[发明专利]一种Al2

权利要求书

1.一种Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料，其特征在于，所述复合材料由Al₂O₃薄膜包覆Ag颗粒修饰的二氧化钛纳米棒阵列组装而成，其中Al₂O₃的厚度为5-50nm；

所述Ag颗粒修饰的二氧化钛纳米棒是通过将TiO₂纳米棒放入磁控溅射腔体内，控制溅射时间获得负载有Ag颗粒的TiO₂纳米棒得到的，所述Ag颗粒制备工艺中磁控溅射的工艺参数为：溅射温度：室温；背底真空压强：5×10^-4Pa；保护气氛：Ar气；气体流量：20SCCM；工作压强：0.3Pa；射频功率：15W；靶材：99.999％纯度的金属银靶。

2.如权利要求1所述的Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)TiO₂纳米棒阵列制备：将钛酸四正丁酯、盐酸加入去离子水中，常温下搅拌10min，得混合溶液；然后将混合溶液倒入盛有FTO的反应釜中，在温度为150℃下反应10h，随后自然冷却至室温，将沉积好TiO₂纳米棒的基底取出，并使用去离子水清洗，干燥，获得TiO₂纳米棒；

2)Ag颗粒制备工艺：

将步骤1)制备的TiO₂纳米棒放入磁控溅射腔体内，控制溅射时间获得负载有Ag颗粒的TiO₂纳米棒；

3)Al₂O₃薄膜制备工艺： 将制备的负载有Ag颗粒的二氧化钛纳米棒放入原子层沉积设备腔体内，控制腔体温度到达生长温度200℃后，先通入金属源脉冲0.02s，接着通入N₂清洗脉冲8s，再通入氧源H₂O脉冲0.02s，最后通入N₂清洗脉冲8s；循环上述操作若干周期，获得Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料。

3.根据权利要求2所述的Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料的制备方法，其特征在于，所述TiO₂纳米棒阵列制备中钛酸四正丁酯、盐酸、去离子水的体积比为1:30:30。

4.根据权利要求2所述的Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料的制备方法，其特征在于，所述TiO₂纳米棒阵列制备中，FTO导电面朝下，FTO与反应釜内胆壁成30-40°放置。

5.根据权利要求2所述的Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料的制备方法，其特征在于，所述TiO₂纳米棒阵列制备中，干燥条件：温度为50℃恒温箱中干燥30min。

6.根据权利要求2所述的Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料的制备方法，其特征在于，所述Al₂O₃薄膜制备工艺中原子层沉积工艺参数：金属源为三甲基铝；三甲基铝和H₂O均为室温。

7.根据权利要求2所述的Al₂O₃-Ag@TiO₂纳米棒光阳极复合材料的制备方法，其特征在于，所述Al₂O₃薄膜制备工艺中原子层沉积工艺至少循环5个周期。