تىتان ئوكسىد (TiO2) نىڭ كۈچلۈك قۇرۇلمىسى: ئۇنىڭ كىشىنى مەپتۇن قىلىدىغان خۇسۇسىيەتلىرىنى ئاشكارىلاش

تونۇشتۇرۇش:

ماتېرىيال ئىلمى ساھەسىدە ،تىتان ئوكسىد(TiO2) نۇرغۇنلىغان قوللىنىشچان پروگراممىلار بىلەن كىشىنى مەپتۇن قىلارلىق بىرىكمە سۈپىتىدە ئوتتۇرىغا چىقتى.بۇ بىرىكمە ناھايىتى ياخشى خىمىيىلىك ۋە فىزىكىلىق خۇسۇسىيەتكە ئىگە بولۇپ ، ئۇنى بىر قانچە سانائەت ساھەسىدە قىممەتلىك قىلىدۇ.ئۇنىڭ ئۆزگىچە ئالاھىدىلىكلىرىنى تولۇق چۈشىنىش ئۈچۈن ، تىتان تۆت ئوكسىدنىڭ كىشىنى مەپتۇن قىلىدىغان قۇرۇلمىسىنى چوقۇم چوڭقۇر تەتقىق قىلىش كېرەك.بۇ بىلوگ يازمىسىدا بىز تىتان تۆت ئوكسىدنىڭ قۇرۇلمىسى ئۈستىدە ئىزدىنىپ ، ئۇنىڭ ئالاھىدە خۇسۇسىيەتلىرىنىڭ ئارقىسىدىكى تۈپ سەۋەبلەرنى يورۇتۇپ بېرىمىز.

1. خرۇستال قۇرۇلما:

تىتان تۆت ئوكسىد كىرىستال قۇرۇلمىغا ئىگە بولۇپ ، ئاساسلىقى ئاتومنىڭ ئۆزگىچە ئورۇنلاشتۇرۇشى بىلەن بەلگىلىنىدۇ.گەرچەTiO2ئۈچ خىل خرۇستال باسقۇچ بار (ئاناتازا ، رېتىل ۋە برۇكېت) ، بىز ئەڭ كۆپ ئۇچرايدىغان ئىككى خىل شەكىلگە دىققەت قىلىمىز: رېتىل ۋە ئاناتازا.

A. Rutile قۇرۇلمىسى:

رېتىل باسقۇچى ئۈچ بۇرجەكلىك خىرۇستال قۇرۇلما بىلەن داڭلىق ، ئۇنىڭدا ھەر بىر تىتان ئاتوم ئالتە ئوكسىگېن ئاتوم بىلەن قورشالغان بولۇپ ، بۇرمىلانغان سەككىز ئوكسىد شەكىللىنىدۇ.بۇ ئورۇنلاشتۇرۇش قويۇق ئاتوم قەۋىتىنى شەكىللەندۈرىدۇ.بۇ قۇرۇلما رېتىملىق ئالاھىدە مۇقىملىق ۋە چىداملىق بولۇپ ، بوياق ، ساپال بۇيۇملار ، ھەتتا ئاپتاپتىن ساقلىنىش مېيى قاتارلىق ھەر خىل قوللىنىشچان پروگراممىلارغا ماس كېلىدۇ.

B. Anatase قۇرۇلمىسى:

ئاناتازا مەسىلىسىدە ، تىتان ئاتوملىرى بەش ئوكسىگېن ئاتومغا باغلىنىپ ، قىرلىرىنى ئورتاق ئىشلىتىدىغان سەككىز ئوكسىد ھاسىل قىلىدۇ.شۇڭلاشقا ، بۇ ئورۇنلاشتۇرۇش تېخىمۇ ئوچۇق قۇرۇلمىنى ھاسىل قىلىدۇ.گەرچە زىچلىقى تۆۋەن بولسىمۇ ، ئاناتازا ئېسىل فوتوئاكتىپلىق خۇسۇسىيەتنى نامايەن قىلىپ ، ئۇنى قۇياش ئېنېرگىيىسى ھۈجەيرىسى ، ھاۋا ساپلاشتۇرۇش سىستېمىسى ۋە ئۆز-ئۆزىنى تازىلاش پەردىسىدىكى مۇھىم تەركىبكە ئايلاندۇردى.

2. ئېنېرگىيە بەلۋاغ پەرقى:

ئېنېرگىيە بەلبېغى پەرقى TiO2 نىڭ يەنە بىر مۇھىم ئالاھىدىلىكى بولۇپ ، ئۇنىڭ ئۆزگىچە خۇسۇسىيىتىگە تۆھپە قوشىدۇ.بۇ بوشلۇق ماتېرىيالنىڭ ئېلېكتر ئۆتكۈزۈشچانلىقى ۋە نۇرنىڭ سۈمۈرۈلۈشىگە بولغان سەزگۈرلۈكىنى بەلگىلەيدۇ.

