[发明专利]一种二氧化钛薄膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工材料合成技术技术领域，涉及一种二氧化钛薄膜的制备方法。

背景技术

二氧化钛能带隙较高，仅对紫外光响应，是的二氧化钛在光催化领域的实际运用受到限制。同时，粉体催化剂在反应后分离、回收困难，容易造成二次污染问题，使人们对二氧化钛光催化剂提出了改性、固化等新要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种二氧化钛薄膜的制备方法，提高二氧化钛薄膜的制备效率。

本发明所采用的技术方案是，一种二氧化钛薄膜的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：制备二氧化钛前驱物；

步骤2：涂膜；

步骤3：煅烧后最终制得而氧化钛薄膜。

本发明的特点还在于，

步骤1具体为，

步骤1.1：将二乙醇胺逐滴加入到搅拌中的乙醇中，40℃下密封搅拌15～25min至均匀混合，得到溶液A；

步骤1.2：将钛酸丁酯逐滴加入到溶液A中，继续在40℃下密封搅拌90～155min，得到溶液B；

步骤1.3：向溶液B中缓慢滴加去离子水，密封搅拌40～50min，得到浅黄色透明的二氧化钛前驱物溶液；

步骤1.4：向步骤1.3得到的二氧化钛前驱物溶液中加入重量百分比是0～6.5％的聚乙烯吡咯烷酮，密封搅拌至溶解完全，静止陈化5～22小时，得到二氧化钛前驱物。

步骤2具体为，

步骤2.1：将基片依次用丙酮、乙醇以及去离子水分别在超声作用下清洗8分钟；

步骤2.2：将二氧化钛前驱物采用旋转、印刷或提拉方法于步骤2.1清洗后的基片进行表面涂膜，得到涂膜样品。

步骤3具体为，将步骤2.2得到的涂膜样品在空气氛围、500℃～1400℃条件下煅烧2～7小时，随炉冷却至室温，得到氧化钛薄膜。

步骤1中二乙醇胺与乙醇的摩尔比是1:33，所述钛酸丁酯与二乙醇胺的摩尔比是1:1.7，所述钛酸丁酯与去离子水的摩尔比是1:1.3，所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量Mw是55000道尔顿。

本发明的有益效果是，本发明一种二氧化钛薄膜的制备方法简单清晰，，方便应用；工艺简单，稳定可靠；有效地改善溶胶的成膜性能，防止薄膜开裂；生产成本低、工艺绿色环保，可规模化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种二氧化钛薄膜的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：制备二氧化钛前驱物

步骤1.1：将二乙醇胺逐滴加入到搅拌中的乙醇中，40℃下密封搅拌15～25min至均匀混合，得到溶液A；

步骤1.2：将钛酸丁酯逐滴加入到溶液A中，继续在40℃下密封搅拌90～155min，得到溶液B；

步骤1.3：向溶液B中缓慢滴加去离子水，密封搅拌40～50min，得到浅黄色透明的二氧化钛前驱物溶液；

步骤1.4：向步骤1.3得到的二氧化钛前驱物溶液中加入重量百分比是0～6.5％的聚乙烯吡咯烷酮，密封搅拌至溶解完全，静止陈化5～22小时，得到二氧化钛前驱物；

其中，二乙醇胺与乙醇的摩尔比是1:33，所述钛酸丁酯与二乙醇胺的摩尔比是1:1.7，所述钛酸丁酯与去离子水的摩尔比是1:1.3，所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量Mw是55000道尔顿。

步骤2：涂膜

步骤2.1：将基片依次用丙酮、乙醇以及去离子水分别在超声作用下清洗8分钟；

步骤2.2：将二氧化钛前驱物采用旋转、印刷或提拉方法于步骤2.1清洗后的基片进行表面涂膜，得到涂膜样品；

步骤3：煅烧后最终制得而氧化钛薄膜

将步骤2.2得到的涂膜样品在空气氛围、500℃～1400℃条件下煅烧2～7小时，随炉冷却至室温，得到氧化钛薄膜。

通过上述方式，本发明一种二氧化钛薄膜的制备方法简单清晰，方便应用；工艺简单，稳定可靠；有效地改善溶胶的成膜性能，防止薄膜开裂；生产成本低、工艺绿色环保，可规模化生产。

实施例1

本实施例提供一种二氧化钛薄膜的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：制备二氧化钛前驱物

步骤1.1：将二乙醇胺逐滴加入到搅拌中的乙醇中，40℃下密封搅拌15min至均匀混合，得到溶液A；

步骤1.2：将钛酸丁酯逐滴加入到溶液A中，继续在40℃下密封搅拌90min，得到溶液B；