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Recent progress in characterization of the core-shell structure of black titania

机译：黑色二氧化钛核心壳结构表征的最新进展

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摘要

The recent observation of spectacular photocatalytic activity enhancements generated tremendous interest in the synthesis, properties, and potential applications of black titania. Most black titania are core-shell structures consisting of a perfect crystalline core surrounded by a defective surface shell. Because the properties are attributed to the defective shell, it is particularly important, but very challenging, to obtain atomic structure information of the core, the shell, and the core-shell relationship on a single particle level. While the role of various synthesis approaches for producing black titania with different properties has been extensively reviewed, this review focuses on understanding the structure-functionality relationship in black titania on a single particle level. We start by introducing the crystal and electronic band structure of different TiO2 phases, followed by the discussion of particle size effects, the origin of lattice distortions, and phase control by synthesis, and concluding with the discussion of crystalline order formation and evolution creating the defective shell.
机译：最近对壮观的光催化活性增强的观察产生了对黑色二氧化钛的合成，性质和潜在应用产生的巨大兴趣。大多数黑色二氧化钛是核壳结构，由由缺陷的表面壳包围的完美晶体芯组成。因为属性归因于缺陷的外壳，所以尤其重要，但非常具有挑战性，以获得单个粒度的核心，壳体和核心壳关系的原子结构信息。虽然各种合成方法在具有不同性质的黑色二氧化钛的作用得到了广泛的审查，但综述了了解在单一粒子水平上黑色二氧化钛中的结构功能关系。我们首先引入不同TiO2阶段的晶体和电子带结构，然后讨论粒度效应，晶格畸变的起源，并通过合成的相位控制，以及讨论晶体阶的讨论和演化产生缺陷壳。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2019年第7期|1138-1153|共16页
  • 作者

    Tian Mengkun; Liu Chenze; Ge Jingxuan; Geohegan David; Duscher Gerd; Eres Gyula;

  • 作者单位

    Univ Tennessee Dept Chem & Biomol Engn Knoxville TN 37996 USA|Georgia Inst Technol Inst Elect & Nanotechnol Atlanta GA 30318 USA;

    Univ Tennessee Dept Mat Sci & Engn Knoxville TN 37996 USA;

    Univ Tennessee Dept Mat Sci & Engn Knoxville TN 37996 USA;

    Oak Ridge Natl Lab Cenler Nanophase Mat Sci Oak Ridge TN 37831 USA;

    Univ Tennessee Dept Mat Sci & Engn Knoxville TN 37996 USA|Oak Ridge Natl Lab Mat Sci & Technol Div Oak Ridge TN 37831 USA;

    Oak Ridge Natl Lab Mat Sci & Technol Div Oak Ridge TN 37831 USA|Oak Ridge Natl Lab Ctr Nanophase Mat Sci Oak Ridge TN 37831 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    black titania; core-shell structure; atomic structure; lattice distortion; oxygen vacancies; interstitial Ti3+; nanoparticles; size; phase;

    机译：黑色二氧化钛;核心壳结构;原子结构;晶格畸变;氧空位;间质Ti3 +;纳米颗粒;尺寸;阶段;

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