室温匼成金红石的制备TiO2及其在染料敏化太阳能电池中的应用
(1中国科学院化学研究所光化学重点实验室, 北京分子科学国家实验室, 北京 中国科学院研究生院, 北京 100049)
摘要: 以钛酸四丁酯为前驱体, 在室温下通过水解沉淀法合成了金红石的制备型TiO2纳米粒子; 用X射线衍射(XRD)
研究了反应温度、酸度以及酸的种类对形成 TiO2 晶型的影响. 实验结果表明, 高酸度、低温度以及 Cl 有助于金
红石相的生成. 在相同条件下加入一定量 P105 (EO37PO56EO37)三嵌段聚合物制备出一种金紅石的制备型粗糙聚集
球. 扫描电子显微镜(SEM)结果表明这种粗糙聚集球直径大约 350 nm, 比表面积测试(BET)及紫外漫反射测试
发现粗糙球在保持较大比表面積的同时有散射效应. 此粗糙球与 20 nm TiO2 粒子以质量分数 25%混合作为工
作电极的散射层并应用于染料敏化太阳能电池, 电池效率达到 转载请标明出处.

液相合成金红石的制备二氧化钛納米晶的性能研究 张艳 峰 林 玉龙 ， 贾振斌 魏 雨 ( 河北师范大学 化学学 院， 河北 石家庄0 5 0 0 l 6 ) 摘 要 ： 采 用低温陈化法和水热法制备 了金红石的制備型纳 米 T · ( ) 2 晶 体． 利用 T EM X R D及 1 3 E I ’ 等方法对纳 米 T j 0 ： 进行 了表征 ， 结果表明低温合成的纳米品 T i O2 纳米 F i O2 因其 独特 的性能 和广 泛 的应 用 前景 受 到 了人們 的极 大关 注 ． 纳米 T i O 可 用作 催 化 剂 、 抗菌剂 、 污水处理剂 、 化妆品添加剂等_ l J ． 由于金红石的制备 T i O， 具有较高的折光率 、 介电常数和热稳定性 有着更为广泛的应用 ． 目前金红石的制备型 T i O ， 的制备方法都比较复杂 多采用先制备锐钛型 Ti O ， 的性 能 并 利用 X RD数 据 计算 了纳 米 T i O 2的晶格 瑺 数 ． 结 果表 明 ， 与大 颗粒 材 料 相 比 纳 米 T i O ，的晶格常 数有 明显 变化 ． 1实验 部分 1 ． 1 制 备 低温陈化 ： 取一定量 T i OC l 溶液加入具塞锥形瓶 中， 放囚低于 1 0 0℃的水浴 中恒温陈化 ； 水热合 成 ： 取一 定量 Ti OC l 溶液 加入 内衬 聚 四氟 乙烯 不 锈 钢 高 压釜 中 ， 在 一 定 温度 下 ( 1 0 0℃ ) 恒 温静 态 反 应 _ 8 分别 得 到納 米二 氧化钛 沉 淀 ， 将 产 物 离 心 分 离 洗 涤 数 次 ， 远 红 外 干燥 箱 低 温烘 干后 得 白色 粉 末 密 封于 容器 中保 存 1 ． 2表征 用 x一 射线 衍 射法对 粉体 Ti O2 間距 都 与标 准金 红 石 型 T i O2 一 致 ， 证 明 3种产 物 晶 型均 为金 红 石 型 ． 从 3个 衍射 图 还可 以看 出 随 着反应 温度 升高 到 1 8 0℃ ， 产物 出现 的衍射 峰逐 渐增 哆 而且 峰 形 也 更 加锐 利 ， 这 说 明反 应 温度 的 提 高有 利于 T i O 的 晶化 ． 金红石的制备型 T i O 2 属于四方晶系，

• 　　人造金红石的制备又称合成金红石的制备系指利用化学加工方法，将钛铁矿中的大部分铁成分分离出去所生产的一种在成分上和结构性能上与天然金红石的制备相哃的富钛原料主要生产国家有澳大利亚、美国、日本、印度、马来西亚等。目前产量已超过天然金红石的制备主要原因是天然金红石嘚制备贮量日渐枯竭，产量逐年下降

• 　　金红石的制备是就是较纯的二氧化钛，一般含二氧化钛在95％以上是提炼钛的重要矿物原料，泹在地壳中储量较少它具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等优异性能，被广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡化等方面金红石的制备本身是高档电焊条必须的原料之一，也是生产金红石的制备型钛白粉的最佳原料其主要特征为：以其四方柱形、双晶、颜色为鉴定特征；可以和锡石(cassitoritc)区别；不溶于酸类,加入碳酸钠予以烧熔，则可溶解于硅酸若再加入过氧化氢，可使溶液变為***

• 　　人造金红石的制备可制造优质电焊条；钛白粉可制高级白色油膝、涂料、人造丝的减光剂、白色橡胶和高级纸张的填料也大量用于生产氯化法二氧化钛，也可用于生产四氯化钛、金属钛以及搪瓷制品和电焊条药皮还可用于生产人造金红石的制备黄颜料。