ChemCatChem:相转移策略构建异质结TiO2光催化剂

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复旦大学化学系李伟教授和黑龙江科技大学环境与化工学院宋微娜副教授,简要综述了单一晶相TiO2和异质结构TiO2合成方法,重点介绍了相转移策略构建异质结TiO2光催化剂的新思路。



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图 1. 本综述主要内容示意图。

二氧化钛(TiO2)材料在光催化领域备受关注,常见的锐钛矿、金红石和板钛矿型TiO2因其各自独特的结构特征,表现出不同的光催化活性和选择性。然而,单晶相TiO2的固有缺陷限制了其在光催化中的应用。混相TiO2具有较强的光吸收能力和高效的光生电子-空穴分离效率,因此,研究人员开发了多种合成方法来构建混相TiO2异质结构,以优化其光催化性能。


最近,复旦大学化学系李伟教授和黑龙江科技大学化工系宋微娜副教授课题组简要综述了单一晶相与异质结构TiO2合成方法,重点介绍了相转移策略构建异质结TiO2光催化剂的新思路。文章从TiO2的三种晶型特征和形成条件,到异质结构TiO2的制备与相转移新策略进行了探讨。相比于高温煅烧和杂原子掺杂方法,通过调控反应条件实现MOFs诱导金属氧化物相变的策略得到了广泛的研究。MOFs金属中心和有机配体的类型及其相互作用可以诱导形成不同的晶相。目前,MOFs诱导的TiO2相变的研究大多是通过高温热处理实现,利用MOFs中间体相转移溶剂热直接合成策略构建TiO2异质结的研究思路相对新颖,其拓展了相转移法合成异质结TiO2等金属氧化物催化剂的研究空间,对异质结TiO2在光催化领域的进一步开发和应用具有重要意义。

文信息

Phase transformation strategies for the construction of heterojunction TiO2 photocatalysts

Pei Wang, Weina Song, Wei Li


ChemCatChem

DOI: 10.1002/cctc.202301489



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