三维分级结构二氧化钛纳米材料的可控合成与应用研究进展

李世超，高婷婷，周国伟

（山东省高校轻工精细化学品重点实验室，齐鲁工业大学化学与制药工程学院，山东 济南 250353）

三维分级结构二氧化钛纳米材料的可控合成与应用研究进展

李世超，高婷婷，周国伟

（山东省高校轻工精细化学品重点实验室，齐鲁工业大学化学与制药工程学院，山东 济南 250353）

由低维度纳米尺寸单元构建组成的三维分级结构纳米材料具有优异的物理和化学特性。三维分级结构对TiO2纳米材料的光、电、化学等性质有着显著的优化作用，TiO2作为一种重要的宽禁带半导体材料在光催化、电化学等领域得到了广泛的研究。本文综述了各种不同维度基本组成单元构建而成的三维分级TiO2纳米材料的合成方法，不同的合成方法得到了由纳米线、纳米片、纳米棒以及二维结构组装而成的各种不同形貌的三维分级结构TiO2纳米材料。同时还介绍了三维分级结构TiO2纳米材料在染料敏化太阳能电池、锂离子电池和光催化等应用领域中的最新研究进展，并对其可控合成进行了展望。

二氧化钛；纳米材料；三维分级结构；电化学；催化

具有可控形貌和尺寸的宽禁带纳米金属氧化物材料的合成一直是一个备受关注的研究领域，这些纳米材料的物理、化学、电子、光学和催化性能受到形貌和尺寸的影响[1-6]。特别是二氧化钛（TiO2）纳米材料，由于具有无毒无害、环保、性质稳定等特点，得到广泛研究。

目前已合成许多不同形貌及尺寸的低维度TiO2纳米材料，如零维（0D）纳米粒子[7]，一维（1D）的纳米线[8]、纳米带[9]、纳米棒[10]和纳米管[11]，二维（2D）纳米片[12]以及由低维度的基本组成单元构建而成的三维（3D）分级纳米结构[13]。这些低维度的基本单元通过范德华力、氢键、离子键或共价键作用连接在一起，从而构建了各种不同形貌的三维分级TiO2纳米材料。与其他维度的TiO2结构相比，三维分级纳米结构的TiO2具有更大的表面积、孔隙度和更多的活性位点，因此在电子捕获和高性能染料富集等方面具有更优越的性能，进而在锂电池[14]、染料敏化太阳能电池[15]、光催化[13]等领域得到了研究者的广泛关注。目前对于三维TiO2的合成方法已得到了诸多学者的研究，如水热法[16]、溶剂热法[17]、溶胶-凝胶法[18]等，主要以溶液合成路线为基础。其中水热/溶剂热合成法因其得到的产品粒子纯度高、分散性好、晶形好且形貌可控性好得到了广泛的应用。

本文主要介绍了各种不同形貌的三维分级TiO2纳米材料的水热和溶剂热合成方法。通过合理的设计和调控可得到多种形貌和尺寸的分层纳米结构，同时也介绍了其在不同应用领域中的最新研究进展。

1 三维分级 TiO2纳米材料的可控合成

三维分级TiO2纳米材料可由零维（0D）、一维（1D）或二维（2D）的低维度基本组成单元构建而成。这些低维度的构建单元以不同的合成方法组合成了多孔球形、花状、阵列等不同形貌的三维分级纳米材料。而液相体系因具有其内部化学势易于调节、相界面容易构建、结合外加表面活性剂可以调节粒子的表面能以及在局部可形成微反应器等优势，成为低维材料化学控制合成的首选体系[19]。本文分别介绍了直接在液相中生长和在基板上生长的三维分级 TiO2的合成方法以及复合改性后的三维分级TiO2纳米材料的合成方法。

1.1 直接液相合成

TiO2晶体在水热或溶剂热过程中直接生长可形成三维分级结构的TiO2纳米粒子，其中构建单元相互连接在一起形成各种尺寸的孔（微孔、介孔和大孔）。这种多孔结构提供了非常大的活性表面积，有利于客体分子的扩散。

