NSR综述 | 多级孔道介孔二氧化钛的合成与能源催化应用
The following article is from 中国科学杂志社 Author 《国家科学评论》
复旦大学赵东元院士和李伟研究员团队撰写综述文章,详述不同形貌多级孔道介孔TiO2的合成方法,分析合成机理与调控因素,并总结应用前景与发展趋势。
多级孔道介孔TiO2微球的(a)合成及(b-c)结构表征(Sci. Adv., 2015, 1, e1500166.)。
1972年,人们发现二氧化钛(TiO2)电极在光电催化水分解反应中具有活性。此后,丰度高、价格低、生物相容性好的TiO2在传统领域(如涂料、化妆品等)和新兴领域(如催化、能源存储与转化、生物医药和环境修复等)中都得到了极大的关注。
与此同时,具有不同微纳结构和分子组成的TiO2基纳米材料也被广泛应用。其中,介孔TiO2材料,尤其是具有多级孔道的介孔TiO2材料,由于其高的比表面积、大的孔体积、可调的孔径及形貌,以及纳米尺度效应引起了科研工作者极大的研究热情。高的比表面积可以为表界面相关的过程,如吸附、催化等,提供更多的活性位点;大的孔体积可以保证功能性客体分子的搭载;多孔结构可以促进反应物和产物的扩散。
近日,《国家科学评论》(National Science Review,NSR)发表了复旦大学赵东元院士和李伟研究员团队撰写的综述文章:“Recent Advances in Synthesis of Hierarchically Mesoporous TiO2 Materials for Energy and Environmental Applications”。该综述详细介绍了各种不同形貌的多级孔道介孔TiO2的合成方法,重点关注合成过程的机理和影响可控合成的关键因素。随后总结了这类材料在能源和环境方面的应用,并展望了该领域的未来可能的发展趋势,为介孔TiO2材料的发展提供了借鉴思路。