[發明專利]二氧化鈦納米棒單晶陣列薄膜及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201010608428.6
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN102122577A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: 王忠勝;黃秋柳;周剛
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01G9/04
• 分類號: H01G9/04;H01G9/20;H01M14/00;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種二氧化鈦納米棒單晶陣列薄膜，其特征在于該薄膜的材料結構為金紅石型，納米棒直徑為5-30?nm，納米棒長度為0.5-10?μm，顏色為無色透明或白色。

2.一種如權利要求1所述二氧化鈦納米棒單晶陣列薄膜的制備方法，其特征在于具體步驟為：

(1)生長液的配制：

生長液分為兩種，一種是四異丙氧基鈦與鹽酸的混合液，一種是四異丙氧基鈦與鹽酸及醋酸的混合液，兩種生長液的配置方法如下：

(a).?四異丙氧基鈦的鹽酸溶液的配置：

用量筒量取四異丙氧基鈦，并在其中先后加入鹽酸、去離子水，常溫下在磁力攪拌器上充分攪拌，使各反應物混合均勻，配制成四異丙氧基鈦的鹽酸溶液，其中四異丙氧基鈦的質量濃度為1-10%，鹽酸的質量濃度為5%-36.5%，溶液無色透明；

(b).?四異丙氧基鈦與鹽酸及醋酸混合液的配置：

用量筒量取四異丙氧基鈦，并先后加入鹽酸、醋酸、去離子水，常溫下在磁力攪拌器上充分攪拌，使各反應物混合均勻，配制成四異丙氧基鈦的鹽酸及醋酸混合溶液，其中四異丙氧基鈦的質量濃度為1-10%，鹽酸的質量濃度為5%-36.5%，醋酸的質量濃度為0-50%，溶液無色透明；

(2)二氧化鈦納米棒單晶陣列薄膜的制備

取適量按步驟（1）中制備的兩種生長液分別加入到聚四氟乙烯水熱釜中，并將FTO導電面朝下斜靠在水熱釜內壁，浸沒于生長液中；在100-200℃條件下水熱反應1-10小時，自然冷卻到室溫，將反應得到的薄膜用去離子水沖洗數遍，在空氣中自然晾干；將干燥后的薄膜放入馬弗爐，溫度升溫至400-550?℃，恒溫0.5-10小時，自然冷卻到室溫，即得到二氧化鈦納米棒單晶陣列薄膜。

3.一種將如權利要求1所述二氧化鈦納米棒單晶陣列薄膜作為染料敏化太陽能電池半導體電極材料的應用。