零维 TiO2纳米粒子以随机无定向的方式组装形成三维分级结构的TiO2，产生了大量的晶界和较大的比表面积。Yang等[20]用简单的微波水热法合成了微孔/介孔 TiO2微球。实验中以硫酸钛为钛源、尿素作为pH值调节剂，通过调控适当的温度合成了具有均匀形貌和高孔隙度的TiO2微球，微球粒径约为0.5 μm，由平均粒径约为10 nm的TiO2纳米粒子组成。Park等[16]以三氯化钛为钛源，NaCl提供Cl−，在90℃水热反应12h，合成了亚微米级海胆状金红石型TiO2微球。反应开始时纳米粒子组装成致密的球状微球，之后逐渐转变为纳米棒组装而成的海胆状微球，如图1所示。其比表面积由最初的35 m2/g增加到60 m2/g。

图1 TiO2亚微米微球形成过程示意图及对应的FE-SEM图[16]

Zhou等[17]分别以四氯化钛和钛酸四丁酯（TBT）为钛源，采用溶剂热法成功合成了由一维纳米棒组成的三维分级TiO2微球，并探究了不同溶剂如正己烷、氯仿和环己烷对纳米微观结构的影响。扫描电镜结果表明，微球的平均直径在1.3～1.8 μm范围内，由直径约为10 nm的纳米棒组成，且只有在环己烷-水体系中才会形成纳米棒组成的三维分级海胆状结构。其生长机理如图2所示，反应初期TiO2核聚集形成生长中心，一些纳米棒开始在其表面沿径向方向生长。随着反应时间的延长，越来越多的纳米棒聚集在其表面，沿径向方向自组装形成海胆状的TiO2微球。

图2 三维分级海胆状TiO2纳米结构生长机理[17]

Wang等[21]利用水热方法合成了一种结构和尺寸可控的多孔分级结构的TiO2纳米棒微球。通过调控盐酸和乙二醇的体积比，实现了对TiO2微球的结构和尺寸的调控，当纳米棒的直径调控至15 nm时，微球的比表面积达到216.607 m2/g，大幅提高了光催化产氢效率。

一维构建单元间相互转换也有相关文献报道，Sun等[22]以钛酸异丙酯（TTIP）为钛源，添加表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB），水热合成了金红石型三维枝晶结构的TiO2纳米材料。通过调整反应溶液的组成和酸碱度来控制 TTIP的水解和CTAB的聚集，从而实现了对二氧化钛形貌的控制，实现了一维构建单元纳米棒到纳米带再到纳米线的转变。在H2O∶HCl∶CTAB∶TTIP体系中，加入乙二醇作为“助表面活性剂”和“助溶剂”，有效减慢了TTIP的水解，同时辅助纳米带的增长。另外，乙二醇的加入还可以通过盐溶效应极大地减小CTAB胶束的大小和数量，使部分胶束溶成单个分子而吸附在氧化钛晶种的表面，作为模板进一步辅助三维树枝状形貌的形成。通过加入尿素来提高反应体系的pH值，可进一步减慢TTIP的水解，使结构的组成由纳米带进一步变化到了纳米线，而且纳米线沿其直径有着均匀的长度。

由二维构建单元纳米片组成的三维分级结构的TiO2合成反应中，钛的醇盐和乙酸的溶剂热反应形成三维分级TiO2形貌是一个重要的合成路径。Shih等[23]通过溶剂热法合成了由二维纳米片组装而成的花状TiO2，实验以TBT为钛源，乙酸为溶剂，N,N,N,N'-四甲基乙二胺为导向剂，直接将试剂添加到高温反应釜中进行反应，所得产物的表面积为118 m2/g，为高性能染料的富集提供了便利。

本文作者课题组[24]首先以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物 P123为稳定剂、TBT为钛源、冰乙酸为溶剂，通过溶剂热法一步合成花状钛酸。然后将花状钛酸煅烧，锐钛型花状TiO2的平均表面积为140 m2/g。并对花状钛酸形成机理进行了研究，花状结构的形成包括以下3个过程，如图3所示：①P123的头基与表面离子之间存在微弱的作用力，使得 P123的两个亲水头基被证明作为保护层，附着在纳米片的表面，形成凝胶纳米片；②为了减小表面张力，纳米片无序堆积组装为表面不规则的钛酸微球；③因为冰乙酸为弱酸，从微球表面开始向球心发生溶解-再结晶过程，花瓣状纳米片沿着微球的表面向球心慢慢增长，直到最后形成完全的花状结构。

图3 花状钛酸的形成机理[24]

以此类方法合成的三维分级结构 TiO2纳米材料在高温高压下一次完成，具有良好的分散性和高纯净度。而且直接在液相中合成有利于形貌的调整，更易于三维分级结构TiO2纳米材料的可控合成。

