[发明专利]一种二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将氯酸钾、硫酸亚锰和硝酸在连续搅拌下混合均匀形成溶液A，溶液A中氯酸钾的浓度为0.01～2M，硫酸亚锰的浓度为0.01～1M，硝酸的浓度为0.2～10M；

（2）将溶液A转入反应釜，将二氧化钛纳米管阵列或者钛片置于放入反应釜内，密封状态下在110～170 ℃下反应0.5～24h，冷却至室温，取出反应后的二氧化钛纳米管阵列或者钛片，清洗、干燥后即得二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述二氧化钛纳米管阵列的制备方法包括以下步骤：

S1. 以乙二醇/丙三醇、氟化物、水混合得到电解液；或者以氢氟酸水溶液为电解液；再或者以稀酸和氟化物混合得到电解液；

S2. 将钛片置于电解液中，钛片作为阳极，于1～100V电解0.5～24小时，收集电解后的钛片，清洗、干燥后于450～520 ℃煅烧1～4 h，即得二氧化钛纳米管阵列。

3.根据权利要求2所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的制备方法，其特征在于，S1所述乙二醇/丙三醇、氟化物、水的混合摩尔比为9.98～13.07：2.09～14.75：0.06～2.15。

4. 根据权利要求2所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的制备方法，其特征在于，S1所述氢氟酸水溶液的浓度为0.05～1.50 mol/L。

5.根据权利要求2所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的制备方法，其特征在于，S1所述稀酸与氟化物的混合摩尔比为0.05～3.0：0.03～1.4。

6.权利要求1至5中任一项所述方法获得的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料。

7.根据权利要求6所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料，其特征在于，所述二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料为柱形多面体或者是以柱形多面体为基本单元形成的三维花簇状微米球。

8. 根据权利要求6所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料，其特征在于，所述柱形多面体的直径为0.10～0.79 μm，长度为0.3～2.1 μm，比表面积为30.6～141.8 m²/g。

9. 根据权利要求6所述的二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料，其特征在于，所述三维花簇状微米球的直径为4.16～8.36 μm。

10.权利要求5所述二氧化钛和二氧化锰纳米复合材料的应用。