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Ti02-B是一种新型的宽禁带间接带隙半导体。它的结构不同于三种常见的Ti02结构(金红石、板钛矿和锐钛矿),它是由共边相连的两个TO6等八面体通过顶点和与之相同的两个八面体相接而形成的层状结构沿着某一方向在空间堆积而成单斜晶系结构,其晶格参数为:a=1.21787nm,b=0.37412nm,c=0.65249nm,β=107.054°,密度为3.64g.cm-3,相对于其他三种常见结构较低。Ti02-B是一种亚稳态相,易转化为锐钛矿相或金红石相。由于其独特的结构,Ti02-B在净化环境、光催化、半导体器件、锂电池电极、太阳能电池和气敏传感器等领域具有广泛的潜在应用前景。本文研究了Ti02-B几种纳米形貌的水热法制备,包括多孔纳米颗粒、纳米管、纳米棒。对各种形貌的形成与转变机制进行了简单的讨论与分析。同时研究了Ti02-B纳米纤维的光致发光以及光催化降解有机物甲基橙的性能,并对影响它们光学特性的因素进行了探讨和分析。本论文主要内容共分为六章,就每章节主要内容概括如下:第一章,概述了纳米材料的定义以及发展,同时简要地介绍了纳米材料共有的物理与化学特性。通过对纳米半导体材料Ti02的重要性的分析,引出了本论文重点研究的对象Ti02-B,并对要研究的Ti02-B的晶体结构,性质以及主要应用领域做了简单的介绍。给出了本课题研究的主要内容,并对此研究的必要性做了分析。第二章,就目前所报道的各种形貌的Ti02-B纳米纤维的几种制备方法给予了详细介绍。重点介绍了制备纳米Ti02-B常见方法,并对这些制备方法的优缺点进行了纵向横向的比较。给出了水热法制备Ti02-B的优点。同时对于纳米材料的常用表征方法进行了介绍。第三章,用水热法成功制备了单斜Ti02-B与锐钛矿Ti02的双晶纳米管,并对样品结构、成分、形貌等进行了XRD、TEM与EDS表征与分析。研究了双晶相纳米管在紫外光照射下催化有机物甲基橙的性能,发现含锐钛矿的Ti02-B的纳米管的催化活性分别是单相锐钛矿纳米管和P25的1.31与1.57倍,其原因是其较高的比表面积和较大的相界面积。第四章,探究了水热温度和退火温度对Ti02-B纳米棒的结晶度和热稳定性的影响,发现经水热温度180℃,反应时间为72h后得到的样品,在400℃退火4h后的Ti02-B纳米棒的结晶度和热稳定性较好。同时研究了Ti02-B纳米棒的发光强度与激光源功率和氧空位的关系,研究发现由于受“桥接”氧空位和“面内”氧空位的影响,其发光强度激光源功率的增大而增强。第五章,以LiOH和NaOH溶液为前驱物,通过水热法制备了多孔Ti02-B纳米颗粒,并对其进行了表征。发现所制备的多孔Ti02-B纳米颗粒为多晶结构,对于每一个单晶颗粒来说其晶格条纹清晰,结晶较好。对多孔的形成与转变机制,即“V-型”机制进行简要分析,得出退火温度与缺陷对多孔的形成与消失有重要影响。第六章,总结了本论文的取得主要成果,给出了论文结论,并对后续工作进行了合理的安排与展望。