[发明专利]一种聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法

权利要求书

1.一种聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：包括步骤：

(1)对钛片进行阳极氧化得到二氧化钛纳米管阵列；

(2)通过聚合反应制备聚苯胺溶液；

(3)通过浸渍提拉镀膜将聚苯胺溶液负载于二氧化钛纳米管阵列表面，并干燥后得到聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极。

2.根据权利要求1所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)之前还包括前处理步骤：将钛片置于硝酸：盐酸：水＝1：2：2的抛光液中抛光20s，取出用去离子水洗净，晾干，去除钛片表面的氧化层。

3.根据权利要求2所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，对钛片进行阳极氧化得到二氧化钛纳米管阵列具体为：

将质量百分浓度为2～5％的氟化铵和2％的水加入甘油溶液中，然后放入经前处理的钛片，在80～120mA/cm²的条件下恒流阳极氧化30min，阳极氧化反应的阴极为与前述相同大小的经前处理的的钛片。

4.根据权利要求2所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，对钛片进行阳极氧化得到二氧化钛纳米管阵列具体为：

将经去除氧化膜的钛片放入含质量百分浓度2～5％的氟化铵、1％的磷酸及2％的水的甘油溶液中，在30～60mA/cm²的条件下恒流阳极氧化1～2h；将经阳极氧化后的钛片取出，用去离子水洗净。

5.根据权利要求3或4所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)还包括后处理步骤：将经阳极氧化后的钛片取出，用去离子水洗净，通过超声波清洗10min去除氧化膜；在350℃下灼烧3h，得到二氧化钛纳米管阵列。

6.根据权利要求1所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)通过聚合反应制备聚苯胺溶液具体如下：

(21)配制1.0mol/L的盐酸溶液或磷酸溶液，称取15g的过硫酸铵(APS)加入到200mL、1.0mol/L的盐酸溶液或磷酸溶液中搅拌均匀得到溶液A，放置在冰箱中以0～5℃的温度预冷20分钟；

(22)将4mL苯胺加入到800mL、1.0mol/L的盐酸溶液或磷酸溶液中连续搅拌30min得到溶液B；

(23)将溶液A滴加到溶液B中，滴加速度为3～5s一滴，滴加完毕后将得到的溶液放到磁力搅拌器上搅拌6～12h得到聚苯胺溶液。

7.根据权利要求1所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中浸渍提拉镀膜具体为：将步骤(1)得到的二氧化钛纳米管阵列在步骤(2)得到的聚苯胺溶液中进行浸渍提拉，速度为10～50μm/min，次数为10～50次。

8.根据权利要求1所述的聚苯胺-二氧化钛纳米管阵列复合电极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中干燥具体为：将经浸渍提拉镀膜后的二氧化钛纳米管阵列在70℃下干燥12h，即得到最终的二氧化钛纳米管阵列复合电极。