[实用新型]一种多孔二氧化钛薄膜

说明书

本实用新型提供了一种多孔二氧化钛薄膜，属于一种复合膜结构，其包括基材，基材表面离子注入形成表面改性层，对基材进行表面改性，表面改性层表面沉积形成金属钛层，金属钛层表面附有多孔二氧化钛层；解决了现有的多孔二氧化钛结构与基材之间的结合力较弱，并且平面二氧化钛结构的反应位点较少，导致其在染料敏化太阳能电池或气敏传感器等应用中的反应效率降低，造成其适用性不足的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种复合膜结构，尤其涉及一种多孔二氧化钛薄膜。

背景技术

目前，纳米二氧化钛是一种重要的无机功能材料，其化学性能稳定，并且在光催化、太阳能的储存与利用及光电转换等方面有着广泛的应用。多孔二氧化钛结构与平面二氧化钛材料相比，拥有更好的物理化学性能、更多的吸附位点，结合电子空穴分离材料可以表现出更好的光催化活性特性。

现在常见的制备方式是通过旋涂二氧化钛粉体以及模板法制备二氧化钛多孔结构，但是这种二氧化钛结构与基材之间的结合力较弱，并且该种二氧化钛结构的反应位点较少，导致其在染料敏化太阳能电池或气敏传感器等应用中的反应效率降低，造成其适用性不足，因此有待改善。

发明内容

为此，本实用新型的目的是提供一种多孔二氧化钛薄膜，能够在提高二氧化钛结构与基材之间的结合力的同时，增加更多的反应位点，以提高反应效率，提高适用性。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种多孔二氧化钛薄膜，包括基材，所述基材表面设有通过离子注入形成的表面改性层，所述表面改性层表面设有通过沉积形成的金属钛层，所述金属钛层表面附有多孔二氧化钛层。

作为优选，所述金属钛层与高纯甲烷反应形成钛碳化合物层，所述钛碳化合物层与高纯氧气反应形成多孔二氧化钛层。

作为优选，所述金属钛层与高纯甲烷于3×10^-3Pa的真空环境下反应形成钛碳化合物层。

作为优选，所述钛碳化合物层与高纯氧气于10^-2Pa的真空环境下反应形成多孔二氧化钛层。

作为优选，离子注入所述表面改性层的设备为金属蒸汽真空弧离子注入系统。

作为优选，沉积所述金属钛层采用的设备为磁过滤阴极真空弧设备。

作为优选，所述钛碳化合物层的化学式为TiC_X。

作为优选，所述基材包括聚酯薄膜PET或聚乙烯薄膜PE。

作为优选，所述金属钛层的厚度为10～20nm。

作为优选，所述多孔二氧化钛层的厚度为300～500nm。

本实用新型提供的一种多孔二氧化钛薄膜具有如下优点：

1.提高二氧化钛结构与基材之间的结合力；

2.增加二氧化钛结构的反应位点，以提高影响效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的具体制作流程图。

图中各附图标记说明如下：

1、基材；2、表面改性层；3、金属钛层；4、多孔二氧化钛层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。