[发明专利]一种氧化铟锡包覆的二氧化钛纳米纤维的制备方法

摘要

本发明涉及一种氧化铟锡包覆的二氧化钛纳米纤维的制备方法，该纳米纤维内层为二氧化钛，纳米纤维外层为氧化铟锡，纤维整体为氧化铟锡包覆着二氧化钛的结构。其制备方法为将钛酸四丁酯、聚乙烯吡咯烷酮溶解在有机溶剂中，搅拌得到均一的核层纺丝液；将五水四氯化锡、三氯化铟、聚乙烯吡咯烷酮溶解在有机溶剂中，搅拌得到均一的壳层纺丝液；将上述两个步骤所得纺丝液置于静电纺丝设备中，同轴静电纺丝得到无纺布状纤维毡；将纤维毡煅烧，即得产物。本发明制备的纳米纤维形貌保持完好，为连续纤维结构，纤维直径小，具有极大的比表面积，在太阳能电池、纳米纤维器件、传感器材料等许多研究领域具有潜在应用价值，应用广泛。

主权项

一种氧化铟锡包覆的二氧化钛纳米纤维的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将钛酸四丁酯、聚乙烯吡咯烷酮溶解在有机溶剂中，搅拌得到均一的核层纺丝液；步骤二：将五水四氯化锡、三氯化铟、聚乙烯吡咯烷酮溶解在有机溶剂中，搅拌得到均一的壳层纺丝液；步骤三：将步骤一与步骤二所得纺丝液置于静电纺丝设备中，同轴静电纺丝得到无纺布状纤维毡；将纤维毡煅烧，即得产物；所述步骤一和步骤二中的有机溶剂为乙二醇、丙三醇、正丁醇按照质量比1:1:1制成的混合物；所述步骤一和步骤二纺丝液中聚乙烯吡咯烷酮的质量百分浓度为10%；步骤一所述纺丝液中有机溶剂与钛酸四丁酯的体积比为20：5‑15；步骤二所述纺丝液中五水四氯化锡的质量百分浓度为0.4%‑0.8%，三氯化铟的质量百分浓度为0.2%‑5%，所述五水四氯化锡和三氯化铟的体积比为10:2‑5；步骤三所述同轴静电纺丝条件为纺丝电压10‑20kV，纺丝距离15‑20cm，推进速度1‑4mL/h，内层纺丝液与外层纺丝液的推进速度之比为0.5：1；步骤三所述煅烧条件为程序控温马弗炉，升温速率3‑8℃/min，升温至600‑1000℃，煅烧时间5h；该纳米纤维内层为二氧化钛，纳米纤维外层为氧化铟锡，纤维整体为氧化铟锡包覆着二氧化钛的结构,该纳米纤维内层为二氧化钛，纳米纤维外层为氧化铟锡，纤维整体为氧化铟锡包覆着二氧化钛的结构,二氧化钛质量百分含量为20%‑80%，二氧化钛纳米纤维的氧化铟锡的质量百分含量为20%‑80%，该纳米纤维平均直径为80nm‑400nm。