A. Rutile بەلۋاغ قۇرۇلمىسى:

Rutile TiO2بىر قەدەر تار بەلۋاغ پەرقى تەخمىنەن 3.0 eV بولۇپ ، ئۇنى چەكلىك ئېلېكتر ئۆتكۈزگۈچ قىلىدۇ.قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇنىڭ بەلۋاغ قۇرۇلمىسى ئۇلترا بىنەپشە نۇر (UV) نۇرنى سۈمۈرۈپ ، ئاپتاپتىن ساقلىنىش مېيى قاتارلىق ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن مۇداپىئەلىنىشتە ئىشلىتىشكە ماس كېلىدۇ.

B. Anatase بەلۋاغ قۇرۇلمىسى:

يەنە بىر تەرەپتىن ، Anatase نىڭ كەڭلىكى تەخمىنەن 3.2 eV.بۇ ئالاھىدىلىك ئاناتازا TiO2 نى ئېسىل فوتوئاكتىپلىق پائالىيەت بىلەن تەمىنلەيدۇ.نۇرغا يولۇققاندا ، ۋالېنس بەلبېغىدىكى ئېلېكترونلار ھاياجانلىنىپ ، ئۆتكۈزگۈچ بەلۋاغقا سەكرەپ ، ھەرخىل ئوكسىدلىنىش ۋە ئازايتىش رېئاكسىيەلىرىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.بۇ خۇسۇسىيەتلەر سۇ تازىلاش ۋە ئاتموسفېرا بۇلغىنىشىنى ئازايتىش قاتارلىق قوللىنىشچان پروگراممىلارنىڭ ئىشىكىنى ئاچىدۇ.

3. نۇقسان ۋە ئۆزگەرتىش:

TheTio2 نىڭ قۇرۇلمىسىنۇقسانسىز ئەمەس.بۇ نۇقسانلار ۋە ئۆزگەرتىشلەر ئۇلارنىڭ فىزىكىلىق ۋە خىمىيىلىك خۇسۇسىيىتىگە كۆرۈنەرلىك تەسىر كۆرسىتىدۇ.

A. ئوكسىگېن بوشلىقى:

TiO2 رېشاتكىسى ئىچىدىكى ئوكسىگېن بوشلۇقىدىكى كەمتۈكلۈكلەر جۈپلەشتۈرۈلمىگەن ئېلېكترونلارنىڭ قويۇقلۇقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ ، كاتالىزاتورلۇق پائالىيەتنىڭ كۈچىيىشىنى ۋە رەڭ مەركىزىنىڭ شەكىللىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.

B. Surface ئۆزگەرتىش:

كونترول قىلىنغان يەر يۈزىنىڭ ئۆزگىرىشى ، مەسىلەن باشقا ئۆتكۈنچى مېتال ئىئونلىرى بىلەن دوپپا قىلىش ياكى ئورگانىك بىرىكمىلەر بىلەن ئىقتىدارلاشتۇرۇش TiO2 نىڭ بەزى خۇسۇسىيەتلىرىنى تېخىمۇ ئاشۇرالايدۇ.مەسىلەن ، پىلاتىنا قاتارلىق مېتاللار بىلەن دورا يېيىش ئۇنىڭ كاتالىزاتورلۇق ئىقتىدارىنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ ، ئورگانىك ئىقتىدار گۇرۇپپىلىرى بولسا ماتېرىيالنىڭ مۇقىملىقى ۋە فوتوئاكتىپلىق ئىقتىدارىنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ.

خۇلاسە:

Tio2 نىڭ پەۋقۇلئاددە قۇرۇلمىسىنى چۈشىنىش ئۇنىڭ كۆرۈنەرلىك خۇسۇسىيىتى ۋە ئىشلىتىلىش دائىرىسىنى چۈشىنىشتە ئىنتايىن مۇھىم.TiO2 نىڭ ھەر بىر خرۇستال شەكلى ئۆزگىچە ئالاھىدىلىككە ئىگە بولۇپ ، ئۈچ بۇرجەكلىك رېتىملىق تۈزۈلۈشتىن تارتىپ ئوچۇق ، فوتوئاكتىپلىق ئاكتىپ ئاناتازا باسقۇچىغىچە.ئالىملار ئېنېرگىيە بەلبېغىدىكى بوشلۇق ۋە كەمتۈكلۈكلەرنى تەتقىق قىلىش ئارقىلىق ، ساپلاشتۇرۇش تېخنىكىسىدىن تارتىپ ئېنېرگىيە يىغىشقىچە بولغان قوللىنىشچان پروگراممىلارنى تېخىمۇ ئەلالاشتۇرالايدۇ.بىز تىتان تۆت ئوكسىدنىڭ سىرىنى داۋاملىق ئېچىشىمىزغا ئەگىشىپ ، ئۇنىڭ سانائەت ئىنقىلابىدىكى يوشۇرۇن كۈچى يەنىلا ئۈمىدۋار.