纳米结构二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能

二氧化钛光催化纳米材料的可控合成及其光催化性能研究近年来二氧化钛基光催化剂由于其优良的稳定性,价格低廉,无毒环保等优点被广泛应用于光催化降解污染物,人工光合成以及光解水制氢等领域。

然而,一些固有缺点仍存在于二氧化钛中并限制了其进一步发展。

如较宽的带隙（3.0-3.3 eV）决定了二氧化钛只能利用太阳光中4%左右的紫外光,而太阳光中约40%的可见光部分则无法利用。

同时,较快的光生载流子复合速率使已经被激发了的电子空穴无法有效的迁移至催化剂表面参与到后续的反应中去。

为了克服这些缺点,本文对二氧化钛纳米材料进行了一系列的改性,具体研究内容如下:1.我们提出了一种简便温和的光辅助还原法制备高活性氮、氟共掺杂富含大量氧缺陷的二氧化钛纳米材料,该材料同时暴露{001}和{101}面。

采用NH₄TiOF₃介观晶体作为中间物,在其转化为二氧化钛的过程中会释放氮、氟离子作为掺杂源,同时高活性{001}晶面得以保持。

一系列表征结果显示氧缺陷和氮、氟掺杂是在光辅助还原过程中进入二氧化钛晶格,随后将其应用于可见光下光催化降解苯酚和罗丹明B,发现改性之后的二氧化钛其可见光催化活性显著增强。

活性提高的原因主要是由于氧缺陷在二氧化钛导带底部引入缺陷能级,使其光吸收范围扩展至可见光区域,同时缺陷和阴离子掺杂以及高活性{001}晶面的存在对光生载流子的分离起到了协同促进作用。

2.光催化材料的形貌对其性能有着非常重要的影响,因此我们在上一个工作的基础上以纯的NH₄TiOF₃介观晶体为前驱体,设计并合成了缺陷基氮、氟掺杂二氧化钛中空毛刺立方块纳米结构。

NH₄TiOF₃在硼酸溶液中逐渐转化为空心结构的二氧化钛同时释放出氮、氟离子,表征结果显示该中空结构是由非常小的{001}面主导的二氧化钛纳米片按照一定的方向自组装而成。

纳米TiO2材料的制备及其光催化性能研究随着经济的发展，人们生活水平的提高，人们逐渐意识到可持续发展的重要。

环境问题已严重影响现代文明的发展，有机污染物具有持久性的特点而长期威胁人类健康，开发和设计仅利用太阳能即可完成对有机污染物降解的新材料将会是解决环境问题的有效方法之一。

纳米TiO2作为一种光催化材料，具有优异的物理和化学性质，因而被广泛应用和重点研究。

本文就纳米TiO2材料的制备及其光催化性能展开探讨。

标签：纳米TiO2;光催化;制备方法;光催化效能引言半导体光催化技术是解决环境污染与能源短缺等问题的有效途径之一。

以二氧化钛为代表的光催化剂在染料敏化太阳能电池、锂离子电池、光伏器件以及光催化领域表现出明显的使用优势.但是TiO2本身的弱可见光吸收、低电导率、高载流子复合速率限制了其在工业生产中的进一步使用。

科技工作者一般通过掺杂、半导体复合、燃料敏化、表界面性质改性等方法提高TiO2的光电化学性能，使其能在生产实践中广泛应用。

1、TiO2材料简介TiO2在自然界中的主要存在形态为金红石、锐钛矿和板钛矿三种晶型，其中金红石是TiO2的高温相，锐钛矿和板钛矿两种形态是TiO2的低温相。

在三种晶型中光催化活性最好的为锐钛矿型TiO2。

锐钛矿型TiO2的禁带宽度为3.2eV 与之对应的激发波长为387nm。

所以，TiO2作为光催化剂在紫外光条件下具有催化活性，在可见光下一般没有活性。

只有对它的结构进行改性，使它的禁带宽度得以缩小，才可以实现材料在可见光条件下的催化降解反应。

改性的方式目前主要有以下几种方法：通过改变晶体内部结构来改变催化剂禁带宽度的离子掺杂方法，通过形成异质结改变能带结构的半导体复合法，提高催化剂对光的吸收能力的表面光敏化法，增大催化剂比表面积使晶粒细化的负载载体法等。

