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利用X射线全散射数据进行对分布函数分析,可以获得在水热条件下合成纳米锐钛矿TiO2形核与生长机制,以及纳米颗粒结构缺陷的相关信息。研究发现,反应物先驱体可以用Ti的氢氧化物簇来描述,这种Ti的氢氧化物簇由几个TiO6/TiO5单元组成,排列方式与锐钛矿结构相似。另一方面,水热条件下纳米材料的形成与长大机制既不同于常温溶液下单分散溶质的析出过程,也不同于高温固态反应的结晶过程。进一步研究发现,当TiO2纳米颗粒形成时,发现结构中含有大量的OH缺陷,并提出这些缺陷存在于材料表面层,因此,OH缺陷的相对含量随着颗粒的增大而减小。