[发明专利]一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO2

权利要求书

1.一种多孔花瓣状的锐钛矿TiO₂纳米晶薄膜，其特征在于：该薄膜由多孔TiO₂纳米晶组成，比表面积大，光生电子空穴复合几率低；TiO₂纳米晶薄膜为锐钛矿相，光生空穴氧化能力强；TiO₂纳米晶薄膜由Ti基底直接水热生长而成，与基底结合良好，既具有较低的电荷迁移电阻，也不易产生薄膜的脱落；

一种所述的多孔花瓣状的锐钛矿TiO₂纳米晶薄膜的制备方法：采用水热合成和高温晶化法制备，具体步骤如下：

(1)将钛片依次置于丙酮、去离子水、酒精、去离子水中进行超声表面清洗，将清洗后的钛片置于38-42℃的烘箱内烘干保存；

(2)将步骤(1)处理后的钛片置于含有HF酸溶液的聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应得到TiO₂纳米晶薄膜，其中，HF酸溶液的浓度为5-20mmol/L；HF酸溶液的溶剂为乙二醇和水的混合溶剂，乙二醇和水体积比为1:1-1:15之间；

(3)将TiO₂纳米晶薄膜清洗后进行高温晶化处理，获得多孔花瓣状的锐钛矿TiO₂纳米晶薄膜。

2.如权利要求1所述的多孔花瓣状的锐钛矿TiO₂纳米晶薄膜，其特征在于：步骤(1)的具体清洗工艺为：将钛片依次置于丙酮中超声清洗20-40min，去离子水中超声清洗8-15min，酒精中超声清洗15-25min，去离子水中超声清洗8-15min。

3.如权利要求1所述的多孔花瓣状的锐钛矿TiO₂纳米晶薄膜，其特征在于：步骤(2)中的水热反应温度为140-200℃，水热反应时间为2-10h。

4.如权利要求1所述的多孔花瓣状的锐钛矿TiO₂纳米晶薄膜，其特征在于：步骤(3)中高温晶化处理为在400-600℃下保温0.5-4h。