光催化材料中电子e一和空穴h十的浓度会影响有机物的降解速度。

粒径的减小能够使表面原子增加，使光催化剂吸收光的效率显著提高，使其表面e一和h十的浓度增大，从而提高光催化剂的催化活性。

纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能的研究【摘要】本文主要探讨了纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能研究。

首先介绍了研究背景和意义，随后详细阐述了纳米二氧化钛的合成方法和表征技术。

接着分析了纳米二氧化钛在光催化和光电领域的性能研究，并展望了其未来的应用前景。

本文通过系统的研究，总结出纳米二氧化钛在光催化和光电性能上的优势，并对未来的研究提出了展望，有望为相关领域的研究提供新的思路和方法。

【关键词】纳米二氧化钛、可控制备、光催化、光电性能、合成方法、表征技术、应用前景、研究背景、研究意义、未来展望、结论1. 引言1.1 研究背景纳米二氧化钛是一种在光催化和光电领域具有巨大应用潜力的材料。

随着环境污染和能源危机的日益加剧，人们对高效的清洁能源和环境治理技术的需求也与日俱增。

纳米二氧化钛具有优异的光催化性能和光电性能，因此成为了研究热点之一。

在过去的几十年里，研究人员对纳米二氧化钛的制备、表征以及其在光催化和光电领域的应用进行了广泛的研究。

通过控制纳米二氧化钛的形貌、晶相和杂质等方面的特征，可以有效地调控其光催化和光电性能。

研究纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能具有重要的科学意义和应用价值。

本文将综述纳米二氧化钛的合成方法、表征技术以及其在光催化和光电领域的研究进展，旨在深入理解纳米二氧化钛的性能和应用，为其在清洁能源和环境治理方面的应用提供理论基础和技术支持。

1.2 研究意义纳米二氧化钛是一种具有广泛应用前景的材料，具有优异的光催化和光电性能。

随着环境污染和能源稀缺问题日益突出，人们对纳米二氧化钛的研究越来越深入。

通过对纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能的研究，可以为环境修复、光催化水解和光电子器件等领域提供更多解决方案。

深入研究纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能具有重要的意义，不仅可以推动纳米二氧化钛在环境保护和能源领域的应用，还可以为相关领域的研究提供新的思路和方法。

北京工业大学硕士学位论文纳米二氧化钛粒子的可控制备、表征及其对甲醛降解反应的光催化性能的研究姓名：陈小宾申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：马重芳20070501图２＿３所得纳米Ｔｉ０２的ＳＥＭ图ｏｆｔｈｅ鹪一ｒｅｃｅｉｖｅｄｎａｎｏｍｅｔｅｒＴｉ０２Ｆｊｇｕ∞２—３ＴｈｅｓＥＭｉｍａｇｃ２．５．２反应温度对粒径的影响将四氯化钛浓度为２０％，改变反应温度在２０℃．８０℃之间，每改变５℃做一次实验。

其它条件固定如下：滴加速度４ｓ／漓，溶液加水量６０ｍＬ，碳酸铵质量４０９，煅烧温度４００℃。

按上述制备方法进行实验，由Ｍｓ．２０００激光粒度分析仪测得纳米二氧化钛的粒径结果如图２－４所示：从图２－４可看出，在５０℃以下，随反应温度升高，粒径变小；从５０℃开始粒径又增大。

这是因为当温度较低时（５０℃之前），溶胶粒子的形成主要受扩散控制，因为温度升高使扩散速度加快，对晶核形成有利；同时反应温度的提高可能导致溶胶形成过程中的水解速度和凝胶形成过程中的聚合反应的速度加快，这样有可能导致较小的水解度和聚合度，从而使得相应形成的干凝胶粉末晶化后的产品的晶粒度减小。

