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1、第22卷第4期塔里木大学学报Vo.l22No.42010年12月JournalofTarimUniversityDec.2010文章编号:1009-0568(2010)04-0096-04TiO2纳米管的制备方法孔德国张红美(塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300)摘要研究了几种制备TiO2纳米管的常用方法:模板法、水热法和阳极氧化法,并分析总结了每一种制备方法的优点和缺点。模板法中可以选择不同孔径的模板制备不同管径的TiO2纳米管,但不易合成孔径小的
2、纳米管,且生成的TiO2纳米管长度不均;水热法操作比较简单,且制备的TiO2纳米管管径小,但其产物的形成机理、成分等方面还存在争议;阳极氧化法可制备排列有序的TiO2纳米管,但价格昂贵。关键词纳米管;模板法;水热法;阳极氧化法中图分类号:TB321文献标识码:ADOI:10.3969/.jissn.1009-0568.2010.04.023StudyofthePreparationMethodofTiO2NanotubeKongDeguoZhangHongmei(CollegeofMechanican
3、dElectricalEngineering,TarimUniversity,Alar,Xinjiang843300)AbstractSeveralpreparationmethodsofTiO2nanotube:templemethod、hydrothermalmethodandanodicoxidationmethodarestudied.Andtheadvantagesanddisadvantagesofeverymethodareanalyzed.ThediameterofTiO2nanotubecanbecontr
4、olledbythediameterofanodicoxidenanoporousintemplemethod,butitishardtoprepareTiO2nanotubewithsmalldiameterandsimilarlength.HydrothermalmethodisasimplemethodtoprepareTiO2nanotubewithsmalldiameter,butthemechenism、compositionandformationprocessofTiO2nanotubeneedtobestu
5、dieddeeply.HighlyorganizedTiO2nanotubearrayscanbeeasilyachievedbyanodicoxidationmethod.Butanodicoxidationmethodcostsmorethanothermethods.Keywordsnanotube;templemethod;hydrothermalmethod;anodicoxidationmethodTiO2纳米材料禁带宽度为3.2ev,是一种宽带潜在的应用前景日益引起人们的关注。自从1998[5]隙半导体材料,
6、由于具有耐久、安全、无二次污染等年日本的Kasuga小组首次采用水热法合成TiO2一系列优点,在环境净化、光催化、太阳能电池等方纳米管以来,由于其制备方法简单、产量高,TiO2纳面显示了良好的应用前景,是研究工作者一直研究米管的制备成为研究的一个热点。的热点。目前,对TiO2纳米粉体、纳米薄膜和纳米近年来,TiO2纳米管的合成方法主要包括:模复合材料的研究较多,而对TiO2一维纳米材料的应板法、水热法、阳极氧化法。用研究还比较少。TiO2一维纳米材料比TiO2纳米1模板合成法粉体、纳米薄膜具有更大的比表面积和吸附能力,有模板合
7、成法是把纳米结构基元组装到模板孔洞望进一步提高TiO2纳米材料的光催化活性和光电转换效率。因此,TiO2一维纳米材料在光催化、环中而形成一维纳米材料的方法。常用的模板有阳极[1-4]境净化、太阳能电池和气敏传感器等方面有着氧化铝模板、高分子膜模板和多孔硅模板等。阳极收稿日期:2010-05-06作者简介:孔德国(1980-),男,讲师,主要做事凝聚态理论物理方面的研究。E-mai:ldeguo2004@yahoo.com.cn第4期孔德国等:TiO2纳米管的制备方法97[5]氧化铝模板由于纳米孔垂直于表面并且相互平行,19
8、98年日本的Kasuga小组首次采用水热法制备孔分布比较均匀,因此,在TiO2纳米管的制备中常出内径约为5nm,外径约为8nm,长度为100nm的采用阳极氧化铝模板,然后通过溶胶-凝胶法、液相TiO2纳米管。随后这种制备TiO2纳米管的方法引或气相沉积法等技术来
