[发明专利]一种调控式Cu离子原位掺杂TiO2纳米管阵列的制备方法

权利要求书

1.一种调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，包括以下步骤：

1)以TA13合金片或TA13合金棒为阳极，Pt片或Pt棒为阴极，在含氟溶液中阳极氧化制备Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列，清洗样品；

2)利用Cu和Ti的化学性质差异，通过选取恰当的酸溶液，并精确控制浸出条件，采用超声辅助选择性酸溶解法浸出部分Cu离子，实现纳米管阵列中的Cu离子含量的定量调控；

3)调控完成后清洗，干燥即得到调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列。

2.根据权利要求1所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于步骤1)所述的阳极氧化的电压为5-50V，温度为20-50℃，时间为30min-4h。

3.根据权利要求1所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于步骤2)所述的超声辅助采用的超声波频率为30-60KHz，所加入的酸溶液pH为1-4。

4.根据权利要求1所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于步骤2)所述的溶解温度为20-60℃，溶解时间为20min-4h。

5.根据权利要求1所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于所述的含氟溶液为含氟化铵的有机溶液或含氢氟酸的无机溶液。

6.根据权利要求5所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于所述的含氟溶液为含氟化铵的乙二醇、丙三醇溶液或含氢氟酸的水溶液。

7.根据权利要求1所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于所述的酸溶液为有机酸或无机酸。

8.根据权利要求7所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于所述的酸溶液为草酸、柠檬酸、乙酸或盐酸、硫酸、硝酸、磷酸。

9.根据权利要求1所述的调控式Cu离子原位掺杂TiO₂纳米管阵列的制备方法，其特征在于所述的Cu离子原位掺杂量的调控范围为0-1.5wt％。