[发明专利]一种BiFeO3纳米颗粒复合TiO2纳米管阵列电极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种BiFeO₃纳米颗粒复合TiO₂纳米管阵列电极材料的制备方法，属于材料制备工艺领域。首先制备TiO₂纳米管阵列电极，然后制备BiFeO₃前驱体，最后用超声浸渍法制备BiFeO₃/TiO₂纳米管复合电极。该电极是由排列整齐有序的TiO₂纳米管阵列组成的，管的长度在400nm左右，直径在100nm左右；BiFeO₃纳米颗粒均匀的分布在TiO₂纳米管上方以及管壁周围，部分渗透到管里面，形貌规则，轮廓鲜明，分散均匀。本发明所用原材料廉价易得，操作简易，易于控制，设备要求低是一种环保的制备方法；制得的BiFeO₃/TiO₂纳米管复合电极可将TiO₂纳米管的紫外光催化调节为可见光催化。

主权项

一种BiFeO₃纳米颗粒复合TiO₂纳米管阵列电极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1）利用阳极氧化法制备TiO₂纳米管阵列电极；2）BiFeO₃前驱体的制备：将等摩尔比的Bi(NO₃)₃·5H₂O和Fe(NO₃)₃·9H₂O溶于有机溶剂以得到混合溶液，搅拌，向上述混合溶液中加入0.1mol·L^‑1HNO₃，再加入与Bi(NO₃)₃·5H₂O和Fe(NO₃)₃·9H₂O等摩尔比的络合剂和分散剂，在60℃‑80℃下搅拌以得到溶胶状态的BiFeO₃前驱体；3）超声浸渍法沉积：将步骤1）中得到的TiO₂纳米管阵列电极垂直浸渍入BiFeO₃前驱体中，在超声振荡池中浸渍处理0.5‑2h；然后把处理后的电极进行干燥，得到沉积有BiFeO₃前驱体化合物的TiO₂纳米管阵列电极；4）退火煅烧：将步骤3）中得到的表面沉积有BiFeO₃前驱体化合物的TiO₂纳米管阵列电极置于在400‑550℃下煅烧1‑3h，得到BiFeO₃/TiO₂纳米管阵列复合电极。