[發(fā)明專(zhuān)利]一種二氧化鈦光催化薄膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210345513.7
• 申請(qǐng)日: 2012-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102864481A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃峰;戴丹;李朋;李艷玲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C25D11/26
• 分類(lèi)號(hào): C25D11/26;C23C14/35;C23C14/14
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 劉誠(chéng)午

1.一種二氧化鈦光催化薄膜，其特征在于，所述的二氧化鈦光催化薄膜具有海綿狀的多孔結(jié)構(gòu)，其中，孔沿生長(zhǎng)方向的長(zhǎng)度為200nm～800nm，沿垂直于生長(zhǎng)方向的最大寬度為10nm～300nm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化鈦光催化薄膜，其特征在于，二氧化鈦為銳鈦礦結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化鈦光催化薄膜，其特征在于，孔沿垂直于生長(zhǎng)方向的最大寬度為30nm～100nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化鈦光催化薄膜，其特征在于，所述的孔為圓孔，沿垂直于生長(zhǎng)方向的最大寬度為孔的孔徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化鈦光催化薄膜，其特征在于，所述的孔的生長(zhǎng)方向與二氧化鈦光催化薄膜的厚度方向一致。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的一種二氧化鈦光催化薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）采用磁控濺射技術(shù)在基體上濺射沉積鈦膜，磁控濺射的條件包括：本底壓強(qiáng)為6×10^-4Pa以下，Ti靶安裝在陰極上，基體安裝在陽(yáng)極上，通入氬氣，調(diào)節(jié)腔體壓力為0.1Pa～1Pa，濺射Ti靶，Ti靶的功率密度為3.7w/cm²～6.2w/cm²；

（2）將步驟（1）中制備的鈦膜作為陽(yáng)極，石墨作為陰極，進(jìn)行陽(yáng)極氧化反應(yīng)，電解液為氟化銨的質(zhì)量百分濃度為0.5%～2%的氟化銨的有機(jī)飽和醇水溶液，有機(jī)飽和醇和水中水的體積百分比為1%～5%，恒定電壓為25v～50v，得到二氧化鈦薄膜；

（3）將步驟（2）中制備的二氧化鈦薄膜升溫至400℃～500℃并保溫120min～250min，冷卻，得到二氧化鈦光催化薄膜。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化鈦光催化薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，在基體上濺射沉積鈦膜時(shí)基體的溫度為20℃～200℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化鈦光催化薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述的基體為玻璃、硅片、陶瓷、鋼鐵、聚合物中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化鈦光催化薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）中的鈦膜具有柱狀結(jié)構(gòu)，柱寬為100nm～500nm；鈦膜采用X射線衍射測(cè)定的(002)面和(101)面的衍射強(qiáng)度分別為I(002)和I(101)，且滿足I(002)>I(101)。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化鈦光催化薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述的有機(jī)飽和醇為丙三醇或乙二醇。