[发明专利]一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法

权利要求书

1.一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，按照下述步骤进行：

(1)利用两电极系统制备二氧化钛纳米管：将作为阳极使用的钛合金或者纯钛装入阳极氧化装置中，阴极为铂片或者石墨，电解液为水和甘油的混合溶液，其中甘油与水的体积比为0.4～3，NH₄F的浓度为0.1-0.5mol/L，通入的恒定电压为10-60V，通入电压的时间为10min-4h，可制得自组装TiO₂纳米管；

(2)利用三电极系统进行电化学沉积：将步骤(1)制备的有TiO₂纳米管的钛合金或者纯钛作为阴极，阳极为铂或者石墨，参比电极为甘汞电极或者银-氯化银电极，电解液为水和甘油的混合溶液，其中甘油与水的体积比为0.4～3，可溶性三价铁盐的浓度为0.01-0.04mol/L，沉积电压为-3--5V，沉积时间为15min-1h，即可实现四氧化三铁磁性颗粒对二氧化钛纳米管的掺杂。

2.根据权利要求1所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)中使用的钛合金为Ti-Zr合金，其中Ti和Zr的原子摩尔比为(7-9)∶(3-1)。

3.根据权利要求2所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)中使用的钛合金为Ti-Zr合金，其中Ti和Zr的原子摩尔比为7∶3、8∶2或者9∶1。

4.根据权利要求1所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)中使用的钛合金为Ti-Zr-Nb合金，其中Ti、Zr和Nb的原子摩尔比为(73-74)∶(2-4)∶(22-25)。

5.根据权利要求4所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)中使用的钛合金为Ti-Zr-Nb合金，其中Ti、Zr和Nb的原子摩尔比为74∶4∶22或者73∶2∶25。

6.根据权利要求1所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)使用的钛合金为Ti-Zr-Nb-Sn合金，其中Ti、Zr、Nb和Sn的原子摩尔比为72∶4∶22∶2。

7.根据权利要求1所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，甘油与水的体积比为1，NH₄F的浓度优为0.27mol/L；通入的恒定电压为35V，通入电压的时间为3h。

8.根据权利要求1所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述的可溶性三价铁盐为氯化铁、硝酸铁或者硫酸铁。

9.根据权利要求1所述的一种在二氧化钛纳米管中掺杂四氧化三铁磁性颗粒的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，甘油与水的体积比为1，可溶性三价铁盐的浓度为0.02mol/L；沉积电压为-3V，沉积时间为15min。