專利名稱：一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料及沉積SnSe納米顆粒的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米材料領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種二氧化鈦納米材料的改性方法及其沉積納米顆粒的方法。
背景技術(shù)：
由于能源比較短缺，人們開(kāi)始尋找環(huán)境友好型的新能源材料來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的。目前， 人們集中精力研究具有高的比表面積和更高催化活性的材料。納米TiO2作為一種綠色功能材料，具有一些特殊的性質(zhì)，比如N型半導(dǎo)體、化學(xué)與機(jī)械穩(wěn)定性、光催化活性、生物活性、 低制備成本等，已經(jīng)成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。與納米TiO2粉末相比，TiO2納米管具有制備成本低、大的比表面積、規(guī)則的表面形貌、較好的光穩(wěn)定性和化學(xué)惰性等優(yōu)良性質(zhì)，而且具有更高的吸附能力和活性點(diǎn)位，具有高的光催化效率，可應(yīng)用于器皿傳感器件、催化劑、 太陽(yáng)能電池和生物材料等方面。但是二氧化鈦的禁帶寬度較寬，只能利用太陽(yáng)光中的紫外光部分，而紫外光只占太陽(yáng)光總能量的4%，如何降低其禁帶寬度，使之能利用太陽(yáng)光中可見(jiàn)光部分(占太陽(yáng)能總能量的43% )，是提高其光催化以及光電轉(zhuǎn)化率的關(guān)鍵。目前，為進(jìn)一步提高TW2納米管的催化效率，研究者們采用自摻雜法在TW2納米管表面摻雜各類貴金屬，比如Pd、Pt、Au、Rt等，然而這些金屬價(jià)格昂貴，很難在工業(yè)范圍內(nèi)推廣。也有學(xué)者采取在TiA納米管表面摻雜兩種納米顆粒進(jìn)行TiA納米管的三元復(fù)合，比如Pt/Au/Ti02-NTS、 Pt/Ru/Ti02-NTs、CdS/PtTi02_NTs、CdS/CdSe/Ti02-NTs 等，然而沉積到納米管上的納米粒子大小不一、分布不均勻、粘著性不好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料及沉積SMe 納米顆粒的方法，以獲得較好的電催化效率，獲得表面分布均勻且大小可控的納米顆粒，整個(gè)工藝具有成本低、制備過(guò)程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)首先(即步驟1)利用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管將作為陽(yáng)極使用的鈦合金或者純鈦裝入陽(yáng)極氧化裝置中，陰極為鉬片或者石墨，電解液為水和甘油的混合溶液，其中甘油與水的體積比為0. 4-3，NH4F的濃度為0. 1-0. 5mol/L，通入的恒定電壓為10-60V，通入電壓的時(shí)間為10min-4h，可制得自組裝TW2納米管。其中所述步驟(1)中使用的鈦合金為Tilr合金，其中Ti和Ir的原子摩爾比為 (7-9) (3-1)，優(yōu)選Ti和^ 的原子摩爾比為7 3、8 2或者9 1。所述步驟⑴中使用的鈦合金為Tilr-Nb合金，其中Ti、^ 和Nb的原子摩爾比為(73-74) (2-4) 02-25)，優(yōu)選Ti、^ 和Nb的原子摩爾比為74 4 22或者 rJ 3 · 2 · 25ο所述步驟(1)使用的鈦合金為IHr-Nb-Sn合金，其中Ti、Zr、Nb和Sn的原子摩爾比為 72 4 22 2。所述步驟(1)中，甘油與水的體積比優(yōu)選為1，NH4F的濃度優(yōu)選為0. 27-0. 3mol/L。所述步驟(1)中，通入的恒定電壓優(yōu)選為30V，通入電壓的時(shí)間優(yōu)選為池。其次(即步驟2)將制備的有TiO2納米管的鈦合金或者純鈦進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將制備的有TiA納米管的鈦合金或者純鈦置于電化學(xué)沉積溶液中， 其中所述電化學(xué)沉淀溶液中，SnCl2 · 2H20的濃度為0. 045-0. 06mol/L, Na2SeO3的濃度為0. 0002-0. 0008mol/L,檸檬酸三鈉的濃度為0. 015-0. 03mol/L,丙三醇和水的體積比為0. 5-2，調(diào)節(jié)pH值為0. 5-1. 5，溶液溫度為20°C — 30°C，沉積反應(yīng)過(guò)程中的脈沖電壓為-0. 5V -IV,占空比為0. 02-0. 08，反應(yīng)時(shí)間為IOOOs 一 3600s。其中所述步驟O)中，溶液溫度為20°C — 25°C，沉積反應(yīng)過(guò)程中的脈沖電壓為-0. 5V -IV,占空比為 0. 04mV-0. 08mV,反應(yīng)時(shí)間為 1500s 一 3000s。所述步驟O)中，電化學(xué)沉淀溶液中，SnCl2 · 2H20的濃度為0. 046-0. 058mol/L, 優(yōu)選 0. 05-0. 055mol/L ；Na2SeO3 的濃度為 0. 0002-0. 0006mol/L,優(yōu)選 0. 0002-0. 0004mol/ L ；檸檬酸三鈉的濃度為0. 018-0. 026mol/L,優(yōu)選0. 02-0. 025mol/L ；丙三醇和水的體積比優(yōu)選為1，調(diào)節(jié)PH值優(yōu)選為1-1.5。