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核心技术

TECHNOLOGY

P5P技术简介

70betappP5P(Photocatalysis  5nm  Pure)技术,是一种以5nm粒径的纳米二氧化钛为主的具有光催化效能的溶胶制备工艺的简称,属于纳米光催化材料制备范畴,系优特派尔技术团队核心研发成果。这种光催化溶胶能利用可见光波的能量产生光催化效应,使附着在其表面的氧气和水分子激发生成具有超活性的OH和O2自由离子基,从而具有净化空气、分解甲醛以及有机污染物的作用。

技术背景

70betapp自1967年日本藤岛昭(Fujishima Akira)与本多健一(Kenichi Honda)大仙TiO2单晶电极光解水现象以来,纳米TiO2的光催化特性研究已经是催化领域的热门课题。纳米TiO2因其来源广泛、稳定性高、氧化还原能力极强等特点,现已成为主流的一种解决环境污染和能源危机的半导体光催化材料。然而,TiO2半导体自身存在光响应频带窄、量子效率低、电子空穴对复合率高等不足,限制了其在环境净化等工业领域的运用。针对TiO2进行合理的改性,使其具有更高的光催化效能是研究者努力的方向。

技术特征

P5P技术使用液相法常温复合法制备纳米TiO2光催化材料。采用非金属阴离子掺杂技术,通过膜分离工艺制备。溶胶中TiO2粒径1-5nm,液相分布均匀,比表面积70-120m2/g,可吸收400nm~550 nm可见光源,具有光谱响应频带宽,结合力强、可见光利用效能高的特点,克服传统光触媒必须在紫外光条件下起作用的缺点,应用范围更广泛。右图为P5P光催化溶胶在透射电子显微镜下的微观形貌

P5P核心技术

三价钛盐合成

70betapp采用三价钛盐合成方案,通过分散、氧化转化以及常温熟化过程,得到到粒径为1-5nm粒径的TIO2溶胶;

N-C非金属阴离子掺杂技术

70betappN-C非金属阴离子掺杂技术,使之以化学键形式进入TiO2晶格中。导致介带增宽,禁带变窄,促进光响应频率红移。

图一:P5P光催化溶胶的能带电子结构示意图

改性螯合分散技术

采用改性螯合分散技术,降低纳米TiO2表面能,使其长期具备优良的润湿分散性能,消除纳米材料的团聚絮凝等现象。

膜分离技术

膜分离技术,提高光催化溶胶的载体附着性能,使其在运用时与各类基体都有较强的结合牢固度,同时保持高的光催化活性。图三为P5P光催化溶胶与纯纳米TIO2的紫外可见漫反射广谱图,可看出掺杂型的P5P溶胶在可见光区表现出更强的吸收。

图二:P5P光催化溶胶的光谱吸收性能比较