氢化氧化钛纳米光催化材料专利相关概况

摘 要 随着我国经济飞速发展进步，对能源的消耗量也越来越大，但与之形成鲜明矛盾的是传统能源日趋枯竭，以及传统能源在能量转换过程中所带来的环境污染问题;光催化作为利用清洁能源光能进行降解的反应收到广泛关注。而氧化钛是一种最早研究、应用最广泛、最典型的光催化材料，针对近年来黑色TiO2纳米材料的专利申请情况、制备方法、改性方式以及实际应用前景进行了展望。

关键词 氢化氧化钛 光催化 纳米材料

中图分类号：TB383 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2021）02-0029-02

氧化钛是一种最早研究、应用最广泛、最典型的光催化材料，然而，TiO2的禁带宽度为3.0～3.2eV，存在仅能吸收紫外光区的能量，太阳能的利用率严重不足的缺点，限制了其应用[1]。为提高氧化钛光催化效率，对其进行适当掺杂来降低其禁带宽度，从而扩展其对可见光的响应范围，是一种常用的有效方式;自掺杂是通过对氧化钛表面进行加氢处理在表面形成Ti3+，并以Ti3+代替原来的Ti4+从而形成无序和自掺杂，提高对可见光的利用率[2]。因此，提高TiO2的量子效率以及可见光响应性能是改性TiO2材料的主要研究方向之一。氢化方式是一种有效改善可见光区域的吸收以及光催化活性的方法，能够将TiO2的带隙改变为1.5eV左右，吸收强度增强。

1 氢化氧化钛专利申请相关情况

自2011年起，氢化氧化钛相关专利逐年递增，从制备方法到改性方式也有诸多改进之处，从实际应用来看，主要应用于光催化产氢、光降解有机污染物等，氧化钛形态包括纳米颗粒状、纳米管状、纳米线状、纳米片状等。……