[发明专利]骨架高度晶化的大孔径有序介孔二氧化钛材料及其制备方法

摘要

本发明属于先进纳米多孔材料技术领域，具体为一种骨架高度晶化的大孔径有序介孔二氧化钛材料及其制备方法。本发明利用配体辅助自组装的方法，使用双亲性两嵌段共聚物为模板剂，利用溶剂挥发诱导自组装的原理，形成有序介观结构，经过梯度加热挥发溶剂固化，焙烧脱除模板，经过还原气体处理得到黑色的TiO2材料。所得到的TiO2材料保持了介孔的有序性，具有较大且可调的孔径，骨架结晶度较高。本发明为孔径可调且高结晶度介孔金属及金属氧化物材料的合成提供了一种有效方便的方法，在众多领域具有广泛的应用前景。本发明方法简单，原料易得，适于放大生产。

主权项

一种合成具有可见光响应、晶化度高、孔径可调的大孔径有序介孔二氧化钛材料的方法，其特征在于具体步骤为：（1）使用双亲性两嵌段共聚物作为模板剂，使用乙酰丙酮为为钛源的辅助配体，通过溶剂挥发诱导自组装方法使结构导向剂和介孔材料前驱体作用形成微相分离，得到有序介观结构；（2）再通过一定时间的烘烤使介观结构进一步固化；（3）然后在惰性气氛中高温焙烧，使模板剂疏水段碳原位转化成无定形碳，从而支撑介孔骨架，介孔二氧化钛在高温晶化的过程中保持有序结构；在空气中焙烧除去无定形碳，得到结构保持的介孔二氧化钛材料；（4）再将上述介孔二氧化钛材料在还原气氛中焙烧，得到黑色的有序介孔二氧化钛材料。