但是随着温度的升高，虽然溶液中胶粒的扩散速度加快，但胶粒生长速度更快，占主导作用，形成的数目逐渐增多，使溶液形成过饱和溶液。

根据均相成核理论，临界核半径为：ｆ－２艿Ｖ。

／Ｉ盯ｌＩｌＳ【式中Ｖ。

为摩尔体积；Ｒ为摩尔气体常数；Ｓ＝Ｃ／Ｃｏ（Ｃ为过饱和浓度，Ｃｏ为饱和浓度）为相对临界过饱和度１。

从上式可知，控制溶液过饱和度才能获得临界半径小的Ｔｉ（０Ｈ）４胶粒，而过饱和度对温度敏感，温度升高，过饱和度下降，使临界半径增大。

在本实验中，５０－２２．℃出现胶粒尺寸最小值后，６０℃粒径又增大，这正是温度升高过饱和度下降的结果。

由此，本实验确定反应温度宜为５０℃。

苣５艇爨嚣Ｓ球ｌ！桨舞纂血反应温度（℃）图２－４反应温度对粒径的影响ＦｉｇＩｌｒｅ２－４Ｔｈｅｅ髓ｃｔｏｆｒｅａｃｔｊｏｎｔｅｒｎｐｅｒａｍｒｅｔｏｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｄｊ锄ｅｔｅｒ图２・５所得纳米Ｔｉ０２的ＳＥＭ图Ｆｉｇｕｒｅ２－３ｎｌｅｓＥＭｉｍａｇｃｏｆｔｈｅ舔－ｒｅｃｅｉｖｅｄｎａＩｌｏｍｅｔｅｒＴｊ０２在四氯化钛质量浓度为２０％，反应温度５０℃，滴加速度４ｓ／滴，溶液加水量图２－７所得纳米Ｔｉ０２的ｓＥＭ图Ｆｉｇｌｌｒｃ２—３ＴｈｅＳＥＭｉｍａｇｅｏｆｔｈｅａｓ・ｒｅｃｅｉｖｅｄｎａＩｌｏｍｅｔｅｒｎ０２在四氯化钛质量浓度为２０％，反应温度５０℃，滴加速度３ｓ／滴，溶液加水量６０ｍＬ，碳酸铵质量４０９，在４００℃下锻烧２ｈ后放大ＩＯ万倍的纳米ｎ０２分析结果见图２．７，通过微粒ｓＥＭ图相的观测，产物是球形粒子。

纳米二氧化钛膜催化剂的制备及其光催化活性的研究近年来，纳米材料在环境污染治理以及能源转换方面发挥着重要作用，广泛应用于太阳能电池、氢能源存储和利用、污染物去除等领域。

其中，纳米二氧化钛是一种中等结构的金属氧化物，具有良好的结构稳定性、高吸附性能和优良的光催化活性，可以有效地改善空气质量。

因此，纳米二氧化钛膜催化剂的制备和光催化性质研究显得尤为重要。

首先，纳米二氧化钛膜催化剂的制备方法主要分为水热法、化学气相沉积（CVD）法和物理气相沉积（PVD）法。

水热法是目前最为常用的一种制备方法，它可以利用氯化钛和氨水反应合成纳米二氧化钛微粒。

采用水热法可以获得的纳米二氧化钛具有很好的晶格结构稳定性，并且表面比较洁净，不需要进行复杂的表面改性处理。

但是水热法有几个缺点，如需要较长的反应时间，组成不同晶型的纳米二氧化钛难以得到，控制结构和大小也不太容易。

CVD法是建立在布拉格反射原理的基础上的一种微纳米催化剂的制备方法，这种方法可以直接控制纳米粒子的大小，但这种方法有时也会不稳定，得到的粒子大小可能与预期的大小不同。

PVD法是一种用于制备各种纳米粒子的常用方法，它可以将分子直接沉积在特定表面，受到温度和气压等多种条件的影响，它可以准确控制粒子表面接受物质的样式和数量以及粒子之间的空隙。

但PVD法得到的粒子比较小，大小一般不超过几纳米，且悬浮特性差，不容易得到较平整的膜。

综上所述，纳米二氧化钛膜催化剂的制备可以通过多种方法实现，水热法、CVD法和PVD法都可以获得好的结果。

而由于纳米二氧化钛具有优良的光催化活性，因此，对其光催化性能的研究也非常重要。

如今，科学家们已经研究出了几种纳米二氧化钛膜的光催化性能，其中主要有：用于制备可见光催化剂的多孔结构、用于可见光/紫外光催化剂的功能改性表面、用于制备染料敏化剂的金属有机框架（MOF）等。

这些催化剂可以有效地减少有毒有害物质，如VOCs和NOX等。

多孔结构是改善纳米二氧化钛光催化性能的一种方法，例如，研究人员利用水热法在二氧化钛上制备多孔层状结构，这种多孔层状催化剂具有很大的表面积，可以有效地提高光催化活性。

