[发明专利]一种超细TiO2纳米晶阵列及其制备方法

权利要求书

1.一种超细TiO₂纳米晶阵列，其特征在于：尺寸为10-50nm大小的TiO₂纳米晶垂直生长于FTO导电玻璃基体上构成的超细TiO₂纳米晶阵列。

2.一种如权利要求1所述的超细TiO₂纳米晶阵列的制备方法，其特征在于：通过水热反应于清洁的FTO导电玻璃基底上生长TiO₂纳米晶阵列，水热反应溶液为含有可溶性Ti盐的无机酸性水溶液，水热反应产物经煅烧获得TiO₂纳米晶阵列，最后利用碱性溶液的液相刻蚀获得超细TiO₂纳米晶阵列。

3.如权利要求2所述的超细TiO₂纳米晶阵列的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

(1)将FTO导电玻璃置于异丙醇、酒精、去离子水的混合溶液中超声清洗后烘干保存待用；

(2)将浓度为2-8mol/L的无机酸溶液缓慢加入去离子水，并利用磁力搅拌器混合均匀；然后利用移液枪加入浓度为0.01-0.10mol/L的钛源溶液，搅拌至混合均匀转入反应釜中，将步骤(1)清洗后的FTO导电玻璃浸入其中，密封后的反应釜经过高温处理后置于150-240℃的烘箱内保温50-400min，冷却后取出FTO导电玻璃，清洗得到生长于FTO导电玻璃的TiO₂纳米晶阵列；

(3)将生长于FTO导电玻璃的TiO₂纳米晶阵列置于马弗炉中于400-550℃煅烧60-150min；

(4)配置0.001-0.5mol/L的碱性溶液，将步骤(3)产物置入碱性溶液中刻蚀30-200min，清洗后，获得超细TiO₂纳米晶阵列。

4.如权利要求3所述的超细TiO₂纳米晶阵列的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所用的钛源溶液为钛酸四丁酯、四氯化钛、异丙醇钛中的一种或者多种混合溶液。

5.如权利要求3所述的超细TiO₂纳米晶阵列的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所用的无机酸溶液为盐酸、硝酸、硫酸中的一种或多种混合溶液。

6.如权利要求3所述的超细TiO₂纳米晶阵列的制备方法，其特征在于：步骤(4)中刻蚀所用碱性溶液为NaOH、KOH、LiOH中的一种或多种混合溶液。