宫子钰，郑黎明，张明清，张琳，张迎，谢洪阳

TiO2形貌调控研究

宫子钰，郑黎明*，张明清，张琳，张迎，谢洪阳

（辽宁工业大学，化学与环境工程学院， 辽宁 锦州 121000）

总结了TiO2的形貌、合成方法及影响因素。TiO2形貌有球形、微球形、中空球形、花形、纳米纤维、纳米管状、片状、棒状等；合成TiO2的方法包括水热合成法、溶剂热法、水解法、溶胶凝胶法、反应炉热裂解法等；影响TiO2形貌的因素主要有反应温度、pH值、溶剂、某些离子等因素。

形貌；TiO2；合成

TiO2对人体基本无害，合成成本低廉，具有十分卓越的化学稳定性、热稳定性和光学及颜料效应性能，是一种应用前景广阔的材料。由化学与材料学常识可知，材料的形貌结构不同，其性能与应用效果就会有差异。众多研究人员对TiO2开展了广泛的研究，发现其能够呈现出丰富的形貌结构。

1 TiO2的形貌、合成方法及影响因素

目前合成出的TiO2形貌有球形、微球形、中空球形、花形、纳米纤维、纳米管状、片状、棒状等。合成方法包括水热合成法[1-8]、溶剂热法[9, 10]、溶胶凝胶法[11, 12]、水解法[13-15]、反应炉热裂解法等。合成的TiO2形貌与合成方法见表1。

表1 TiO2形貌及其合成方法

如表1所示，同一种合成方法有时会形成不同的TiO2形貌结构，这主要与一些影响因素有关。常见的影响因素有温度、pH值、加入某种离子、反应时间等。调研文献[6, 7]显示了这一特征，如图1所示。

吕玉珍[7]等以草酸钛钾和过氧化氢为原料，采用水热法合成了不同形貌的TiO2粉体材料。在150 ℃下加热0.5 h，TiO2的形貌为图1（a）所示的带状花结构；再在此温度下延长加热5 h，形成图1（b）中的棒状花结构。……