其中制備的有TiO2納米管的鈦合金或者純鈦?zhàn)鳛楣ぷ麟姌O、參比電極為甘汞電極、對(duì)電極為鉬電極；利用的電化學(xué)工作站型號(hào)為Gamry Reference600o本發(fā)明的方法成本費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)便，耗時(shí)較短，與傳統(tǒng)制備方法相比，主要有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)(1)解決了顆粒團(tuán)聚的特點(diǎn)，使其均勻分布在納米管之上(如附圖1所示)； (2)反應(yīng)時(shí)間大大縮短，且操作簡(jiǎn)單；(3)可以有效控制顆粒的粒徑大小；(4)可以牢固地附著在TiO2納米管基體上。首先通過(guò)自組裝得到二氧化鈦納米管(在450°C退火后得到了銳鈦礦型TiO2,因此在自組裝后退火之前已經(jīng)成功制備了無(wú)定型態(tài)的二氧化鈦)，然后先后通過(guò)電化學(xué)沉積在TiO2納米管表面制備得到分布均勻的納米SMe顆粒(經(jīng)RIGAKU/ DMAX2500, Japan的XRD分析可知，在金屬基板上沉積了 SMe顆粒)。在堿性乙醇溶液中進(jìn)行電催化試驗(yàn)(溶劑為水，氫氧化鈉的濃度為0. 15mol/L,乙醇的濃度為0. 5mol/L)，得到沉積有SMe納米顆粒的二氧化鈦納米管的氧化峰與還原峰的電流密度可達(dá)3. 75mA/cm2和 0. 45mA/cm2，具有較高的電催化效率。


圖1利用本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)脈沖電化學(xué)沉積法在納米管表面得到的SnSe納米顆粒的SEM照片(掃描電子顯微鏡S4800，Hitachi, Japan)，其中a為表面形貌、c為側(cè)面形貌和d為底面形貌，其中b為a局部區(qū)域的放大圖2在TiO2納米管表面得到的SMe納米顆粒的XRD譜圖(RIGAKU/DMAX2500， Japan)圖3Sr^e納米顆粒摻雜TW2納米管的循環(huán)伏安曲線
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，其中制備的有TiO2納米管的鈦合金或者純鈦?zhàn)鳛楣ぷ麟姌O、參比電極為甘汞電極、對(duì)電極為鉬電極；利用的電化學(xué)工作站型號(hào)為 Gamry Reference 600。實(shí)施例1將純Ti片表面分別用800#，1000#,2000#,2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水
清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲5min后干燥備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為純鈦片、陰極為鉬片；電解液中，甘油和水的體積比為1，NH4F濃度為0. 3mol/L，恒定電壓為30V，通入電壓時(shí)間為3小時(shí)，即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TW2納米管的純鈦進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TW2納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 05mol/L, NajeO3濃度 0. 0002mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 02mol/L，丙三醇與水的體積比為2 3，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液PH為1 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為25°C，脈沖電壓為-0. 5V，占空比為0. 05，反應(yīng)時(shí)間為 3600s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TiO2納米管表面得到均勻分布的SMe納米顆粒實(shí)施例2將IUr合金片(Ti和rLr的原子摩爾比為7 3)表面分別用800#，1000#，2000#, 2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲IOmin后干燥備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為石墨；電解液中， 甘油和水的體積比為3，NH4F濃度為0. 5mol/L，恒定電壓為60V，通入電壓時(shí)間為lOmin，即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TW2納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TW2納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 06mol/L, Na2SeO3濃度 0. 0005mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 015mol/L，丙三醇與水的體積比為3 2，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH為0. 5 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為20°C，脈沖電壓為-3V，占空比為0. 02mV,反應(yīng)時(shí)間為3000s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TiO2納米管表面得到均勻分布的SMe納米顆粒實(shí)施例3將IUr合金片(Ti和rLr的原子摩爾比為8 2)表面分別用800#，1000#，2000#, 2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲IOmin后干燥備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為石墨；電解液中， 甘油和水的體積比為0. 