如图1所示 为Ti( SO4)2的起始浓度为0. 50 mol /L( pH≈0. 15) 时获得的TiO2晶粒尺寸D 与反应时间t 的关系。图中各点均为3 次实验平均值。

　　图1表明，TiO2的晶粒尺寸随反应时间近似对数增长，增长的幅度随反应时间的增加而减小。这可能主要是因为反应初期溶液过饱和，形成大量晶核，生长基元在晶核表面吸附运动，在某一适当位置结晶并长入晶相。随晶粒晶化时间的增加，晶形渐变规则，并伴有生长基元从晶相脱附而使小晶粒不断转化为大晶粒，使平均晶粒尺寸增加。

　　晶粒尺寸变大后表面的缺陷变少，反应活性降低，因此晶粒增大的速度减缓。当反应时间大于12 h 后，TiO2晶粒尺寸的变化幅度( 约4% ) 小于XRD 法测晶粒尺寸的相对误差( 约5% ) ，因此反应12 h 后纳米颗粒晶粒尺寸无明显变化，其晶粒尺寸大小为24 nm。需要指出的是，较短的反应时间难以合成稳定的晶粒尺寸较小的TiO2，原因在于当加热和冷却的时间与恒温Ti( SO4)2起始浓度0. 50 mol /L，反应时间18 h，温度200℃反应的时间相比不能忽略时，实验的重现性很差，因此合成反应的时间最好大于4 h。

本文链接地址： http://www.tio2cn.com/2016/zyz_0930/908.html