作為n型半導(dǎo)體,鈦白粉的禁帶寬度(Eg)因晶型而異:金紅石約為3.0 eV,銳鈦礦為3.2 eV。其價(jià)帶由O 2p軌道構(gòu)成,導(dǎo)帶由Ti 3d軌道組成。當(dāng)吸收紫外光(λ < 387 nm)時,價(jià)帶電子躍遷至導(dǎo)帶,形成電子-空穴對(e?-h?),這是其光催化活性的...
鈦白粉在催化劑領(lǐng)域是一種極為重要的材料。除了前面提到的光催化作用外,在傳統(tǒng)的化學(xué)催化反應(yīng)中,它也常常被用作催化劑或催化劑載體。在某些有機(jī)合成反應(yīng)中,鈦白粉負(fù)載的金屬催化劑能夠高效地催化反應(yīng)進(jìn)行。例如,在催化氧化反應(yīng)中,鈦白粉可以提供適宜的反應(yīng)活性位點(diǎn),促進(jìn)反應(yīng)...
將納米TiO?(5wt%)與殼聚糖共混制成活性包裝膜,可實(shí)現(xiàn):①乙烯光催化降解(速率0.8μL/g·h),延長草莓貨架期至14天;②抑制大腸桿菌生物膜形成(降低3-log CFU/g);③透氧率(25cm3/m2·d·atm)較PE膜降低70%,維持果蔬微環(huán)境...
通過陽極氧化在鈦合金植入體表面生成TiO?納米管陣列(直徑80-120nm),可增強(qiáng)骨整合:①微納結(jié)構(gòu)促進(jìn)成骨細(xì)胞黏附,堿性磷酸酶活性提高3倍;②負(fù)載萬古霉素的TiO?納米管緩釋周期達(dá)28天,有效抑制術(shù)后。研究采用原子層沉積(ALD)在TiO?表面修飾羥基磷灰...
納米級鈦白粉(粒徑10-50 nm)作為物理防曬劑,通過反射和散射紫外線保護(hù)皮膚。與化學(xué)防曬劑(如氧苯酮)相比,TiO?不易引發(fā)過敏反應(yīng),且光穩(wěn)定性更高。為提升透明度和分散性,常對納米顆粒進(jìn)行表面包覆(如硅烷或聚二甲基硅氧烷)。研究顯示,正常使用含TiO?的防...
將納米TiO?(5wt%)與殼聚糖共混制成活性包裝膜,可實(shí)現(xiàn):①乙烯光催化降解(速率0.8μL/g·h),延長草莓貨架期至14天;②抑制大腸桿菌生物膜形成(降低3-log CFU/g);③透氧率(25cm3/m2·d·atm)較PE膜降低70%,維持果蔬微環(huán)境...
作為鋰離子電池負(fù)極材料的涂層,TiO?(尤其是銳鈦礦)可抑制電解液分解和枝晶生長。其理論容量為335 mAh/g,高于傳統(tǒng)石墨(372 mAh/g),但導(dǎo)電性差需復(fù)合導(dǎo)電劑(如碳納米管)。2023年,韓國團(tuán)隊(duì)開發(fā)了TiO?@MoS?核殼結(jié)構(gòu),使電池循環(huán)壽命提升...
鈦白粉在催化劑領(lǐng)域是一種極為重要的材料。除了前面提到的光催化作用外,在傳統(tǒng)的化學(xué)催化反應(yīng)中,它也常常被用作催化劑或催化劑載體。在某些有機(jī)合成反應(yīng)中,鈦白粉負(fù)載的金屬催化劑能夠高效地催化反應(yīng)進(jìn)行。例如,在催化氧化反應(yīng)中,鈦白粉可以提供適宜的反應(yīng)活性位點(diǎn),促進(jìn)反應(yīng)...
納米級鈦白粉(粒徑10-50 nm)作為物理防曬劑,通過反射和散射紫外線保護(hù)皮膚。與化學(xué)防曬劑(如氧苯酮)相比,TiO?不易引發(fā)過敏反應(yīng),且光穩(wěn)定性更高。為提升透明度和分散性,常對納米顆粒進(jìn)行表面包覆(如硅烷或聚二甲基硅氧烷)。研究顯示,正常使用含TiO?的防...
將納米TiO?(5wt%)與殼聚糖共混制成活性包裝膜,可實(shí)現(xiàn):①乙烯光催化降解(速率0.8μL/g·h),延長草莓貨架期至14天;②抑制大腸桿菌生物膜形成(降低3-log CFU/g);③透氧率(25cm3/m2·d·atm)較PE膜降低70%,維持果蔬微環(huán)境...
