[发明专利]一种在导电基底上生长多孔二氧化锡纳米管的方法

摘要

本发明公开了一种在导电基底上基于原位自刻蚀模板机理制备一维多孔二氧化锡纳米管的方法，属于无机化学和材料合成领域。本方法包括以下步骤清洗导电玻璃‑配制ZnO前驱体溶液‑生长ZnO/导电玻璃‑配制SnO2前驱体溶液‑生长SnO2纳米管。本方法的特点在于实现了两步模板法基于自产生的碱性环境原位刻蚀模板无需加入强酸/碱制备SnO2纳米管，简化了实验步骤，并且产物尺寸均一，成本低，更加节能环保。该方法操作简单，为大批量制备SnO2纳米管提供了一个新思路，同时所制备的氧化锡具有大的比表面积，在光催化和太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种在导电基底上基于原位自刻蚀模板机理制备一维多孔二氧化锡纳米管的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：a. 超声清洗掺杂氟的SnO2透明导电玻璃，简写为FTO，干燥后导电面向下倾斜放入高压反应釜的聚四氟乙烯内衬中；b. 称取0.0658 g乙酸锌并溶解到10 mL超纯水中，得到的溶液在室温下搅拌5 min；c. 称取0.0421 g六亚甲基四胺并溶解到10 mL超纯水中并且室温下搅拌5 min；d. 将步骤c所得的溶液加入到步骤b的溶液中，室温搅拌10 min后转移至高压反应釜中，封闭拧紧反应釜，于预热的95 ℃烘箱内反应1~4 h；e. 反应完毕后，将高压釜自然冷却至室温，取出长有氧化锌的FTO，并用超纯水洗涤，然后放入真空干燥箱中60 ℃干燥8 h；f. 称取0.01~1 g锡酸钠溶解到10~20 mL乙醇/超纯水混合溶剂中，室温搅拌5 min；g. 称取0.09~9 g尿素加入到步骤f搅拌得到的溶液中，室温搅拌5 min，以得到混合溶液；h. 将上述制备的ZnO/FTO倾斜放入高压反应釜的聚四氟乙烯内衬中，导电面向下，并且将上述混合溶液转移至反应釜中，拧紧反应釜，放入预热的100~200 ℃烘箱内反应10~100 min；i. 反应完毕后，将高压釜自然冷却到室温，取出长有样品的FTO，并用超纯水彻底洗涤，然后放入真空干燥箱中60 ℃干燥8 h，最终在500 ℃条件下煅烧1 h以得到结晶度高的二氧化锡纳米管。