毕业设计（论文）纳米二氧化钛的制备与光催化性能研究1 绪论二氧化钛，化学式为TiO2，俗称钛白粉，多用于光触媒、化妆品，能靠紫外线消毒及杀菌，现正广泛开发，将来有机会成为新工业。

二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。

二氧化钛性质稳定，大量用作油漆中的白色颜料，它具有良好的遮盖能力，和铅白相似，但不像铅白会变黑[1]；它又具有锌白一样的持久性。

二氧化钛还用作搪瓷的消光剂，可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。

在过去的研究中，用半导体粉末对水、油和空气中的有毒有机化合物进行光催化降解和完全矿化引起了人们的大量关注。

由于抗光腐蚀性，化学稳定性，成本低，无毒和强氧化性，二氧化钛被作为应用最广泛的光催化剂来光降解水和空气中的有毒化合物。

但是二氧化钛具有较大的带隙（锐钛矿相二氧化钛为3.20ev）因此，只有较小一段太阳光区域，大约为2%~3%紫外光区可被应用[2]。

人们尝试用各种制备方法，如贵金属掺杂、氧化物复合、表面修饰等等方法，防止和减少电子与空穴的复合，提高催化剂的光催化活性。

众所周知，吸附和催化的效率与固体的孔径及表面积有关，因此，对二氧化钛进行修饰、改性及增大比表面积是提高光量子效率和增大反应速率的一个有效的方法与途径。

1.1 TiO2的结构与基本性质1.1.1物理常数及结构特征表1 TiO的物理常数1.1.2 TiO2的结构特征在自然界中，TiO2存在三种晶型结构，即金红石、锐钛矿和板钛矿。

这些结构的区别取决于TiO68-八面体的连接方式，图1-1是TiO68-八面体的两种连接方式，锐钛矿结构是由TiO68-八面体共边组成，而金红石和板钛矿结构则是由TiO68-八面体共顶点且共边组成。

锐钛矿TiO2中的每个八面体与周围8个八面体相连，金红石TiO2中每个八面体与周围10个八面体相连。

事实上锐钛矿可以看做是一种四面体结构，而金红石和板钛矿则是晶格稍有畸变的八面体结构[3]。

简单地认为锐钛矿比金红石活性高是不严谨的，它们的活性受其晶化过程的一些因素影响。

华中科技大学硕士学位论文纳米二氧化钛的制备及光催化性能研究姓名：王潺申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：乔学亮;邱小林2011-01-12华中科技大学硕士学位论文摘 要纳米二氧化钛因为其高效、无毒、稳定、成本较低等优点，在半导体材料中脱颖而出，成为应用最广的光催化剂，被广泛用于废水废气处理、光催化制氢、光电池、抗菌等领域，带来巨大的环境、社会、经济效益。

但同时，关于二氧化钛的研究还远远不够充分，在制备工艺和光催化效率的提高等方面仍有很大的改进空间。

此外，关于板钛矿相二氧化钛的研究也鲜见报道。

因此本论文针对这些问题进行了一些探索。

以廉价的四氯化钛为原料，分别采用水热法和沉淀法合成了不同晶型的纳米二氧化钛粉体，并对其进行了改性处理，利用XRD、TEM、BET等测试手段对样品的结构、粒径及形貌进行了表征，然后以紫外光下降解甲基橙为参考考察了样品的光催化活性。

水热法合成的二氧化钛为金红石相及板钛矿相/金红石相混晶二氧化钛，随着水热条件的变化，其结构和性能也随之变化，其中160℃水热18h制得的样品板钛矿（Brookite）与金红石相（Rutile）比例约为B/R=22/78，晶粒大小约为21.3nm，光催化活性最好，300W紫外光照30min，甲基橙降解率可达到76.5%。

以环氧丙烷（C3H6O）为修饰剂，沉淀法合成的二氧化钛为锐钛矿相/金红石相混晶二氧化钛，其中400℃~600℃煅烧的样品分散较为均匀，结晶完整，且晶相纯度很高。

在此基础上添加不同质量的硝酸银（AgNO3）合成了氯化银/二氧化钛（AgCl/TiO2）复合半导体，并考察了复合氯化银前后光催化活性的变化，发现硝酸银添加量mAgNO3/mTiO2=0.25%时降解效率最高。