鈦白粉在橡膠配方中的協(xié)同作用也是值得關(guān)注的方面。它常常與其他橡膠助劑(如炭黑、硫化劑、促進(jìn)劑等)共同使用,以實(shí)現(xiàn)橡膠制品性能的優(yōu)化。例如,鈦白粉與炭黑配合使用時,可以在一定程度上改善橡膠制品的顏色和外觀,同時炭黑的補(bǔ)強(qiáng)作用與鈦白粉的耐老化、抗紫外線性能相互補(bǔ)充...
基于TiO?/石墨烯復(fù)合氣凝膠的聲學(xué)超材料,在100-500Hz低頻段吸聲系數(shù)達(dá)0.95:①多級孔結(jié)構(gòu)(微孔1-10nm+宏孔100-300μm)延長聲波傳播路徑;②TiO?納米顆粒與石墨烯片層形成局部共振單元,將聲能轉(zhuǎn)化為熱能。該材料密度0.02g/cm3,...
通過溶膠-凝膠法制備的TiO?氣凝膠,比表面積可達(dá)600-800 m2/g,是粉末的10倍以上。美國LLNL實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的超輕氣凝膠(密度0.003 g/cm3)可高效吸附VOCs(甲苯吸附量400 mg/g),并在紫外光下實(shí)現(xiàn)原位降解。2023年,中科院團(tuán)隊(duì)將...
作為LLZO(鋰鑭鋯氧)固態(tài)電解質(zhì)與LiCoO?正極的緩沖層,5nm厚TiO?薄膜可:①抑制界面副反應(yīng),使界面阻抗從2000Ω·cm2降至50Ω·cm2;②均勻鋰離子流,提升臨界電流密度至2.5mA/cm2(裸LLZO0.3mA/cm2)。寧德時發(fā)的TiO?@...
作為LLZO(鋰鑭鋯氧)固態(tài)電解質(zhì)與LiCoO?正極的緩沖層,5nm厚TiO?薄膜可:①抑制界面副反應(yīng),使界面阻抗從2000Ω·cm2降至50Ω·cm2;②均勻鋰離子流,提升臨界電流密度至2.5mA/cm2(裸LLZO0.3mA/cm2)。寧德時發(fā)的TiO?@...
鈦白粉的生產(chǎn)工藝 硫酸法是生產(chǎn)鈦白粉的傳統(tǒng)工藝。其主要步驟包括鈦礦的酸解、水解、煅燒等。首先,將鈦礦與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氧鈦,然后通過水解反應(yīng)生成偏鈦酸。在這個過程中,需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件,如溫度、酸度等,以保證偏鈦酸的質(zhì)量。之后,偏鈦酸經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化...
鈦白粉的生產(chǎn)工藝 硫酸法是生產(chǎn)鈦白粉的傳統(tǒng)工藝。其主要步驟包括鈦礦的酸解、水解、煅燒等。首先,將鈦礦與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氧鈦,然后通過水解反應(yīng)生成偏鈦酸。在這個過程中,需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件,如溫度、酸度等,以保證偏鈦酸的質(zhì)量。之后,偏鈦酸經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化...
鈦白粉的生產(chǎn)工藝 硫酸法是生產(chǎn)鈦白粉的傳統(tǒng)工藝。其主要步驟包括鈦礦的酸解、水解、煅燒等。首先,將鈦礦與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氧鈦,然后通過水解反應(yīng)生成偏鈦酸。在這個過程中,需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件,如溫度、酸度等,以保證偏鈦酸的質(zhì)量。之后,偏鈦酸經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化...
隨著科技的不斷進(jìn)步,鈦白粉的應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷拓展。在電子材料領(lǐng)域,鈦白粉可用于制備電子陶瓷、電容器介質(zhì)材料等,其優(yōu)異的電學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性使其能夠滿足電子元器件對材料的高精度、高可靠性要求。在新能源領(lǐng)域,鈦白粉在鋰離子電池電極材料、太陽能電池光吸收層等方面也有...
造紙領(lǐng)域同樣離不開鈦白粉。它被廣泛應(yīng)用于紙張的生產(chǎn)過程中,賦予紙張優(yōu)異的白度和不透明度。對于印刷用紙來說,高白度的紙張能夠更好地呈現(xiàn)印刷色彩,使圖像和文字更加清晰、鮮艷,提升印刷品的質(zhì)量。而在一些特殊用途的紙張,如裝飾紙、食品包裝紙等,鈦白粉的使用在保證美...
