[发明专利]一种碳氮掺杂TiO2纳米管的制备方法

摘要

本发明属于二氧化钛化工技术领域，具体为一种碳氮掺杂二氧化钛纳米管的制备方法。其步骤为：先阳极氧化法制备TiO₂纳米管，将Ti片或Ti丝，在HF–HNO₃–H₂O的溶液中浸没，在直流电压下阳极氧化；得到TiO₂纳米管；再退火掺杂法制备CN-TiO₂纳米管：将TiO₂纳米管和CO(NH₂)₂粉末放在坩埚中，烧结得到CN-TiO₂纳米管。本发明具有良好的物理性质、可见光响应、光催化性能及光电化学性能，为TiO₂的制备和应用提供了新的思路；可在光催化降解污染物、染料敏化太阳能电池等方面得到应用。

主权项

 一种碳氮掺杂二氧化钛纳米管的制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）阳极氧化法制备TiO₂纳米管：将厚度为0.05 ~ 0.15 mm的Ti片或直径为0.3 ~ 0.5 mm的Ti丝，在HF–HNO₃–H₂O的溶液中浸没10 ~ 30 s；以处理后的Ti片或Ti丝作为阳极，石墨片作为阴极，含0.4 ~ 0.8 wt% NH₄F和3 ~ 4 v% H₂O的乙二醇溶液作为电解液，在20 ~ 60 V直流电压下阳极氧化0.5 ~ 2 h；阳极氧化后，用去离子水反复清洗，并用空气流吹干，得到生长在Ti片或Ti丝上的TiO₂纳米管；（2）退火掺杂法制备CN‑TiO₂纳米管：将TiO₂纳米管和1 ~ 3 gCO(NH₂)₂粉末放在坩埚中，置于密闭的程控升温箱式电阻炉内400 ~ 500 ℃烧结1 ~ 3 h，随炉冷却至室温，再将坩埚取出，即得到CN‑TiO₂纳米管。