关键词：二氧化钛, 光催化, 板钛矿, 氯化银, 环氧丙烷华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTNanocrystalline titanium dioxide (TiO2), regarded as the best photocatalyst for its high efficiency, nontoxity, biological and chemical stability, and low cost, has been widely used in many fields such as degradation of environment pollutants, water-splitting for hydrogen production, antibacteria, dye-sensitized solar cells, et al. and has also brought people huge economic, social and environmental benefits. However, the study about TiO2 as photocatalyst is not enough at the same time. For instance, the preparation technology and photocatalysis efficiency still needs to be improved.Different nanocrystalline TiO2 powders were synthesized using TiCl4 which is relatively cheaper in comparison with other precursors by hydrothermal and precipitation methods at different conditions respectively. The as-prepared samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscope (TEM) and N2 adsorption-desorption. Then the photocatalytic activity of the samples was evaluated in the degradation of methyl orange under UV light.Rutile, mixtures of brookite and rutile TiO2 powders were obtained by hydrothermal method, whose structures and performance were changed depending on the hydrothermal conditions. Among the as-prepared powders, the sample prepared at 160℃ for 18h, whose ratio of crystalline phase is 22/78(B/R) and crystallite size is about 21.3nm, has the best photocatalytic activty. And the degradation rate of methyl orange can be 76.5% when the ultraviolet irradiation time is 30min(300W).Mixtures of anatase and rutile TiO2 powders were synthesized via precipitation method with the modifier C3H6O. The samples, calcined at 400℃~600℃, have good partile distribution, high crystalline and purity. On the basis of the study, a series of AgCl/TiO2 photocatalysts were prepared by the same method with different dosages of AgNO3. The photocatalytic activity of the samples (with and without AgNO3)were evaluted by also researched by degradation of methyl orange, and the AgCl/TiO2华中科技大学硕士学位论文nanocrystalline powder (mAgNO3/mTiO2=0.25%) has the best photocatalytic activity. Key words：titanium dioxide, photocatalytic, brookite, silver chloride, propylene oxide独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能的研究纳米二氧化钛是一种具有广泛应用前景的材料，在催化、光电、电子等领域有着重要的作用。

本文将介绍纳米二氧化钛的制备方法及其在光催化和光电性能方面的研究进展。

1.可控制备方法纳米二氧化钛的制备方法有很多种，如水热法、凝胶法、溶胶凝胶法等。

其中，水热法具有制备纳米二氧化钛粒子尺寸小、结晶度高等优点，因此被广泛应用。

水热法的基本步骤为：将钛酸四丁酯等钛源和氨水等碱性氧化剂加入水中，控制反应温度和时间，即可得到纳米二氧化钛。

在水热法中，可通过控制反应条件如反应温度、反应时间、pH值等来调节制备的纳米二氧化钛的结构和形貌。

此外，还可以通过掺杂、复合等方法来改变纳米二氧化钛的性质和应用。

2.光催化性能纳米二氧化钛具有优异的光催化性能，能够将阳光中的紫外线转化成具有氧化剂能力的电子和空穴，从而促进有机物的氧化降解。

纳米二氧化钛的光催化性能与其晶体结构、晶粒大小、比表面积等因素有关。

较小的晶粒和高的比表面积有助于提高纳米二氧化钛的光催化效率。

此外，在纳米二氧化钛的光催化研究中，还出现了可见光响应的纳米二氧化钛。

这些材料具有比纯二氧化钛更广泛的应用前景。

纳米二氧化钛也具有较好的光电性能，可以作为光电器件的材料。

在光电性能研究中，主要着眼于太阳能电池、传感器、发光二极管等方面的应用。

在太阳能电池方面，纳米二氧化钛的电子传输速度较快，有助于提高太阳能电池的转化效率。

而在传感器和发光二极管方面，纳米二氧化钛的高比表面积和光致发光性质成为重要的研究方向。

总的来说，纳米二氧化钛具有广泛的应用前景，在理论和实践研究中被广泛探讨。

随着制备技术的不断发展，我们相信纳米二氧化钛的应用领域将会越来越广泛。

纳米二氧化钛的可控制备及其光催化和光电性能的研究作者：张宁来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第03期摘要：纳米二氧化钛光催化技术是一种高级的催化氧化技术，室温条件下利用这种技术可将空气或水中有机污染物无选择性氧化，因此这项技术在环境保护、新能源开发方面有着广泛应用空间。

