纳米二氧化钛光催化的研究进展及应用

针对近年来TiO2光催化的研究和应用进展,对纳米TiO2的制备方法、光催化机理及其影响因素进行了综述,指出光源种类、光源强度、体系的反应温度、体系的pH值等是影响TiO2催化速率和效率的主要因素,在此基础上总结出提高纳米TiO2光催化活性方法,对掺杂半导体材料和表面改性两种主要方式进行了归纳,介绍了TiO2作为光催化剂在环境领域的应用及使用寿命,提出了TiO2作为光催化剂的发展趋势。     

纳米二氧化钛光催化性能的研究进展及应用前景

纳米二氧化钛是一种新型半导体材料,因其具有优良的光催化特性,在太阳能储存与利用、光电转换、光致变色及光催化降解大气和水中污染物等诸多方面具有广阔的应用前景.对目前纳米二氧化钛光催化性能的研究情况以及光催化应用前景进行了综述.     

二氧化钛纳米晶的光催化活性研究

以苯酚的光催化降解为模型反应,研究了锐钛矿相和金红石相二氧化钛纳米晶（７￣４０ｎｍ）的光催化活性。与市售的氧化钛相比,两种晶相的纳米氧化钛均有很高的光催化活性,锐钛矿相氧化钛对苯酚的深度矿化有更高的选择性。ＴｉＯ２吸附的水及羟基会降低氧化钛的光催化活性。由于粒径减小使氧化钛的吸收带边界蓝移,粒径小的氧化钛有更高的催化活性,粒径〈１５ｎｍ时,显示出量子尺寸效应。     

低温制备光催化纳米二氧化钛研究进展

综述了近年来具有光催化活性的纳米二氧化钛颗粒及薄膜的低温制备研究新进展，按水热法、溶胶-凝胶法及沉淀法分类介绍了纳米二氧化钛的低温制备的反应原理、产物性能及优缺点，评述了二氧化钛在高分子材质上的负载化研究进展，并展望了该领域的研究前景。     

二氧化钛光催化降解作用的研究综述

总结了近年来关于纳米TiO2光催化氢化的原理及其影响因素,介绍了负载型TiO2光催化降解几种有机物的研究结果。     

光催化二氧化钛薄膜的制备工艺研究进展

评述了制备二氧化钛薄膜的液相法、气相法和电化学法3大类方法的优缺点,以及3大类方法所包含的溶胶-凝胶、微乳液、磁控溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、阳极氧化和微弧氧化等方法制备二氧化钛薄膜的工艺步骤、特点及研究进展.文章最后指出,液相法由于自身存在的优点,仍将是今后二氧化钛薄膜制备和研究的重点;而光催化性能更好的掺杂二氧化钛,其研究重点是探讨掺杂方式、制备方法和优化配比等.     

纳米二氧化钛光催化薄膜的研究进展

纳米二氧化钛薄膜由于具有优良的光催化性而受到人们的重视,简要介绍了近年来纳米二氧化钛光催化薄膜的研究进展,综述了其制备方法及改性方法.     

二氧化钛基光催化抗菌材料的研究进展

以二氧化钛为代表的光催化抗菌材料是目前具有重要研究价值与广阔开发前景的无机抗菌剂.评述了其抗菌机理、有效利用太阳光与黑暗条件下有效抗菌的材料改性制备技术等方面的研究进展,重点评述了近年来为提高其材料特性、增强其抗菌性能、拓展其使用范围的材料制备与改性研究的最新进展,以及面临的主要问题.在此基础上,提出了今后值得关注与研究的方向.     

二氧化钛光催化材料的应用进展

介绍了ＴｉＯ２光催化材料在空气净化,杀菌,除臭,自清洁等方面的应用,并对其应用前景作了简要评述。     

二氧化钛光催化自清洁材料研究进展

自清洁材料可将表面附着的污染物在自然外力和外界能力的作用下,将材料表面的污染物去除.TiO2是一种半导体金属氧化物,且具有TiO2独特的光诱导超亲水性质以及光催化降解有机物的特性,是一种理想的光催化自清洁材料.介绍了基于TiO2的自清洁材料,包括TiO2光诱导自清洁、TiO2光催化自清洁和TiO2复合光催化材料并进行了...     

新型二氧化钛基光催化材料的研究进展EI北大核心CSCD

TiO2以稳定性高、成本低廉等诸多优势在早期光催化研究中备受青睐。然而,TiO2光催化剂的可见光响应程度低、量子效率低等问题,使得光催化领域对TiO2提出了更高的要求。本文围绕着二氧化钛基光催化材料,从晶面调控,表面等离子体共振及石墨烯复合三个方面入手,总结了在设计和合成光催化剂方面取得的创新性研究成果,最后基于结构设计、合成工艺优化以及新材料探索的角度对新型二氧化钛基光催化材料提出展望。     

N掺杂TiO2材料可见光光催化性能研究进展

概括了最近报道的N掺杂TiO2可见光光催化材料的研究成果，其中包括样品制备的进展、掺杂机理的研究和可见光响应理论的研究。在制样方法方面，分析了不同方法制备的样品在性能上的特点和差异；在掺杂机理研究方面，归纳了目前研究中对N掺杂TiO2机理的不同观点，包括N在TiO2晶格中的位置以及N掺入后对TiO2半导体能级结构的影响；最后详细介绍了几种N掺杂TiO2可见光响应理论。     

环境净化材料二氧化钛的研究进展

总结了TiO2光催化氧化的原理、影响因素和提高催化能力的途径,并阐述了其在净化空气方面的应用情况及存在的一些问题.     

