容易製作成薄膜且上色的氟二氧化鈦新製造技術

 

刊登日期:2010/11/11
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福井大學的研發團隊研發出氟二氧化鈦製造技術,新技術利用氟製作成可提高分散性的水溶液,並利用簡易的製程,製作出表面平滑的二氧化鈦薄膜;若改變反應條件,還可使用顏料賦予多樣色彩。另外,也證實其與一般的二氧化鈦具備同等的光觸媒活性,適用於電子材料及水性塗料等領域,目前正與企業進行合作,期望早日達到實用化的目標。

新研發的材料係在二氧化鈦表面以氟進行化學修飾,利用密閉的Batch式氟化設備,在溫度25~400℃、氟壓0.5~500 kPa的條件,製造時間為0.5~5小時。將二氧化鈦氟化的優點,係容易製造出薄膜,以往的二氧化鈦薄膜製造法,必須在基板上塗佈二氧化鈦溶膠,之後加熱形成薄膜,亦即利用溶膠-凝膠法(Sol-Gel)。不過,二氧化鈦溶膠為二氧化鈦微粒子的集合體,分散穩定性較差,薄膜表面容易出現不平滑的問題。為此研發團隊研發出的新技術,為使二氧化鈦表面氟化,製作出可在溶媒中提高分散性的常溫水溶液。只要將其乾燥之後,就可簡單製作出無色透明且表面平滑的二氧化鈦薄膜。

另外,若改變反應條件,就可得到著色二氧化鈦粉末,期望可用作具備光觸媒活性的彩色顏料。且也與以往的二氧化鈦產品具備同等的光觸媒活性,在耐沸騰性、與基材間的密著性極佳,適合用於各種水性塗料。另外,對於可見光也具備高效率的電氣轉換能力,預期可應用在可見應答型Gratzel型濕式太陽電池材料、光電變換用薄膜、光激發螢光(Photoluminescence)材料等用途。


資料來源: 化學工業日報/ 材料世界網編譯
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