Hoʻolauna:
Ma ke kahua o ka ʻepekema material,titanium dioxide(TiO2) ua puka mai ma ke ʻano he hui hoʻohiwahiwa me ka laulā o nā noi.Loaʻa i kēia pūhui nā waiwai kemika a me ke kino, e lilo ia i mea waiwai nui ma nā ʻāpana ʻoihana.I mea e hoʻomaopopo pono ai i kona mau ʻano kūʻokoʻa, pono e aʻo hohonu i ka hana hoʻohiwahiwa o ka titanium dioxide.Ma kēia pou blog, e ʻimi mākou i ke ʻano o ka titanium dioxide a hoʻomālamalama i nā kumu kumu ma hope o kāna mau waiwai kūikawā.
1. ʻO ka hana aniani:
He hale aniani ko Titanium dioxide, i ho'oholo 'ia e kona ho'onohonoho 'oko'a o nā mana.ʻOiaiTiO2ʻekolu mau ʻāpana crystalline (anatase, rutile, a me brookite), e nānā mākou i nā ʻano maʻamau ʻelua: rutile a me anatase.
A. Hoʻolālā Rutile:
Ua ʻike ʻia ka pae rutile no kāna ʻano kristal tetragonal, kahi i hoʻopuni ʻia kēlā me kēia titanium atom e ʻeono oxygen atoms, e hana ana i kahi octahedron wili.Hoʻokumu kēia hoʻonohonoho i kahi papa atomika paʻa me kahi hoʻonohonoho oxygen kokoke.Hāʻawi kēia ʻano i ke kūpaʻa kūʻokoʻa a me ka lōʻihi o ka rutile, kūpono ia no nā ʻano noi like ʻole, me ka pena, nā seramika, a me ka pale lā.
B. Anatase kūkulu:
I ka hihia o anatase, hoʻopaʻa ʻia nā ʻātoma titanium i ʻelima mau ʻāpana oxygen, e hana ana i nā octahedrons e kaʻana like i nā ʻaoʻao.No laila, ʻo kēia hoʻonohonoho e loaʻa i kahi ʻano hāmama me ka liʻiliʻi o nā ʻātoma i kēlā me kēia leo i hoʻohālikelike ʻia me rutile.ʻOiai ka haʻahaʻa haʻahaʻa, hōʻike ʻo anatase i nā waiwai photocatalytic maikaʻi loa, e lilo ia i mea koʻikoʻi i nā cell solar, nā ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe ea a me nā uhi hoʻomaʻemaʻe ponoʻī.
2. ʻAha pūnaehana ikehu:
ʻO ka ʻāpana pūʻali ikaika kekahi ʻano koʻikoʻi o TiO2 a hāʻawi i kāna mau waiwai kūʻokoʻa.Hoʻoholo kēia āpau i ka conductivity uila o ka mea a me kona ʻike ʻana i ka lawe māmā.
A. ʻO ke ʻano o ka hui Rutile:
Rutile TiO2Loaʻa iā ia kahi ʻāpana ʻāpana haiki ma kahi o 3.0 eV, e lilo ia i mea hoʻokele uila palena ʻole.Eia nō naʻe, hiki i kona hui pū ke hoʻopaʻa i ke kukui ultraviolet (UV), i mea kūpono no ka hoʻohana ʻana i nā mea pale UV e like me ka pale lā.
B. Anatase band structure:
ʻO Anatase, ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, e hōʻike ana i kahi ākea ākea o kahi o 3.2 eV.Hāʻawi kēia hiʻohiʻona i ka anatase TiO2 hana photocatalytic maikaʻi loa.Ke ʻike ʻia i ka mālamalama, ʻoliʻoli nā electrons i loko o ka puʻupuʻu valence a lele i loko o ka hui conduction, e hoʻoulu ai i nā ʻano hoʻonā a me ka hoʻohaʻahaʻa.Wehe kēia mau waiwai i ka puka i nā noi e like me ka hoʻomaʻemaʻe wai a me ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka ea.
3. Nā hemahema a me nā hoʻololi:
ʻO kahale o Tio2ʻaʻole me ka hemahema.Hoʻopilikia nui kēia mau hemahema a me nā hoʻololi i ko lākou mau waiwai kino a me kemika.
A. Oxygen hakahaka:
ʻO nā hemahema i ke ʻano o nā hakahaka o ka oxygen i loko o ka lattice TiO2 e hoʻolauna i kahi ʻano o nā electrons i hui ʻole ʻia, e alakaʻi ana i ka hoʻonui ʻana i ka hana catalytic a me ka hoʻokumu ʻana o nā kikowaena kala.
B. Hoʻololi i ka ʻili:
ʻO nā hoʻololi ʻili i hoʻomalu ʻia, e like me ka doping me nā ion metala hoʻololi ʻē aʻe a i ʻole ka hana ʻana me nā pūhui organik, hiki ke hoʻonui hou i kekahi mau waiwai o TiO2.No ka laʻana, hiki i ka doping me nā metala e like me ka platinum ke hoʻomaikaʻi i kāna hana catalytic, ʻoiai nā hui hana kūlohelohe hiki ke hoʻonui i ka paʻa a me ka photoactivity o ka mea.
I ka hopena:
He mea koʻikoʻi ka hoʻomaopopo ʻana i ke ʻano kupaianaha o Tio2 no ka hoʻomaopopo ʻana i kona mau waiwai kupaianaha a me ka laulā o ka hoʻohana ʻana.Loaʻa i kēlā me kēia ʻano crystalline o TiO2 nā waiwai kūʻokoʻa, mai ke ʻano tetragonal rutile a i ka wehe, photocatalytically active anatase phase.Ma ka ʻimi ʻana i nā ʻāpana a me nā hemahema i loko o nā mea, hiki i nā ʻepekema ke hoʻomaikaʻi hou i kā lākou mau waiwai no nā noi mai nā ʻenehana hoʻomaʻemaʻe a hiki i ka ʻohi ikehu.Ke hoʻomau nei mākou i ka wehe ʻana i nā mea pohihihi o ka titanium dioxide, hiki ke hoʻohiki ʻia kona hiki i ka ʻenehana ʻenehana.
Ka manawa hoʻouna: ʻOkakopa-30-2023