摘要多孔阳极TiO2纳米管（Porous Anodic Titania Nanotubes，PATNT）的应用十分广泛，具有良好的发展前景。由于二氧化钛纳米管在聚合物溶液中合成的研究较少，所以本文对聚合物浓度对纳米管生长的影响做了相关研究。采用阳极氧化的方法制备纳米管，主要研究不同聚合物浓度和不同温度对纳米管生长情况的影响。本文先在同一温度下比较不同聚合物浓度对纳米管生长的影响，发现聚合物浓度越高纳米管越长，孔径越小。孔径小说明电子电流小，析出的O2少，该规律可以通过相关机理进行解释，再在同一聚合物浓度下研究了不同温度对纳米管生长的影响，发现随着温度升高，纳米管越长，孔径也增大。孔径大说明电子电流大，析出的O2多，该规律也可通过相关机理进行解释。最后得出温度及聚合物浓度对TiO2纳米管的生长均有影响，温度主要是通过电子电流来影响孔径大小。21680
关键词：阳极氧化，多孔阳极TiO2纳米管，形成机理，聚合物
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Title The preparation of TiO2 nanotubes in polymer solution
Abstract
The Porous Anodic Titania Nanotubes(PATNT) application is very extensive,and have a good development prospect.Due to the study of TiO2 nanotubes in polymer solution of synthetic is less,so in this paper,the influence of concentration of polymer on nanotube growth will be researched.Based on acidic fidld-assisted dissolution,preparation of nanotubes with the method of anodic oxidation,researching different concentration of polymer and different temperature on the effects of nanotubes growth.This article first in the same temperature comparing the influence of different concentration of polymer on nanotube growth,found that the rule of the smaller aperture is that the higher the concentration the longer the nanotubes, aperture small because of electronic current is smaller,less precipitation of O2, the rules can be explained by acidic field dissolving mechanism, Then research that in the same polymer concentration change temperature effect on the growth of the nanotubes, found that the greater the temperature the longer the nanotubes, the larger the aperture and aperture big shows that electrical current become large, separation more of O2, the rules can be explained by acidic field dissolving mechanism. Finally can be concluded that the temperature and concentration of polymer all affect the growth of TiO2 nanotubes, temperature is the main influence of electronic current.
Key words: Anodization，Porous anodic TiO2 nanotubes, Formation mechanism, Polymer
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景及研究意义 1
1.2 二氧化钛纳米管（PATNT）的制备方法 1
1.2.1 模板法 1
1.2.2 阳极氧化法 3
1.2.3 水热法（化学法） 3
1.3 酸性场致溶解机理 4
1.4 PATNT的应用 5
1.4.1 PATNT在太阳能电池中的应用 5
1.4.2 二氧化钛纳米管在光催化载体中的应用 5
1.4.3 二氧化钛纳米管在光催化中的应用 6
1.4.4 二氧化钛纳米管的研究前景 6
1.5 本课题研究问题及方向 7
2 实验过程 7
2.1 实验预处理和实验过程描述 7
2.1.1 预处理 7
2.1.2 阳极氧化过程（实验过程） 8
3 聚合物溶液中阳极氧化曲线的分析 10
3.1不同聚合物浓度的阳极氧化曲线分析 10
3.2不同温度的阳极氧化曲线分析 16
4 聚合物溶液中纳米管形貌的表征和分析 17 在聚合物溶液中TiO2纳米管的制备:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_14008.html