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《纳米TiO2的性能、应用及制备方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、42材料工程/2002年11期纳米TiO的性能~应用及制备方法2ThePrOperties,App1icatiOnsandPreparatiOnsOfNanOmeterTiO2Partic1es陈德明,王亭杰,雨山江,金涌(清华大学化工系,北京100084)C~ENDe-ming,WANGTing-jie,YShan-jiang,JINYOng(DepartmentOfChemica1Engineering,Tsinghuaniversity,Beijing100084,China)摘要:纳米TiO具有独特的光催化性~优异的
2、颜色效应以及紫外线屏蔽等功能,在光催化剂~化妆品~抗紫外线吸2收剂~功能陶瓷~气敏传感器件等方面具有广阔的应用前景,国内外文献对纳米TiO的性质~应用及其制备方法进2行了大量的研究报道,本工作对有关纳米TiO2的性能~应用及制备方法研究进行了综述,关键词:纳米TiO光催化;纳米颗粒;制备;应用2;中图分类号:TB383文献标识码:A文章编号:1001-4381(2002)11-0042-06Abstract:NanOmeterTiO2partic1eshaveuniguephOtO-cata1ysis,exce11entcO
3、1Oringeffectandu1tra-viO1etshie1dingfunctiOn.ThereareprOmisingapp1icatiOnprOspectsincata1yst,cOsmetics,anti-u1-traviO1et,functiOna1ceramics,gas-sensitivesensOrsandsOOn.ManyresearcheshavefOcusedOntheprOperties,app1icatiOnsandpreparatiOnsOfnanOmeterTiO2partic1esinrec
4、entyears.Inthispa-per,theresearchsituatiOnabOuttheprOperties,app1icatiOnsandpreparatiOnsOfnanOmeterTiO2partic1esarereviewed.Keywords:nanOmeterTiO2;phOtO-cata1ysis;nanO-partic1es;preparatiOn;app1icatiOn纳米技术是20世纪末出现的高新技术,在材料915转变为金红石,结构转变温度与TiO2颗粒大科学技术领域占有重要地位,有望成为21
5、世纪新的小~含杂质及其制备方法有关,颗粒愈小,转变温度经济增长点,纳米材料的制备~性能及其应用的研究愈低,锐钛型纳米TiO向金红石型转变的温度为2已经成为人们共同关注的前沿课题,在众多的纳米材600或低于此温度,料中,纳米TiO2因其具有独特的光催化性~优异的颜纳米TiO2化学性能稳定,常温下几乎不与其它色效应及紫外线屏蔽等功能,在催化剂载体~抗紫外化合物反应,不溶于水~稀酸,微溶于碱和热硝酸,不线吸收剂~功能陶瓷~气敏传感器件以及在相关军事与空气中CO等反应,具有生物惰性,纳2,SO2,O2等方面都具有广阔的应用前景,米T
6、iO具有热稳定性,无毒性[2],2自1972年Fujishima等[1]用n-TiO半导体和Pt21.2光催化性作为电极发现,用光照射半导体电极时,在较低的电纳米TiO是一种n型半导体材料,禁带宽度较2压下就可将水电解为~和O此后很多学者对纳米22,宽,其中锐钛型为3.2eV,金红石型为3.0eV,当它TiO2进行大量研究,本工作综述了纳米TiO2的性能~吸收了波长小于或等于387.5nm的光子后,价带中的应用及其制备方法,电子就会被激发到导带,形成带负电的高活性电子-+e,同时在价带上产生带正电的空穴h,吸附在TiO21纳
7、米TiO2的性能表面的氧俘获电子形成O2-,而空穴则将吸附在-和~氧化成具有强氧化性的纳米TiO2除了具有与普通纳米材料一样的表面TiO2表面的O~2O效应~小尺寸效应~量子尺寸效应和宏观量子隧道效O~,反应生成的原子氧~氢氧自由基都有很强的化学应等外,还具有其特殊的性质,尤其是催化性能,活性,氧化降解大多数有机污染物,同时空穴本身也1.1基本物化特性可夺取吸附在半导体表面的有机物质中的电子,使原纳米TiO有金红石~锐钛矿和板钛矿3种晶型,本不吸收光的物质被直接氧化分解,这两种氧化方式2金红石和锐钛矿属四方晶系,板钛矿属正交
8、晶系,一可能单独起作用也可能同时起作用,对于不同的物质般情况下,板钛矿在650转变为锐钛矿,锐钛矿两种氧化方式参与作用的程度有所不同[3],这些原子纳米TiOZ的性能~应用及制备方法43氧~氢氧自由基和空穴还能与细菌内的有机物反应,可重复使用生成COZ,HZO及一些简单的无机物,从而杀死细
