成果简介:（申请了专利的注明专利号与授权时间） 本项目以光催化薄膜的纳米结构设计为突破点、以提高TiO2光催化剂的作用效率为目的，提出了具有异质结构的纳米光催化薄膜的研究思路。利用溶胶-凝胶方法和旋覆制膜工艺获得的T/ZT异质结构纳米薄膜其粒子尺寸约为 50nm，且与衬底的结合力良好。采用该技术在500℃的较低温度下制得的抗菌陶瓷，日光照射下的抗菌率为92.65%，首次解决了因高温过程造成的抗菌成分失效问题。采用异质结构纳米薄膜降解工业废水，很好解决了悬浮体系中光催化剂的易团聚、难回收等突出问题。与同质结构的TiO2薄膜相比，T/ZT薄膜对造纸废水和硝基苯的COD去除率均提高48.14%。4次使用后的降解率表明，其抗失活稳定性明显高于纯TiO2薄膜，并且也高于TiO2 P25薄膜。 该项目研究的异质结构制备技术具有热处理温度低、TiO2晶型和粒度可控等优点，非常接近于陶瓷釉面砖、卫生洁具的生产工艺，便于推广应用。用该技术研制抗菌陶瓷其烧成温度降低约450℃左右，光催化效率提高25%以上，这将对传统的抗菌陶瓷制备技术是一个突破。另外，通过引入第二组分形成的异质结构不但可以细化晶粒而且还使TiO2光催化剂在可见光下具有一定的光催化活性，有效解决了光催化剂的“小尺寸”与“红移”不能同时实现的技术难题 | 
