[发明专利]纳米带状六钛酸钾的制备方法

摘要

本发明纳米带状六钛酸钾的制备方法，涉及钛的化合物，其制备方法是：先采用溶胶-凝胶法制备TiO2纳米粉，再采用水热反应制备纳米带状K2Ti6O13一维纳米材料，最后清洗与干燥制得的纳米带状六钛酸钾产品是一种纳米带宽度为4nm～10nm，长度为100nm～50μm的纳米带状K2Ti6O13一维纳米材料，该产品为具有4.925eV、3.05eV和2.173eV三个带隙宽度的三带隙半导体材料，其光谱吸收范围已经从紫外光区扩展到了可见光区。本发明方法克服了现有技术制得的K2Ti6O13一维纳米材料仅具有一个带隙宽度，且在可见光区的光吸收特性弱的缺点，其制备方法无污染，价廉，工序简单，可控性强。

主权项

纳米带状六钛酸钾的制备方法，其特征在于步骤如下：第一步，采用溶胶‑凝胶法制备TiO2纳米粉以钛酸丁酯为前躯体，将钛酸丁酯与无水乙醇按1∶1混合成均匀溶液，配制成溶液A，在蒸馏水中加入2％硝酸和5％聚丙烯酸钠溶液进行磁力搅拌，蒸馏水∶2％硝酸∶5％聚丙烯酸钠的体积比为75∶2.5∶1，配制成溶液B，再将所需量的溶液A加入溶液B中，溶液A与溶液B的体积比为1∶5，室温水解，搅拌2小时后将生成的白色沉淀抽虑干燥，即制得锐钛矿相白色TiO2纳米粉，其粒径在4nm～10nm，上述百分数均为质量百分比浓度；第二步，采用水热反应制备纳米带状K2Ti6O13一维纳米材料取1g～5g第一步制得的TiO2纳米粉加入100ml～400ml的摩尔浓度为8mol/L～12mol/L的KOH溶液中，用磁力搅拌器以转速为300r/min进行搅拌半小时，然后将混合物置于反应釜中密闭，在170℃～200℃温度下反应12h～48h，随炉冷却到室温，制得纳米带状K2Ti6O13一维纳米材料；第三步，清洗与干燥制得纳米带状六钛酸钾产品将第二步制得的纳米带状K2Ti6O13一维纳米材料用去离子水清洗过滤至PH值为7±0.5后，于温度80℃干燥24h，最终制得的纳米带状六钛酸钾产品是一种纳米带宽度为4nm～10nm，长度为100nm～50μm的纳米带状K2Ti6O13一维纳米材料，该纳米带状六钛酸钾产品为具有4.925eV、3.05eV和2.173eV三个带隙宽度的三带隙半导体材料。