Fundamentals of TiO2 Photocatalysis: Concepts,Mechanisms, and Challenges

Photocatalysis has been widely applied in various areas, such as solar cells, water splitting, and pollutant degradation. Therefore, the photochemical mechanisms and basic principles of photocatalysis, especially TiO₂ photocatalysis, have been extensively investigated by various surface science methods in the last decade, aiming to provide important information for TiO₂ photocatalysis under real environmental conditions. Recent progress that provides fundamental insights into TiO₂ photocatalysis at a molecular level is highlighted. Insights into the structures of TiO₂ and the basic principles of TiO₂ photocatalysis are discussed first, which provides the basic concepts of TiO₂ photocatalysis. Following this, details of the photochemistry of three important molecules (oxygen, water, methanol) on the model TiO₂ surfaces are presented, in an attempt to unravel the relationship between charge/energy transfer and bond breaking/forming in TiO₂ photocatalysis. Lastly, challenges and opportunities of the mechanistic studies of TiO₂ photocatalysis at the molecular level are discussed briefly, as well as possible photocatalysis models.     

Dual Cocatalysts in TiO2 Photocatalysis

Semiconductor photocatalysis is recognized as a promising strategy to simultaneously address energy needs and environmental pollution. Titanium dioxide (TiO₂) has been investigated for such applications due to its low cost, nontoxicity, and high chemical stability. However, pristine TiO₂ still suffers from low utilization of visible light and high photogenerated‐charge‐carrier recombination rate. Recently, TiO₂ photocatalysts modified by dual cocatalysts with different functions have attracted much attention due to the extended light absorption, enhanced reactant adsorption, and promoted charge‐carrier‐separation efficiency granted by various cocatalysts. Recent progress on the component and structural design of dual cocatalysts in TiO₂ photocatalysts is summarized. Depending on their components, dual cocatalysts decorated on TiO₂ photocatalysts can be divided into the following categories: bimetallic cocatalysts, metal–metal oxide/sulfide cocatalysts, metal–graphene cocatalysts, and metal oxide/sulfide–graphene cocatalysts. Depending on their architecture, they can be categorized into randomly deposited binary cocatalysts, facet‐dependent selective‐deposition binary cocatalysts, and core–shell structural binary cocatalysts. Concluding perspectives on the challenges and opportunities for the further exploration of dual cocatalyst–modified TiO₂ photocatalysts are presented.     

等离子体强化PVC光催化降解的FT-IR和XPS分析

纳米锐钛矿TiO2光催化剂用于室温下固相光催化降解等离子体改性聚氯乙烯(PVC)薄膜的研究.对薄膜进行了扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FI-IR)、X光电子能谱(XPS)分析.结果表明,400 W紫外光辐射60 h后,PVC质量损失为1.393%;等离子体改性PVC-TiO2质量损失为1.966%,这表明TiO2加速了高分子碳链的断裂和光氧化.在等离子体改性PVC-TiO2表面形成大量的裂纹,XPS显示光催化降解后在等离子体改性PVC-TiO2的表面的C和Cl的原子浓度分别为83.15%和0.89%,达到最小值.等离子体改性的PVC的降解机理是等离子体改性PVC后,在PVC表面生成的自由基诱发了TiO2的光催化氧化的·OH自由基反应.     

异相光催化原理、TiO2光催化剂的应用和研究进展

从光吸收过程、表面态光生载流子的俘获和光催化量子效率方面详细地阐述了光催化机理,并概述了TiO2系光催化剂在环境物质净化处理和太阳能转换利用等.最后总结了TiO2系光催化剂的研究现状,如掺杂改性、合成介孔尺度的纳米结构TiO2等.     

电压和时间对微弧氧化法制备的TiO2陶瓷薄膜的光催化性能的影响

在弱酸性环境下,采用微弧氧化法在钛基板表面实现了TiO2陶瓷的制备,并就施加电压和微弧氧化的时间对陶瓷薄膜的光催化性能进行了研究.结果显示,较高的阳极电压和较长的微弧氧化时间有利于制备光催化性能优良的TiO2陶瓷薄膜.     

TiO_2光催化材料在饮用水深度处理中的应用研究进展

综述了近年来TiO2光催化材料在饮用水深度处理中的应用研究进展,分析了存在的问题,展望了饮用水深度处理中光催化材料研究的发展方向。