Prezante:
Nan domèn syans materyèl,diyoksid Titàn(TiO2) te parèt kòm yon konpoze kaptivan ak yon pakèt aplikasyon. Konpoze sa a gen ekselan pwopriyete chimik ak fizik, ki fè li anpil valè nan plizyè sektè endistriyèl. Yo nan lòd yo konprann konplètman kalite inik li yo, estrikti kaptivan Titàn diyoksid dwe etidye an pwofondè. Nan pòs blog sa a, nou pral eksplore estrikti diyoksid Titàn ak fè limyè sou rezon fondamantal ki dèyè pwopriyete espesyal li yo.
1. Crystal estrikti:
Titàn diyoksid gen yon estrikti kristal, ki detèmine prensipalman pa aranjman inik li yo nan atòm. Malgre keTiO2gen twa faz cristalline (anatase, rutil, ak brookite), nou pral konsantre sou de fòm ki pi komen yo: rutil ak anatase.
A. Estrikti Rutil:
Faz rutil la li te ye pou estrikti kristal tetragonal li yo, nan ki chak atòm Titàn antoure pa sis atòm oksijèn, fòme yon oktaèd trese. Aranjman sa a fòme yon kouch atomik dans ak yon aranjman oksijèn fèmen. Estrikti sa a bay rutil estabilite eksepsyonèl ak rezistans, fè li apwopriye pou yon varyete aplikasyon, ki gen ladan penti, seramik, e menm krèm pwotèj kont solèy.
B. Anatase estrikti:
Nan ka anataz, atòm Titàn yo kole ak senk atòm oksijèn, ki fòme oktaèd ki pataje kwen. Se poutèt sa, aranjman sa a rezilta nan yon estrikti ki pi ouvè ak mwens atòm pou chak volim inite konpare ak rutil. Malgre dansite ki ba li yo, anatase montre pwopriyete fotokatalitik ekselan, sa ki fè li yon eleman enpòtan nan selil solè, sistèm pou pirifye lè ak kouch pwòp tèt ou netwayaj.
2. Gap bann enèji:
Gap nan bann enèji se yon lòt karakteristik enpòtan nan TiO2 ak kontribye nan pwopriyete inik li yo. Diferans sa a detèmine konduktiviti elektrik materyèl la ak sansiblite li nan absòpsyon limyè.
A. estrikti bann Rutile:
Rutil TiO2gen yon espas relativman etwat nan apeprè 3.0 eV, ki fè li yon kondiktè elektrik limite. Sepandan, estrikti gwoup li yo ka absòbe limyè iltravyolèt (UV), sa ki fè li ideyal pou itilize nan pwoteksyon UV tankou krèm pwotèj kont solèy.
B. Anatase bann estrikti:
Anatase, nan lòt men an, montre yon espas pi laj nan apeprè 3.2 eV. Karakteristik sa a bay anataz TiO2 ekselan aktivite fotokatalitik. Lè yo ekspoze a limyè, elektwon nan gwoup valans yo eksite ak sote nan gwoup la kondiksyon, sa ki lakòz divès kalite oksidasyon ak rediksyon reyaksyon rive. Pwopriyete sa yo louvri pòt pou aplikasyon pou tankou pirifikasyon dlo ak atténuation polisyon lè.
3. Defo ak modifikasyon:
Laestrikti Tio2se pa san defo. Defo sa yo ak modifikasyon siyifikativman afekte pwopriyete fizik ak chimik yo.
A. Pòs Oksijèn:
Defo nan fòm pòs oksijèn nan lasi TiO2 prezante yon konsantrasyon nan elektwon ki pa pè, ki mennen nan ogmante aktivite katalitik ak fòmasyon nan sant koulè.
B. Modifikasyon sifas:
Modifikasyon sifas kontwole, tankou dopaj ak lòt iyon metal tranzisyon oswa fonksyonalizasyon ak konpoze òganik, ka plis amelyore sèten pwopriyete TiO2. Pou egzanp, dopaj ak metal tankou platinum ka amelyore pèfòmans katalitik li yo, pandan y ap gwoup fonksyonèl òganik ka amelyore estabilite materyèl la ak fotoaktivite.
An konklizyon:
Konprann estrikti ekstraòdinè Tio2 a enpòtan anpil pou konprann pwopriyete remakab li yo ak yon pakèt itilizasyon. Chak fòm cristalline nan TiO2 gen pwopriyete inik, ki soti nan estrikti nan rutil tetragonal nan faz la louvri, fotocatalytically aktif anatase. Lè yo eksplore twou vid ki genyen nan bann enèji ak domaj nan materyèl, syantis yo ka plis optimize pwopriyete yo pou aplikasyon ki sòti nan teknik pou pirifye nan rekòlte enèji. Pandan n ap kontinye devwale mistè diyoksid Titàn, potansyèl li nan revolisyon endistriyèl la rete pwomèt.
Tan pòs: Oct-30-2023