4，NH4F濃度為0. lmol/L，恒定電壓為10V，通入電壓時(shí)間為4小時(shí)， 即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TiA納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TiA納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 045mol/L，NajeO3濃度 0.0008mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0.03mol/L，丙三醇與水的體積比為1 1，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH為1. 5 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為30°C，脈沖電壓為-2V，占空比為0. 08mV,反應(yīng)時(shí)間為1000s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TW2納米管表面得到均勻分布的SnSe納米顆粒實(shí)施例4將IUr合金片(Ti和rLr的原子摩爾比為9 1)表面分別用800#，1000#，2000#,2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲IOmin后干燥備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為鉬片；電解液中， 甘油和水的體積比為2 1，NH4F濃度為0. 27mol/L，恒定電壓為50V，通入電壓時(shí)間為1小時(shí)，即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TW2納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TW2納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 055mol/L，NajeO3濃度 0. 0004mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 026mol/L，丙三醇與水的體積比為2 3，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液PH為1 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為25°C，脈沖電壓為-1. 5V，占空比為0. 06mV，反應(yīng)時(shí)間為1500s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TiO2納米管表面得到均勻分布的SMe納米顆粒實(shí)施例5將Ti-Zr-Nb合金片(Ti、& 和Nb的原子摩爾比為74 4 22)表面分別用800#， 1000#，2000#，2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲IOmin后干燥
備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為鉬片；電解液中， 甘油和水的體積比為1 1，NH4F濃度為0. 27mol/L，恒定電壓為20V，通入電壓時(shí)間為2. 5h, 即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TW2納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TW2納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 045mol/L，NajeO3濃度 0. 0004mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 018mol/L，丙三醇與水的體積比為3 2，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液PH為0. 5 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為20°C，脈沖電壓為-2. 5V，占空比為0. 03mV，反應(yīng)時(shí)間為2500s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TW2納米管表面得到均勻分布的SnSe 納米顆粒實(shí)施例6將Ti-Zr-Nb合金片(Ti、& 和Nb的原子摩爾比為73 2 25)表面分別用800#， 1000#，2000#，2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲IOmin后干燥
備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為鉬片；電解液中， 甘油和水的體積比為2 1，NH4F濃度為0. 27mol/L，恒定電壓為50V，通入電壓時(shí)間為1小時(shí)，即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TW2納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TW2納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 055mol/L, Na2SeO3濃度0. 0006mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 026mol/L，丙三醇與水的體積比為2 3，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液PH為1 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為25°C，脈沖電壓為-3V，占空比為0. 06，反應(yīng)時(shí)間為 1500s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TW2納米管表面得到均勻分布的SMe納米顆粒實(shí)施例7將Ti-Zr-Nb-Sn合金片(Ti、Zr、Nb和Sn的原子摩爾比為72 4 22 2)表面分別用800#，1000#,2000#,2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲
