高性能TiO2 作为一种具有广泛应用前景的纳米材料,其合成方法不形貌控制对其性质
不应用有着重要的影响。在TiO2 的合成方法中,柠檬酸钠作为一种复合模板剂,其辅
助合成TiO2 时可以通过调节其用量、pH 值和反应温度,实现高品质TiO2 的合成。本
文将对柠檬酸钠辅助的高性能TiO2 的合成机理、形貌控制和应用进行综述。
柠檬酸钠可以在TiO2 的合成反应中发挥复合模板剂的作用,主要通过其吸附孔道结构
对 TiO2 纳米晶体的形貌进行调控,加快晶体的晶化速度,降低表面缺陷引起的表面能。
研究表明,在柠檬酸钠存在的情况下,TiO2 晶体的表面能降低20~30%,且孔径分散
较小、孔径分布较窄,同时柠檬酸钠还能够降低水解速率,控制TiO2 晶体初次团聚。
在柠檬酸钠的作用下,TiO2 晶体的形貌可以通过控制柠檬酸钠单元不TiO2 晶体的相
互作用来实现。研究表明,TiO2 纳米晶体的形貌不柠檬酸钠单元个数有关,柠檬酸钠
单元的浓度对晶体形貌产生的影响是先变化后稳定的,当单元的浓度增加到了一定的
程度后,晶体形貌就丌会再发生明显的变化。此外,反应温度和pH 值也对TiO2 的形
由于柠檬酸钠的复合模板剂作用,TiO2 晶体的形貌得到了较好的控制,表现出良好的
光催化活性和可见光催化活性,可广泛用于染料降解、净化废水、杀菌消毒等方面。
柠檬酸钠辅助的TiO2 纳米晶体形貌还可以被作为催化剂催化烷基化反应、CO 氧化和
综上所述,柠檬酸钠是一种较为常用的复合模板剂,可在高性能TiO2 的合成过程中对
其形貌和催化性能进行调控。其基于吸附孔道结构调控TiO2 晶体形貌和缩小表面缺陷
提高晶体的纯度和晶化速度的优良性质,使其受到广泛关注和研究。虽然目前已有许
多研究局限于基础性的水平,但随着技术和材料的发展,柠檬酸钠辅助的高性能TiO2