[發(fā)明專利]一種在鈦基體上生長(zhǎng)二氧化鈦納米管的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811453159.3
• 申請(qǐng)日: 2018-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111254475A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫承林;譚向東;衛(wèi)皇曌;孫文靜;靳承煜;陳麗麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): C25D11/26
• 分類號(hào): C25D11/26;B82Y40/00
• 代理公司: 北京元周律知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠

1.一種鈦基上生長(zhǎng)二氧化鈦納米管的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)配制由醇類、水和M^m+_xF_y組成的混合電解溶液；其中，M^m+為金屬陽(yáng)離子，m×x＝y(tǒng)；

(b)以處理過(guò)的鈦基體為陽(yáng)極，將所述陽(yáng)極和陰極平行置于步驟(1)所述的混合電解溶液中，保持間距，控制溫度在25～45℃，電壓為25～40V，氧化時(shí)間為2～6h；

(c)氧化后的鈦基體經(jīng)清洗，并在500～800℃焙燒1～3h，得到所述鈦基上生長(zhǎng)二氧化鈦納米管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，M^m+_xF_y選自NaF、KF、NH₄F中的至少一種；

所述醇類選自乙二醇、丙三醇中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述醇類：水的體積比為92～98：2～8；

M^m+_xF_y在所述混合電解溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2～1.2％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)所述處理過(guò)的鈦基體經(jīng)過(guò)以下步驟得到：

(1)將裁好的鈦基體，依次用角磨機(jī)、不同目數(shù)的砂紙打磨，用去離子水洗凈；

(2)將步驟(1)處理過(guò)的鈦基體放入含有丙酮和堿液的混合溶液中超聲20～70min，然后置于去離子水中超聲20～70min；

(3)將步驟(2)處理過(guò)的鈦基體置于75～95℃的含有草酸的刻蝕液中刻蝕0.5～2h，然后用去離子水清洗刻蝕之后的鈦基體，得到所述處理過(guò)的鈦基體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鈦基體包括鈦板、鈦網(wǎng)；

優(yōu)選地，所述鈦基體的厚度為1mm，寬度為30mm，長(zhǎng)度為40mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(1)中所述的不同目數(shù)的砂紙包括240#、600#、1200#砂紙。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(3)中所述含有丙酮和堿液的混合溶液中丙酮和堿液的體積比為1:1～3；

優(yōu)選地，所述堿液為1molL^-1的NaOH溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(3)中所述的含有草酸的刻蝕液中草酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12～15％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述間距為0.5～3cm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(c)中所述焙燒的升溫速率為2～5℃/min；

優(yōu)選地，步驟(c)包括：焙燒之后，以2～5℃/min的降溫速率冷卻至室溫，得到所述鈦基上生長(zhǎng)二氧化鈦納米管。