金属氧化物(TiO2、SnO2)纳米晶高能晶面的可控合成及其应用研究

项目名称： 金属氧化物(TiO2、SnO2)纳米晶高能晶面的可控合成及其应用研究

项目编号： No.21201088

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无机化学

项目作者： 韩锡光

作者单位： 江苏师范大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 本项目拟以锐钛矿型TiO2、金红石型SnO2两种功能金属氧化物为研究对象。通过无机离子(例如：Cl-、F-、CO32-、SO42-等)和表面活性剂的协同作用，合成出具有高能面裸露的金属氧化物(TiO2、SnO2)纳米材料。并通过改变原料、溶剂、反应温度、反应时间以及无机离子和表面活性剂的种类探索其高能面的生长机理。并对合成的高能面进行光催化，气敏、以及锂离子电池等性能进行测试和研究。与低能晶面以及已报道的高能晶面裸露的金属氧化物(TiO2、SnO2)颗粒进行比较，为其构筑性能优异的金属氧化物(TiO2、SnO2)纳米颗粒提供理论的指导和实际的应用。

中文关键词： 纳米材料；高能面；金属氧化物；光催化；气敏

英文摘要： In this project, we select two kinds of functional metal oxides anatase-type TiO2 and rutile-type SnO2 as the subjects to study. In order to synthesize the metal oxides with exposed high energy facets, we take the strategy of synergistic effect of inorganic ions (eg: Cl-, F-, CO32-, SO42-, etc.) and surfactants. At the same time, the growth mechanism of high energy surface will be researched by changing the raw materials, solvents, reaction temperature, reaction time, and kinds of inorganic ions and surfactants. The application in photocatalysis, gas sensing and lithium-ion battery of the materials with exposed high energy facets will be researched. And the application in catalysis, gas sensing and lithium-ion battery will be compared between the metal oxides (TiO2, SnO2) bounded by high energy facets and those exposed with low energy facets or high energy facets which have been reported. It is expected that the studies will provide theoretical guidance and practical application to design and synthesis of nanoparticles with specific high energy surface and to the advancement of relevant industries.

英文关键词： nanomaterial；high energy facet；metal oxide；photocatalysis；gas sensing