7IOmin后干燥備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為石墨；電解液中， 甘油和水的體積比為1. 5 1，NH4F濃度為0. 35mol/L，恒定電壓為35V，通入電壓時(shí)間為濁， 即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TW2納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TW2納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 046mol/L，NajeO3濃度 0. 0005mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 02mol/L，丙三醇與水的體積比為2 3，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液PH為1 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為30°C，脈沖電壓為_(kāi)1.5￥，占空比為0. 04，反應(yīng)時(shí)間為 2000s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TiA納米管表面得到均勻分布的SMe納米顆粒實(shí)施例8將Ti-Zr-Nb合金片(Ti、& 和Nb的原子摩爾比為74 4 22)表面分別用800#， 1000#，2000#，2500#砂紙打磨至光滑，后用去離子水清洗干凈，無(wú)水乙醇超聲IOmin后干燥
備用采用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管陽(yáng)極為鈦合金片、陰極為鉬片；電解液中， 甘油和水的體積比為1 1，NH4F濃度為0. 27mol/L，恒定電壓為20V，通入電壓時(shí)間為2. 5h, 即利用陽(yáng)極氧化法制備得到自組裝T^2納米管將制備有自組裝TiA納米管的鈦合金片進(jìn)行電化學(xué)沉積SMe納米顆粒將待摻雜的TiA納米管置于電化學(xué)沉積溶液中，其中SnCl2. 2H20濃度為0. 058mol/L，NajeO3濃度 0. 0003mol/L，檸檬酸三鈉的濃度為0. 018mol/L，丙三醇與水的體積比為3 2，用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH為0. 5 ；沉積過(guò)程中溶液溫度為20°C，脈沖電壓為-IV，占空比為0. 05mV,反應(yīng)時(shí)間為2000s ；將樣品取出，用無(wú)水乙醇超生清洗，即在TW2納米管表面得到均勻分布的SnSe納米顆粒以上對(duì)本發(fā)明做了示例性的描述，應(yīng)該說(shuō)明的是，在不脫離本發(fā)明的核心的情況下，任何簡(jiǎn)單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等同替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料，其特征在于，利用電化學(xué)方法在二氧化鈦納米管結(jié)構(gòu)中沉積SMe納米顆粒，按照下述步驟進(jìn)行制備首先(即步驟1)利用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管將作為陽(yáng)極使用的鈦合金或者純鈦裝入陽(yáng)極氧化裝置中，陰極為鉬片或者石墨，電解液為水和甘油的混合溶液，其中甘油與水的體積比為0. 4-3，NH4F的濃度為0. 1-0. 5mol/L，通入的恒定電壓為10-60V，通入電壓的時(shí)間為10min-4h，可制得自組裝TW2納米管其次(即步驟2)將制備的有TW2納米管的鈦合金或者純鈦進(jìn)行電化學(xué)沉積SnSe納米顆粒將制備的有T^2納米管的鈦合金或者純鈦置于電化學(xué)沉積溶液中，其中所述電化學(xué)沉淀溶液中，SnCl2 ·2Η20 的濃度為 0. 045-0. 06mol/L, Na2SeO3 的濃度為 0. 0002-0. 0008mol/ L,檸檬酸三鈉的濃度為0. 015-0. 03mol/L,丙三醇和水的體積比為0. 5-2,調(diào)節(jié)pH值為 0. 5-1. 5，溶液溫度為20°C -30°C，沉積反應(yīng)過(guò)程中的脈沖電壓為-0. 5V -3V，占空比為 0. 02mV-0. 08mV,反應(yīng)時(shí)間為 1000s_3600s。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料，其特征在于，所述步驟(1)中使用的鈦合金為Tilr合金，其中Ti和Ir的原子摩爾比為(7-9) (3-1)，優(yōu)選Ti和Ir 的原子摩爾比為7 3、8 2或者9 1;所述步驟(1)中使用的鈦合金為Ti-^-Nb合金， 其中Ti、Zr和Nb的原子摩爾比為(73-74) (2-4) Q2-25)，優(yōu)選Ti、Zr和Nb的原子摩爾比為74 4 22或者73 2 25 ；所述步驟⑴使用的鈦合金為Tilr-Nb-Sn合金，其中Ti、&、Nb和Sn的原子摩爾比為72 4 22 2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料，其特征在于，所述步驟(1) 中，甘油與水的體積比優(yōu)選為1，NH4F的濃度優(yōu)選為0. 