同时纳米二氧化钛是一种新型半导体材料，其光催化氧化技术在空气净化、光能转化等领域有着广阔应用前景。

因其具有优良光催化特性，在光电转换、太阳能储存和利用等方面具有广阔应用前景。

本论文简明扼要地介绍了影响二氧化钛光催化效率的因素、纳米二氧化钛光催化技术实用性的难题，针对纳米TiO2在实际应用中存在的问题，对纳米TiO2光催化效率的提高进行了探究。

关键词：TiO2;光催化;光电性能1 引言目前人们寻找和尝试治理环境的办法有物理吸附、化学氧化、微生物分解等。

这些方法能在一定程度上解决环境污染问题，但还存在着不足。

因此寻找一种效率高能耗低、适用范围广、催化效果佳的化学污染物治理技术是各领域学者共同追求的目标。

二氧化钛是一种白色疏松粉末，无毒、难溶、价格低、活性佳。

TiO2具有极强氧化能力，可使污染物完全降解为水和二氧化碳等小分子物质，不会产生二次污染[1]。

因此纳米二氧化钛在环境污染治理方面的前景是令人期待的。

2 影响二氧化钛光催化效率的因素2.1 晶型的影响二氧化钛的三种晶体结构分别是锐钛矿型、金红石型和板钛矿型，锐钛矿型的光催化活性是三种晶型中最好的。

2.2 热处理温度的影响温度是影响光催化效率的重要因素，随着温度升高，二氧化钛由无定型转为锐铁矿型进而转变为金红石型。

2.3 光催化体系中的影响因素在实际光催化体系中，催化剂浓度、体系的pH值、光源等对光催化效率都有影响。

3 纳米二氧化钛光催化技术实用性的难题3.1 纳米二氧化钛光催化剂的廉价制备3.1.1 气相法气相法是将拟生长晶体材料通过升华、蒸发、分解等过程将其转化为气相，形成饱和蒸汽，冷凝结晶后生長出晶体。

纳米二氧化钛的制备及其应用研究进展纳米二氧化钛是一种具有广泛应用潜力的纳米材料。

它具有高比表面积、优异的光催化性能以及良好的化学稳定性，因而在光催化、防污涂料、太阳能电池、化妆品等领域有着广泛的应用。

本文将介绍纳米二氧化钛的制备方法及其在各个领域的应用研究进展。

首先，从制备方法角度来看，纳米二氧化钛可以通过物理法、化学法以及生物法等多种方法得到。

其中，物理法包括气相法、溶胶凝胶法、机械法等，化学法主要包括水热法、溶剂热法、水热法等，生物法则是通过利用生物体或其提取物来合成纳米颗粒。

每种方法都有其优缺点，研究者可以根据具体需求选择适合的制备方法。

其次，纳米二氧化钛在光催化领域的应用研究较为广泛。

纳米二氧化钛可以通过光催化过程将光能转化为化学能，用于降解废水中的有机污染物。

研究发现，添加一些能够吸收可见光的材料，如碳量子点、半导体量子点等，可以提高纳米二氧化钛的光催化活性。

此外，光催化技术也可以应用于空气净化、自洁涂料等领域。

在防污涂料领域，纳米二氧化钛的应用也备受关注。

纳米二氧化钛具有超疏水性和自洁性，可以防止油污、水渍等附着在表面上，使涂层具有良好的自洁效果。

此外，纳米二氧化钛还可以通过光催化分解有机污染物，达到净化空气的目的。

防污涂料的应用不仅可以提高建筑物外墙的清洁度，还可以延长建筑物的使用寿命。

太阳能电池也是纳米二氧化钛的一个重要应用领域。

纳米二氧化钛具有优异的光催化性能和电化学性质，可以作为太阳能电池中的电极材料。

目前，纳米二氧化钛主要应用于染料敏化太阳能电池（DSSC）和钙钛矿太阳能电池（PSC）中。

通过纳米二氧化钛的光催化作用，可以有效提高太阳能电池的光电转换效率。

此外，纳米二氧化钛在化妆品领域的应用也日益增多。

纳米二氧化钛可以作为防晒剂，有效抵御紫外线的伤害。

同时，纳米二氧化钛还具有抗菌作用，可以用于制备抗菌化妆品。

然而，由于纳米二氧化钛对人体的潜在风险，其在化妆品中的应用仍需谨慎。