[发明专利]Fe2O3纳米管的牺牲模板法制备工艺

摘要

本发明公开了一种Fe2O3纳米管的牺牲模板法制备工艺，属于半导体纳米材料制备技术领域。通过先在FTO玻璃上进行自催化氧化还原反应得到FTO/Cu沉淀，然后将该沉淀进行阳极氧化得到FTO/Cu(OH)2纳米线，最后将FTO/Cu(OH)2纳米线在氮气氛下高温退火、刻蚀、再次高温退火得到Fe2O3纳米管。本发明选择FTO导电玻璃为基底材料，利用CuO纳米线作为牺牲模板，以FeCl3·6H2O为铁源制备Fe2O3纳米管，制备过程简单，实验条件容易控制，整个制备过程无需价格高昂的设备，成本低廉，制得的Fe2O3纳米管具有良好的晶型，光催化活性高。

主权项

Fe2O3纳米管的牺牲模板法制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）将清洗干净的FTO玻璃置于浓度分别为10‑15g/L 的CuSO4、10‑15g/L的Na2 CO3、40‑45g/L的酒石酸钾钠以及10‑20mg/L的二二联吡啶的混合水溶液中，然后加入15‑20mL的HCHO浸泡3‑4h，使溶液中Cu2+和HCHO进行自催化氧化还原反应，生成FTO/Cu沉淀；（2）将步骤（1）中FTO/Cu浸入0.5mol/L的 NaOH溶液中，于20‑40V的恒定电压下反应1‑2h，得到FTO/Cu(OH)2纳米线；（3）将步骤（2）中FTO/ Cu(OH)2纳米线在氮气氛下以2℃/min的速率升温至500‑600℃，并保持4‑5h，得到FTO/CuO纳米线；（4）将步骤（3）中FTO/CuO纳米线浸入0.05‑0.15mol/L的FeCl3·6H2O和0.1‑0.2mol/L的NaCl的混合溶液中，常温下反应12‑24h，得到FeOOH；（5）将步骤（4）中FeOOH置于管式炉中，以2℃/min的速率升温至550‑600℃，保持2‑2.5h，即可得到Fe2O3纳米管。