[发明专利]CoO和Ag改性的TiO2

权利要求书

1.一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，对TiO₂纳米管阵列薄膜进行Ag纳米粒子改性，得到Ag改性的TiO₂纳米管阵列薄膜，再对所述Ag改性的TiO₂纳米管阵列薄膜进行CoO纳米粒子改性，得到所述CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极。

2.根据权利要求1所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述CoO纳米粒子改性的方法为水热合成反应，包括以下步骤：

将所述Ag改性的TiO₂纳米管阵列薄膜在混合醇溶液中浸泡3～6小时，再加入质量百分数为0.5～2wt.％的Co(CH₃COO)₂·H₂O溶液，溶液总体积为30～40mL，并升温至65～70℃，保持5～7h，最后将混合溶液转移至50mL反应釜中在230～250℃下进行反应，反应时间为4～6h；反应后取出固体的所述CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极。

3.根据权利要求2所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述混合醇溶液为乙醇和正辛醇的混合溶液，乙醇和正辛醇的体积比为2：7～10。

4.根据权利要求2所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述混合醇溶液的温度为30～60℃。

5.根据权利要求1～4任意一项所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述TiO₂纳米管阵列薄膜的制备方法为两步阳极氧化法，所述两步阳极氧化法包括以下步骤：

将作为阳极的Ti片和作为阴极的Pt片浸入电解质溶液中，通电进行第一次氧化；第一次氧化结束后，去除所述Ti片表面的TiO₂纳米管，再进行第二次氧化，所述第二次氧化条件与所述第一次氧化的条件相同；所述第二次氧化结束后，冲洗所述Ti片并干燥，干燥后将所述Ti片在450～550℃下煅烧2h，得到所述TiO₂纳米管阵列薄膜。

6.根据权利要求5所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述Ti片中，Ti的纯度大于或等于99.99％。

7.根据权利要求5所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述电解质溶液为含有NH₄F和H₂O的乙二醇溶液，所述电解质溶液中，NH₄F的浓度为3～7g/L，H₂O的体积百分数为5～15％。

8.根据权利要求5所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述第一次氧化和所述第二次氧化中，通电时均施加恒定电压，电压为20～40V，每次的氧化的通电时间为1～3h。

9.根据权利要求1～4任意一项所述一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极的制备方法，其特征在于，所述对TiO₂纳米管阵列薄膜进行Ag纳米粒子改性包括以下步骤：

将所述TiO₂纳米管阵列薄膜浸入浓度为0.04～0.08mo1/L的AgNO₃溶液中，并进行紫外光照射1～5h，得到所述Ag改性的TiO₂纳米管阵列薄膜。

10.一种CoO和Ag改性的TiO₂复合纳米管阵列光阳极，其特征在于，采用权利要求1～9任意一项所述的方法制备得到。