1.一种g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:
S1:在含钛金属基体上,通过阳极氧化法制备纳米管有序阵列;
S2:对所制备的纳米管有序阵列进行晶化和表面氢化处理,得到H-TiO2基纳米管阵列;
S3:对所制备的H-TiO2基纳米管阵列与g-C3N4复合,制备得到g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列。
2.根据权利要求1所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列的制备方法,其特征在于,所述含钛金属基体为金属钛或钛合金。
3.根据权利要求1所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列的制备方法,其特征在于,S1的具体步骤为:
S11:选用电解液为0.5wt%NH4F+0.1MH3PO4的水溶液;
S12:将含钛金属基体在0.5wt%NH4F+0.1MH3PO4电解液体系中于15~25V下阳极氧化0.5~2h,在含钛金属基体表面生长出高度有序的纳米管有序阵列。
4.根据权利要求3所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列的制备方法,其特征在于,S2的具体步骤为:
将纳米管有序阵列先经480~500℃热处理2h后,再在氢气气氛中,于420~460℃表面氢化4~6h,得到H-TiO2基纳米管阵列。
5.根据权利要求4所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列的制备方法,其特征在于,S3的具体步骤为:
称取一定量的尿素,将尿素于马弗炉中480~550℃热处理2~3h,得到淡黄色的g-C3N4粉体;
按照固液比0.5~2g:50ml的比例,分别量取g-C3N4粉体和无水乙醇,充分混合后超声剥离2h,得到纳米g-C3N4悬浮液;
将所述H-TiO2基纳米管阵列浸渍于所述纳米g-C3N4悬浮液中,室温下浸渍1~10min,取出经无水乙醇冲洗后,于60~90℃下干燥2~3h,得到所述g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列。
6.根据权利要求4所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列的制备方法,其特征在于,S3的具体步骤为:
按照固液比5~15g:50ml的比例,分别量取尿素和无水乙醇,并将尿素充分溶解于无水乙醇中,得到尿素的乙醇溶液;
将所述H-TiO2基纳米管阵列在所述尿素的乙醇溶液中浸泡15~30min,然后取出于480~550℃下热处理1~3h,得到所述g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列。
7.一种g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列,其特征在于,由权利要求1~6任一所述方法制备得到。
8.根据权利要求7所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列,其特征在于,在光电转换中作为光电极的应用。
9.根据权利要求7所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列,其特征在于,作为光催化或光电催化材料的应用。
10.根据权利要求7所述的g-C3N4/H-TiO2基纳米管阵列,其特征在于,在敏感器件中作为气敏材料的应用。