氢化TiO_(2)陶瓷纤维海绵:宽光谱光催化响应与极端环境稳定性OA

氢化二氧化钛因其宽光谱响应特性在光催化领域展现出巨大潜力,但其常见的纳米粉末形态带来回收难题;传统陶瓷材料大多脆性,容易坍塌、掉粉;陶瓷气凝胶工艺复杂,能耗高,严重限制了其实际工程应用。提出了一种简便制备具有优异结构稳定性的弹性氢化二氧化钛多孔陶瓷纤维海绵的策略。微观表征证实,陶瓷纤维具有典型的“核壳”结构,有效增强了可见光吸收。更为重要的是,该柔弹陶瓷海绵展现出卓越的抗热震与机械稳定性:在经受高温火焰灼烧(>400℃)及液氮冷冻(-196℃)的极端热冲击后,其宏观骨架仍保持完整,未发生粉化或塌陷。得益于其坚固的三维多孔纤维网络,该材料不仅表现出优异的室温光催化降解活性,且极易通过简单的物理提取实现回收,在多次循环使用后形貌依然保持完好。本研究为开发适应复杂工况的长寿命、易操作光催化材料提供了新的设计思路。