1.一种用于超疏水的无氟修饰的膜层原位制备技术,其特征在于包括以下步骤:
(1)、制备二氧化钛二维纳米线阵列,采用Ti6Al4V钛合金作为基体材料,分别使用丙酮、酒精及蒸馏水超声清洗吹干;将基体材料置于反应釜内衬中,加入NaOH水溶液,拧紧反应釜后放入事先已加热到220℃的烘箱中保温24h,待反应釜自然冷却至室温后,取出试样并冲洗干净;随后,将试样放入HCl稀溶液中浸泡,取出试样再次洗净吹干;最后,将洗净的试样放入马弗炉中进行退火处理,在500℃下保温3h,随炉冷却至室温,取出试样,制得TiO2纳米线阵列结构;
(2)、配制铜锌锡硫前驱液,称取0.2mM醋酸铜、0.1mM醋酸锌、0.1mM五水四氯化锡及
0.8mM硫脲,加到无水乙醇中超声搅拌得到澄清溶液,后续溶剂热反应备用;
(3)、溶剂热反应,将步骤(1)中的TiO2纳米线阵列结构置于反应釜中并固定在聚四氟乙烯模具上,随即倒入铜锌锡硫前驱液,拧紧反应釜后放入事先已加热到一定温度的烘箱中保温一定的时间,待反应釜自然冷却至室温后,取出试样并冲洗干净,获得生长有CZTS的TiO2纳米线阵列结构,标记为CZTS/TiO2纳米线;
(4)硫化退火处理步骤(3)的CZTS/TiO2纳米线,将生长有CZTS的TiO2纳米线阵列结构转移至刚玉瓷舟中,置于管式炉中恒温区域,并在管式炉进气口处用刚玉瓷舟盛放适量的升华硫粉,以干燥的氮气为载气,在一定温度保持一定时间后停止加热,随炉冷却至室温后取出样品,得到超疏水的CZTS/TiO2膜层。
2.根据权利要求1所述一种用于超疏水的无氟修饰的膜层原位制备技术,其特征在于,所述步骤(3)中的烘箱加热温度为200℃;保温时间为24h。
3.根据权利要求1所述一种用于超疏水的无氟修饰的膜层原位制备技术,其特征在于,所述步骤(4)中升华硫粉用量范围为5mM至50mM。
4.根据权利要求1所述一种用于超疏水的无氟修饰的膜层原位制备技术,其特征在于,所述步骤(4)中的升温速率为10℃/min,加热温度为550℃,保温时间范围为30min至3h。