[发明专利]五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料、制备及镀膜方法

说明书

本发明涉及一种五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料、制备及镀膜方法，其原料组分及各组分的重量份数为：纳米TiO2银交换粉体50～90份；硬脂酸粉体10～20份；碳酸钙粉体2～4份；一水合柠檬酸粉体5～10份；纳米氧化铜粉体1.6～5.2份；纳米氧化镍粉体0.8～2.6份；纳米氧化锌粉体0.3～0.8份；纳米正三价铁离子粉体0.5～4.2份；将上述原料按比例充分搅拌后，制成五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料。本发明设计合理，其催化剂活性、氧化剂性能明显提高，能有效降解去除SO₂、NH₃、NOx、CO、VOCs，并可降解去除更多的有害化学物质，扩展了TiO₂的光响应范围。

技术领域

本发明属于镀膜材料技术领域，尤其是一种五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料、制备及镀膜方法。

背景技术

随着世界经济的发展和人类科技的进步，人类对能源的需求和使用日益增加，能源的缺乏和环境的污染问题也日趋严重。1972年日本科学家Fijishima和Honda等人经过研究发现当使用波长小于415nm的光照射TiO2电极时，发现电极上有氧气释放出来。这一重要发现为人们研究TiO2光催化活性开辟了崭新的途径，从而也为人类开发利用太阳能奠定了基础。

虽然TiO2光催化技术近几十年得到了快速的发展，但是也还存在一定局限性，在TiO2的光催化技术当中，使得在实际的应用中受到了极大的约束和限制。首先，TiO2是一种半导体氧化物，禁带宽度大，约3.2eV，仅能够吸收占太阳光4～5％的可见光，这就限制了TiO2光催化技术对太阳能的利用率；其次，TiO2光催化剂是光生空穴和光生电子的复合中心，光生载流子很容易重新复合到一起，导致光催化剂的活性受到影响，从而使其在实际的应用上受到了限制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、催化氧化性能高且制备方法简单的五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料、制备及镀膜方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料，其原料组分及各组分的重量份数为：纳米TiO2银交换粉体50～90份；硬脂酸粉体10～20份；碳酸钙粉体2～4份；一水合柠檬酸粉体5～10份；纳米氧化铜粉体1.6～5.2份；纳米氧化镍粉体0.8～2.6份；纳米氧化锌粉体0.3～0.8份；纳米正三价铁离子粉体0.5～4.2份。

所述纳米TiO2银交换粉体的含银量为20％；所述纳米氧化铜粉体大小为10～60nm；所述纳米氧化镍粉体大小为10～60nm；所述纳米氧化锌粉体大小为10～60nm；所述纳米正三价铁离子粉体大小为10～60nm。

一种五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料的制备方法，包括以下步骤：将纳米TiO2银交换粉体、硬脂酸粉体、碳酸钙粉体、一水合柠檬酸粉体、纳米氧化铜粉体、纳米氧化镍粉体、纳米氧化锌粉体、纳米正三价铁离子粉体按比例充分搅拌后，制成五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料。

所述搅拌是将原料放入高速粉体搅拌混料机中搅拌60分钟后制得。

一种五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料的镀膜方法，包括以下步骤：

⑴将待镀基材清洗干净并烘干；

⑵将五元共掺纳米二氧化钛改性镀膜功能材料及待镀基材，使用真空镀膜设备以磁控溅射蒸发方式进行镀膜。

所述待镀基材为玻璃片、金属片或非金属片。

所述步骤⑴采用RBS25碱性清洗液进行清洗。

本发明的优点和积极效果是：