水热合成法制备TiO_2膜层条件及质量研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO_2凝胶物质,对原料钛酸正丁酯、水、冰乙酸和乙醇各成分用量进行研究,以水热合成法对凝胶物质进行处理,成膜后对两种膜层质量进行观察对比。探索确定了形成凝胶状TiO_2膜层形成的最佳条件,各原料用量钛酸正丁酯∶水∶冰乙酸∶乙醇=4.50∶1.50∶1.00∶20.00(体积比,mL)。将凝胶状TiO_2在烘箱中160℃加热16h进行水热合成。在实验室环境下,将凝胶状TiO_2、水热合成后内酯状TiO_2分别进行了如下处理:乙醇稀释、离心过滤沉淀两次,然后用上层溶液在洁净的玻璃表面形成包覆膜层,然后将两种膜层分别放置在空气中自然干燥和烘箱中匀速升温烘干,并通过扫描电子显微镜观察了水热合成处理后形成的TiO_2膜层微观结构,发现凝胶状TiO_2膜层易开裂、脱落,使用效果不理想,经水热合成法处理的膜层分布均匀、完整、性质稳定。水热合成法制备TiO_2膜层条件在实验室条件下易实现,膜层质量稳定、不开裂,达到使用要求。

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本文档关键词:成法,制备,质量,研究,水热合