绿色合成{001}和{100}晶面暴露的锐钛型TiO2纳米单晶

• 作 者: 王兰;王传义;
• 机 构: 中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室 乌鲁木齐 830011
• 出 处: 第十三届全国太阳能光化学与光催化学术会议
• 发表日期: 2012年期

　　锐钛型TiO2的光催化性能在很大程度上受其所暴露晶面的影响，这使得晶面与性能的关系研究具有重要意义。因此，具有特定晶面的锐钛型TiO2单晶的可控合成近年来受到科研工作者的广泛关注。通常，锐钛型TiO2单晶主要是由热力学稳定的{101}晶面组成，具有较高表面能的{001}和{100}晶面所占的比例较少。为了获得高能面暴露的锐钛型TiO2单晶，人们采用形貌控制剂选择性地稳定高能面，其中大多使用能释放F-的含F化合物作为形貌控制剂，使得所释放的F-选择性地稳定TiO2单晶的{001}面，但这无疑有害环境。此外，高能面{100}面的研究目前也相对较少。本研究发展了一种新型的、环境友好的合成方法。该方法使用钛酸异丙酯(TTIP)为钛源，有机碱和酸处理蛭石片层(DVMT)(图1 a)为TiO2的协同形态控制剂，通过简单的水热反应，成功地合成了{001}和{100}面暴露的锐钛型TiO2纳米单晶。