通過陽極氧化在鈦合金植入體表面生成TiO?納米管陣列(直徑80-120nm),可增強(qiáng)骨整合:①微納結(jié)構(gòu)促進(jìn)成骨細(xì)胞黏附,堿性磷酸酶活性提高3倍;②負(fù)載萬古霉素的TiO?納米管緩釋周期達(dá)28天,有效抑制術(shù)后。研究采用原子層沉積(ALD)在TiO?表面修飾羥基磷灰...
在環(huán)保方面,鈦白粉行業(yè)也面臨著一系列的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。一方面,鈦白粉生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些污染物,如硫酸法中的廢酸、廢渣等,如果處理不當(dāng)會對環(huán)境造成污染。因此,企業(yè)需要不斷投入資金和技術(shù)來改進(jìn)生產(chǎn)工藝,加強(qiáng)環(huán)保設(shè)施建設(shè),實(shí)現(xiàn)污染物的達(dá)標(biāo)排放。另一方面,鈦白粉在環(huán)保領(lǐng)...
鈦白粉的光催化性能使其在能源領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。在光解水制氫方面,鈦白粉是一種常用的光催化劑。當(dāng)受到特定波長的光照射時,鈦白粉的價(jià)帶電子會被激發(fā)躍遷到導(dǎo)帶,形成光生電子 - 空穴對。這些光生載流子遷移到催化劑表面,與水發(fā)生反應(yīng),將水分解為氫氣和氧氣。通過對...
鈦白粉,作為一種極為重要的白色顏料,在眾多領(lǐng)域都有著不可替代的地位。它具有前列的白度、遮蓋力和著色力。在涂料行業(yè)中,鈦白粉能夠使涂料呈現(xiàn)出明亮、潔白的外觀,并且有效地遮蓋住被涂覆物體表面的瑕疵與底色,提升了涂料的裝飾性與保護(hù)性。無論是室內(nèi)墻壁涂料,還是戶外...
造紙領(lǐng)域同樣離不開鈦白粉。它被廣泛應(yīng)用于紙張的生產(chǎn)過程中,賦予紙張優(yōu)異的白度和不透明度。對于印刷用紙來說,高白度的紙張能夠更好地呈現(xiàn)印刷色彩,使圖像和文字更加清晰、鮮艷,提升印刷品的質(zhì)量。而在一些特殊用途的紙張,如裝飾紙、食品包裝紙等,鈦白粉的使用在保證美...
鈦白粉的光催化特性自1972年Fujishima發(fā)現(xiàn)其光解水現(xiàn)象后備受關(guān)注。在紫外光照射下,TiO?價(jià)帶電子躍遷至導(dǎo)帶,形成電子-空穴對,可分解水中有機(jī)污染物(如染料、農(nóng)藥)或還原重金屬離子(如Cr??→Cr3?)。例如,負(fù)載型TiO?納米顆??蓪⒓兹┙到鉃镃...
作為LLZO(鋰鑭鋯氧)固態(tài)電解質(zhì)與LiCoO?正極的緩沖層,5nm厚TiO?薄膜可:①抑制界面副反應(yīng),使界面阻抗從2000Ω·cm2降至50Ω·cm2;②均勻鋰離子流,提升臨界電流密度至2.5mA/cm2(裸LLZO0.3mA/cm2)。寧德時發(fā)的TiO?@...
納米鈦白粉(粒徑20-50nm)作為造紙濕部助劑,可提升紙品性能:①其正電性(Zeta電位+35mV)與纖維負(fù)電荷結(jié)合,提高助留率(從78%提升至92%);②比表面積達(dá)200m2/g,吸附溶解性膠體物質(zhì)(DCS),降低白水污染負(fù)荷(COD減少40%);③在脫墨...
通過陽極氧化在鈦合金植入體表面生成TiO?納米管陣列(直徑80-120nm),可增強(qiáng)骨整合:①微納結(jié)構(gòu)促進(jìn)成骨細(xì)胞黏附,堿性磷酸酶活性提高3倍;②負(fù)載萬古霉素的TiO?納米管緩釋周期達(dá)28天,有效抑制術(shù)后。研究采用原子層沉積(ALD)在TiO?表面修飾羥基磷灰...
鈦白粉在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用十分且意義重大。在污水處理方面,它發(fā)揮著關(guān)鍵作用。其具有的光催化特性,在紫外線照射下,能產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的自由基。這些自由基可以將污水中的有機(jī)污染物分解為二氧化碳和水等無害物質(zhì),實(shí)現(xiàn)對污水的凈化。比如在一些工業(yè)廢水處理廠,通過在反應(yīng)池中添...