[发明专利]一种定向生长的二氧化钛纳米簇阵列的制备方法

权利要求书

1.一种定向生长的二氧化钛纳米簇阵列的制备方法，其特征在于制备方法包括以下步骤：

（1）将表面积为1-4cm²的FTO导电基底依次置于丙酮、无水乙醇、去离子水中超声清洗，每次100-150s，取出后在室温下干燥；

（2）利用双光束或多光束激光干涉光路系统，对清洗过的FTO导电基底进行激光干涉辐照刻蚀，完成FTO导电基底表面的预图案化处理FTO导电基底表面的预图案化的周期是5-10μm；

（3）将去离子水加入10-30mL98.0%的浓硫酸H₂SO₄或98%冰醋酸中，去离子水与98.0%的浓硫酸H₂SO₄或98%冰醋酸的体积比按1:1混合，混合溶液搅拌5-10min，之后加入500-700μL四氯化钛(TiCl₄)或钛酸四丁酯(TBT)中，混合溶液和四氯化钛(TiCl₄)或钛酸四丁酯(TBT)的体积比为20~60:1，混合溶液再次搅拌5-10min，将混合溶液倒入水热反应釜中，将预图案化处理的FTO导电基底以30-60^o的角度斜靠在水热反应釜内衬上，拧紧水热反应釜，放在恒温干燥箱中，设定加热温度为120-170℃ ，加热时间为4-8h，待加热完毕后，关闭恒温干燥箱电源，在室温下冷却水热反应釜10-15min后，取出生长有二氧化钛纳米簇阵列的FTO导电基底，在室温下干燥，从而得到二氧化钛纳米簇阵列；

所述步骤（3）水热法制备过程中，通过恒温干燥箱加热温度和时间控制二氧化钛纳米线的长度和直径，恒温干燥箱加热温度为120-170℃ ，加热时间为4-8h。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（3）水热法制备过程中，制备所得的二氧化钛纳米簇阵列中的二氧化钛纳米线直径为100-300nm，长度为1-6μm。