[发明专利]一种含微应变的准单晶二氧化钛三维阵列及其制备方法

摘要

本发明公开一种含微应变的准单晶二氧化钛三维阵列及其制备方法。首先，通过水热法制备单晶钛酸钠纳米线阵列；然后，在单晶钛酸钠纳米线阵列表面沉积介晶TiO2；最后，进行质子交换和热处理，将单晶钛酸钠转变为单晶TiO2，得到最终的含微应变的准单晶二氧化钛三维阵列。该方法利用介晶TiO2在单晶钛酸钠纳米线表面的外延生长，结合晶格常数差异，在TiO2中引入张应变；随后再将单晶钛酸钠纳米线转变为单晶TiO2纳米线，得到单相的锐钛矿TiO2，且整体具有准单晶结构。与现有的制备TiO2阵列的技术相比，本发明公开的方法制备的TiO2具有三维分级结构、准单晶结构、单轴张应变的独特特征，可作为高性能的光催化剂，用于气相污染物处理等领域。