27-0. 3mol/L ；所述步驟(1)中，通入的恒定電壓優(yōu)選為30V，通入電壓的時(shí)間優(yōu)選為池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料，其特征在于，所述步驟 (2)中，溶液溫度為20°C _25°C，沉積反應(yīng)過(guò)程中的脈沖電壓為-0.5V -IV，占空比為 0. 04mV-0. 08mV,反應(yīng)時(shí)間為 1500s_3000s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料，其特征在于，所述步驟O) 中，電化學(xué)沉淀溶液中，SnCl2 · 2H20的濃度為0. 046-0. 058mol/L，優(yōu)選0. 05-0. 055mol/L ； Na2SeO3的濃度為0. 0002-0. 0006mol/L,優(yōu)選0. 0002-0. 0004mol/L ；檸檬酸三鈉的濃度為 0. 018-0. 026mol/L，優(yōu)選0. 02-0. 025mol/L ；丙三醇和水的體積比優(yōu)選為1，調(diào)節(jié)pH值優(yōu)選為 1-1. 5。
6.一種在二氧化鈦納米管中沉積SMe納米顆粒的方法，其特征在于，按照下述步驟進(jìn)行首先(即步驟1)利用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管將作為陽(yáng)極使用的鈦合金或者純鈦裝入陽(yáng)極氧化裝置中，陰極為鉬片或者石墨，電解液為水和甘油的混合溶液，其中甘油與水的體積比為0. 4-3，NH4F的濃度為0. 1-0. 5mol/L，通入的恒定電壓為10-60V，通入電壓的時(shí)間為10min-4h，可制得自組裝TW2納米管其次(即步驟2)將制備的有TW2納米管的鈦合金或者純鈦進(jìn)行電化學(xué)沉積SnSe納米顆粒將制備的有T^2納米管的鈦合金或者純鈦置于電化學(xué)沉積溶液中，其中所述電化學(xué)沉淀溶液中，SnCl2 ·2Η20 的濃度為 0. 045-0. 06mol/L, Na2SeO3 的濃度為 0. 0002-0. 0008mol/ L,檸檬酸三鈉的濃度為0. 015-0. 03mol/L,丙三醇和水的體積比為0. 5-2,調(diào)節(jié)pH值為0. 5-1. 5，溶液溫度為20°C -30°C，沉積反應(yīng)過(guò)程中的脈沖電壓為-0. 5V -3V，占空比為 0. 02mV-0. 08mV,反應(yīng)時(shí)間為 1000s_3600s。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種在二氧化鈦納米管中沉積SMe納米顆粒的方法，其特征在于，所述步驟(1)中使用的鈦合金為Ti-^ 合金，其中11和&的原子摩爾比為 (7-9) (3-1)，優(yōu)選打和^ 的原子摩爾比為7 3、8 2或者9 1 ；所述步驟(1)中使用的鈦合金為Ti-Zr-Nb合金，其中Ti、& 和Nb的原子摩爾比為(73-74) (2-4) (22-25), 優(yōu)選Ti、& 和Nb的原子摩爾比為74 4 22或者73 2 25 ；所述步驟⑴使用的鈦合金為IUr-Nb-Sn合金，其中Ti、Zr、Nb和Sn的原子摩爾比為72 4 22 2。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種在二氧化鈦納米管中沉積SMe納米顆粒的方法，其特征在于，所述步驟(1)中，甘油與水的體積比優(yōu)選為1，NH4F的濃度優(yōu)選為0. 27-0. 3mol/L ；所述步驟(1)中，通入的恒定電壓優(yōu)選為30V，通入電壓的時(shí)間優(yōu)選為池。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種在二氧化鈦納米管中沉積SnSe納米顆粒的方法， 其特征在于，所述步驟⑵中，溶液溫度為20°C -25 °C，沉積反應(yīng)過(guò)程中的脈沖電壓為-0. 5V -IV,占空比為 0. 04mV-0. 08mV,反應(yīng)時(shí)間為 1500s_3000s。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種在二氧化鈦納米管中沉積SMe納米顆粒的方法，其特征在于，所述步驟O)中，電化學(xué)沉淀溶液中，SnCl2 · 2H20的濃度為0. 046-0. 058mol/L，優(yōu)選 0. 05-0. 055mol/L ；Na2SeO3 的濃度為 0. 0002-0. 0006mol/L,優(yōu)選 0. 0002-0. 0004mol/L ； 檸檬酸三鈉的濃度為0. 018-0. 026mol/L，優(yōu)選0. 02-0. 025mol/L ；丙三醇和水的體積比優(yōu)選為1，調(diào)節(jié)PH值優(yōu)選為1-1.5。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種二氧化鈦納米管復(fù)合材料及沉積SnSe納米顆粒的方法，首先利用兩電極系統(tǒng)制備二氧化鈦納米管，再將制備的有TiO2納米管的鈦合金或者純鈦進(jìn)行電化學(xué)沉積SnSe納米顆粒。本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，獲得較好的電催化效率，獲得表面分布均勻且大小可控的納米顆粒，整個(gè)工藝具有成本低、制備過(guò)程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25D11/26GK102534724SQ20121000836
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者崔振鐸, 朱勝利, 楊賢金, 梁硯琴 申請(qǐng)人:天津大學(xué)