Pagpaila:
Sa natad sa siyensya sa materyal,titanium dioxideAng (TiO2) mitumaw isip usa ka makaiikag nga compound nga adunay daghang mga aplikasyon.Kini nga compound adunay maayo kaayo nga kemikal ug pisikal nga mga kabtangan, nga naghimo niini nga bililhon sa daghang mga sektor sa industriya.Aron hingpit nga masabtan ang talagsaon nga mga hiyas niini, ang makaiikag nga istruktura sa titanium dioxide kinahanglang tun-an pag-ayo.Sa kini nga post sa blog, among susihon ang istruktura sa titanium dioxide ug hatagan ang kahayag sa sukaranang mga hinungdan sa luyo sa mga espesyal nga kabtangan niini.
1. Kristal nga istruktura:
Ang Titanium dioxide adunay kristal nga gambalay, nga gitino ilabina sa talagsaon nga pagkahan-ay niini sa mga atomo.Bisan paTiO2adunay tulo ka kristal nga mga hugna (anatase, rutile, ug brookite), atong ipunting ang duha ka labing komon nga porma: rutile ug anatase.
A. Rutile Structure:
Ang rutile phase nailhan tungod sa tetragonal nga kristal nga istruktura, diin ang matag titanium nga atomo gilibutan sa unom ka mga atomo sa oksiheno, nga nahimong usa ka twisted octahedron.Kini nga kahikayan nagporma sa usa ka dasok nga atomic layer nga adunay usa ka close-packed oxygen arrangement.Kini nga istruktura naghatag sa rutile nga talagsaon nga kalig-on ug kalig-on, nga naghimo niini nga angay alang sa lainlaing mga aplikasyon, lakip ang pintura, seramiko, ug bisan ang sunscreen.
B. Anatase nga istruktura:
Sa kaso sa anatase, ang mga atomo sa titanium gigapos sa lima ka mga atomo sa oksiheno, nga nagporma og mga octahedron nga adunay mga kilid.Busa, kini nga kahikayan moresulta sa usa ka mas bukas nga estraktura nga adunay mas diyutay nga mga atomo kada yunit nga gidaghanon kon itandi sa rutile.Bisan pa sa ubos nga densidad niini, ang anatase nagpakita sa maayo kaayo nga photocatalytic nga mga kabtangan, nga naghimo niini nga usa ka importante nga bahin sa solar cells, air purification system ug self-cleaning coatings.
2. Energy band gap:
Ang energy band gap maoy laing importante nga kinaiya sa TiO2 ug nakatampo sa talagsaon nga mga kabtangan niini.Kini nga gintang nagtino sa koryente nga conductivity sa materyal ug ang pagkasensitibo niini sa pagsuyup sa kahayag.
A. Rutile band nga istruktura:
Rutile TiO2adunay medyo pig-ot nga gintang sa banda nga gibana-bana nga 3.0 eV, nga naghimo niini nga limitado nga konduktor sa kuryente.Bisan pa, ang istruktura sa banda niini makasuhop sa ultraviolet (UV) nga kahayag, nga naghimo niini nga sulundon alang sa paggamit sa mga proteksyon sa UV sama sa sunscreen.
B. Anatase band nga istruktura:
Ang Anatase, sa laing bahin, nagpakita sa usa ka mas lapad nga gintang sa banda nga gibana-bana nga 3.2 eV.Kini nga kinaiya naghatag anatase TiO2 maayo kaayo nga photocatalytic nga kalihokan.Kung mahayag sa kahayag, ang mga electron sa valence band madasig ug molukso sa conduction band, hinungdan nga mahitabo ang lainlaing mga reaksyon sa oksihenasyon ug pagkunhod.Kini nga mga kabtangan nagbukas sa pultahan sa mga aplikasyon sama sa paglimpyo sa tubig ug pagpaminus sa polusyon sa hangin.
3. Mga Depekto ug Pagbag-o:
Angistruktura sa Tio2dili walay mga depekto.Kini nga mga depekto ug mga pagbag-o dakog epekto sa ilang pisikal ug kemikal nga mga kabtangan.
A. Mga bakanteng oxygen:
Ang mga depekto sa porma sa mga bakante nga oksiheno sulod sa TiO2 lattice nagpaila sa usa ka konsentrasyon sa mga wala magkapares nga mga electron, nga nagdala ngadto sa dugang nga catalytic nga kalihokan ug ang pagporma sa mga sentro sa kolor.
B. Pagbag-o sa nawong:
Ang kontroladong mga pagbag-o sa nawong, sama sa doping sa ubang mga transition metal ions o pag-andar sa mga organikong compound, makapausbaw pa sa pipila ka mga kabtangan sa TiO2.Pananglitan, ang doping nga adunay mga metal sama sa platinum makapauswag sa catalytic performance niini, samtang ang mga organic functional nga grupo makapauswag sa kalig-on ug photoactivity sa materyal.
Sa konklusyon:
Ang pagsabut sa talagsaon nga istruktura sa Tio2 hinungdanon aron masabtan ang talagsaon nga mga kabtangan ug halapad nga mga gamit.Ang matag kristal nga porma sa TiO2 adunay talagsaon nga mga kabtangan, gikan sa tetragonal rutile nga istruktura hangtod sa bukas, photocatalytically active anatase phase.Pinaagi sa pagsuhid sa mga gaps sa banda sa enerhiya ug mga depekto sa sulod sa mga materyales, ang mga siyentipiko mahimo pa nga ma-optimize ang ilang mga kabtangan alang sa mga aplikasyon gikan sa mga teknik sa pagputli hangtod sa pag-ani sa enerhiya.Samtang nagpadayon kami sa pagbutyag sa mga misteryo sa titanium dioxide, ang potensyal niini sa industriyal nga rebolusyon nagpabilin nga nagsaad.
Oras sa pag-post: Okt-30-2023