ti前驱物和氟源进行溶剂热反应，产物清洗、干燥后得到TiOF₂纳米立方体粉末；

2)将所述TiOF₂纳米立方体粉末置于一瓷舟中，将尿素置于另一瓷舟中，将所述两瓷舟放置在管式炉中部，将管式炉两头密封并抽真空，随后，在密闭的状态下将管式炉加热到400-700℃并维持2-24小时，冷却至室温，即得到所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料。

2.根据权利要求1所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述管式炉的加热温度为500-600℃，加热的时间为3-12小时。

3.根据权利要求1所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述Ti前驱物是钛酸四丁酯，所述氟源是氢氟酸，且钛酸四丁酯和氢氟酸的体积比为5:1-5:2。

4.根据权利要求3所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述溶剂热反应是在160-220℃下反应5-24小时。

5.根据权利要求1所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述TiOF₂纳米立方体粉末的粒径为400-500nm。

6.根据权利要求1所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述TiOF₂纳米立方体粉末与尿素的质量比为1:0.025-5。

7.根据权利要求6所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述TiOF₂纳米立方体粉末与尿素的质量比为1:0.25-5。

8.根据权利要求1所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料的制备方法，其特征在于：所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料是锐钛矿TiO₂；所述氮掺杂TiO₂空心纳米材料是由六个纳米片组合而成的空心盒子结构，所述纳米片的表面是TiO₂{001}晶面。