中国人民解放军火箭军工程大学周锋获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军火箭军工程大学申请的专利一种基于H2O2氧化的多孔二氧化钛纳米薄膜材料及其制备方法与应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115928125B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-04发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211352694.6,技术领域涉及:C25B11/087;该发明授权一种基于H2O2氧化的多孔二氧化钛纳米薄膜材料及其制备方法与应用是由周锋;强洪夫;曾逸智;霍勇刚;任向红设计研发完成,并于2022-11-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于H2O2氧化的多孔二氧化钛纳米薄膜材料及其制备方法与应用在说明书摘要公布了:本发明属催化材料领域,涉及一种催化材料或作为材料基底的制备方法,特别涉及一种基于H2O2氧化的三维多孔TiO2纳米薄膜材料及其制备方法与应用。本发明的制备方法以金属Ti和双氧水为原料,经过双氧水直接氧化Ti得到多孔TiO2纳米薄膜材料,无须以价格昂贵、有毒的含钛液相为原料,成本较低廉;对比传统的阳极氧化法和溶胶凝胶法,制备工艺简单、条件可控、绿色环保。本发明的TiO2为锐钛矿型TiO2,其形貌结构可控,可表现为零维的量子点、一维纳米棒“丛”、三维纳米“花”以及三维纳米片等阵列形状。本发明的多孔TiO2纳米薄膜材料可用于催化领域,尤其环境净化方向,如电催化电极材料、光催化材料,其性能稳定、安全环保、回收便利,具有很好的工程应用前景。
本发明授权一种基于H2O2氧化的多孔二氧化钛纳米薄膜材料及其制备方法与应用在权利要求书中公布了:1.一种基于H2O2氧化的多孔二氧化钛纳米薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:将纯钛箔进行化学抛光预处理; 步骤2:量取H2O2并调整该溶液的pH值; 步骤3:将预处理好的钛箔加入上述溶液中,置于30℃~100℃的反应环境中或在高温高压条件下,控制反应时间,得到溶胶状悬浮物; 步骤4:将反应后的钛箔取出进行超声处理; 步骤5:将步骤4得到的钛箔迅速升温后再自然冷却退火,得到结构稳定的多孔TiO2纳米薄膜材料; 所述步骤1中以5%wtHNO3与0.05%wtHF的混合液对钛箔进行化学抛光预处理,将预处理后的钛箔依次用分析纯的丙酮、乙醇、去离子水超声清洗10min~15min,并用冷风吹干; 所述步骤2中H2O2质量分数为5%~30%,pH值为2~11之间; 所述步骤4中将钛箔放入0.05%wt的HF水溶液中超声处理10s~120s; 所述步骤5中将上述钛箔置于马弗炉中,在室温下以1~2℃min的速率升温至450℃~750℃,保温3h~4h至自然冷却; 所述TiO2纳米薄膜材料表面的零维纳米量子点尺寸为4nm~20nm; 所述TiO2纳米薄膜材料表面的一维纳米棒直径为4nm~50nm; 所述TiO2纳米薄膜材料表面的三维纳米片厚度为10nm~30nm; 所述TiO2纳米薄膜材料形貌结构呈现零维的量子点、一维纳米棒“丛”、三维纳米“花”、三维纳米片以及纳米纤维的阵列形状。
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