核心結構與特性

二氧化鈦（TiO?）包覆硫化鎘（CdS）納米顆粒是一種核殼型復合半導體材料，以CdS為核，TiO?為殼層。

• 結構優(yōu)勢：CdS具有較窄的禁帶寬度（約2.4eV），可吸收可見光區(qū)域的光能；TiO?作為殼層能有效抑制CdS的光腐蝕，同時利用兩者的能級匹配，促進光生載流子的分離與傳輸，大幅提升光催化性能。

• 光學特性：該復合材料的光吸收范圍可覆蓋紫外到可見光區(qū)域，通過調控TiO?殼層厚度，能進一步優(yōu)化其光吸收能力和光催化活性。

• 穩(wěn)定性：TiO?殼層可阻止CdS與外界環(huán)境直接接觸，減少Cd2?的溶出，顯著提升材料的化學穩(wěn)定性和生物相容性。

制備方法

濕化學法

這是制備該類核殼材料的常用方法，包括水熱法、溶劑熱法和溶膠-凝膠法：

• 水熱/溶劑熱法：將CdS納米顆粒分散在含有鈦源（如鈦酸四丁酯）的溶液中，在高溫高壓條件下，鈦源水解并沉積在CdS表面形成TiO?殼層。

• 溶膠-凝膠法：以鈦醇鹽為前驅體，通過水解、縮聚反應形成TiO?溶膠，再將CdS納米顆粒分散其中，使TiO?溶膠包覆在CdS表面，經干燥、煅燒得到核殼結構材料。

超聲輔助法

利用超聲波的空化效應，促進鈦源在CdS表面的均勻沉積，制備出形貌規(guī)整、殼層均勻的核殼納米顆粒。

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