[发明专利]高度有序三元钛铝锡合金氧化物纳米管阵列的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种钛铝锡合金氧化物纳米管阵列的制备方法及其应用，该产品可应用于染料废水的模拟太阳光电催化氧化降解。在钛铝锡合金基体上，采用电化学阳极氧化法原位直立生长出一层高度有序的三元氧化物纳米管阵列光阳极。和传统的复合氧化物光电催化剂相比，本发明制备得到的钛铝锡合金氧化物纳米管阵列光阳极，既具有TiO2纳米管的有序结构和光催化稳定性，同时该产品的光生电子和空穴的分离效率还得到提高，使其具有更强的光催化效率和活性，可应用于模拟太阳光电催化氧化降解有机染料废水。该电极制备工艺简单，能利用模拟太阳光对废水进行光电催化氧化降解，有望降低废水光电催化氧化降解的处理成本，具有广泛的经济和社会效益。

主权项

一种高度有序三元钛铝锡合金氧化物纳米管阵列的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）利用线切割机将钛铝锡合金切割成合适大小的合金板；（2）将步骤（1）所得钛铝锡合金板用砂纸打磨抛光，在蒸馏水和丙酮中各超声清洗10～20min；室温下以预处理过的钛合金片为阳极，铂片电极为对电极，先在0.2～0.3mol/L的氢氟酸溶液中+5～10V预氧化0.5～1h，以含有0.2～0.3mol·L‑1氟化铵的乙二醇溶液作为电解质，恒电位+20～40V阳极化1～3h，用二次蒸馏水清洗干净后氮气中晾干；（3）将步骤（2）所得的钛铝锡合金板置于管式炉氧气气氛中进行热处理，以1～2℃/min升温速率由室温升至600℃并恒温1～3h，得到钛铝锡合金氧化物纳米管阵列。