1.2 在基板上合成

在不同基板上生长的三维分级结构的金属氧化物纳米材料受到研究者的广泛关注，通常这种结构可以产生直的电子通路，从而促进光生载体的运输和分离，在光伏电池和光催化制氢领域有十分重要的应用。现已报道了各种在基板上生长的低维度构建单元组成的三维分级结构的TiO2，如纳米花簇、纳米线阵列、纳米棒阵列、纳米管阵列等。

Yu等[25]以水热法在FTO（氟掺杂的SnO2透明导电玻璃）表面上合成了纳米棒阵列和三维分级TiO2花-棒结构，如图4所示。通过实验该作者提出了这种分层结构形成的可能性机理：①水热反应初期，TBT在酸性溶液中缓慢水解，在FTO玻璃表面上形成了TiO2晶核；②NaCl作为形态导向剂使金红石型TiO2纳米棒沿（001）晶面各向异性生长，纳米棒定向垂直于基底生长形成纳米棒阵列；③随着水热反应时间的增加，晶体生长速率开始下降，而且部分晶体开始再次溶解为中间体 Ti(Ⅳ)氧化物，并分散在溶液中，为后期纳米棒的随机生长提供了良好的环境。然后随着反应的继续进行，Ti(Ⅳ)的过饱和氧物种逐渐减少。从动力学晶体生长的观点，低饱和度促进了纳米棒的聚集并形成花蕊；④纳米棒继续生长变大，导致纳米棒随机的聚集和花结构的形成，最后得到双层TiO2纳米花-棒结构。

图4 TiO2花-棒结构在FTO表面的扫描电镜图[25]

Wu等[26]以草酸钛钾为钛源，用一步水热法在FTO上合成了树枝状TiO2纳米线阵列。这种分层的锐钛型TiO2结构由大量的纳米线（约18 μm）树干和纳米棒（50～300 nm）树枝构成，这种结构具有十分优异的电子传输和光散射能力，作为染料敏化太阳能电池的电极时，其功率转化效率达到7.34 %。生长机理如图5所示，在水热反应初期，稀疏的一维纳米线定向生长在FTO表面；随着水热反应时间的进一步延长，TiO2纳米线阵列数量增多，且短的纳米棒开始在纳米线的表面生长；随着生长期的增长，树枝变得更密更长，大大提高了相邻纳米线之间空间的填充率，提供了更多的染料吸附位点；最后，分层的TiO2纳米结构在FTO表面形成。

Wu等[27]以两步水热过程在钛金属基板上制备了由零维的TiO2纳米粒子、一维的TiO2纳米管和三维的花状TiO2微球3个不同维度单元构建组合在一起的TiO2薄膜，同时也实现了功能组合。如图6所示，第一步水热过程形成了由厚度约为3 μm纳米管阵列和粒径约13 μm花状微球组成的底层和中间层结构，其中中间层的花状微球由纳米片自组装而成；第二步水热过程形成了用于增加表面积的顶层结构，由TiO2纳米粒子堆积而成。

在基板上合成三维分级结构 TiO2纳米材料能够将不同维度、不同形貌的构建单元组合在一起，不同构建单元的组合提高了材料的功能特性。但与直接在液相中合成的TiO2纳米材料相比，由于其结构上的组合，使其形貌可控性受到了制约。

图5 分层锐钛矿型TiO2阵列在FTO上的生长过程[26]

图6 在钛基板上生长的三层TiO2纳米结构[27]

1.3 三维分级复合TiO2材料的可控合成

通过非金属、金属掺杂或将其与其他活性材料复合是提高和改进 TiO2纳米材料性能有效的方式之一。Xin等[28]用一种简单可扩展的方法合成了花状结构的二氧化钛/石墨烯（TiO2/G）复合材料。钛源TBT首先与草酸作用，形成草酸钛（HTO），然后在表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的作用下，非晶态HTO在氧化石墨烯（GO）表面浓缩为花状的纳米结构，形成HTO/GO复合材料。进一步煅烧后，形成了花状结构的三维TiO2/G复合材料。这种复合材料兼备了三维花状 TiO2的高储锂性能和石墨烯的超导电性能，因此在锂离子电池应用中展现出了良好的电化学性能。

Cheng等[29]通过一个简单的水热和煅烧过程合成了花状磁性微球。花状微球由Fe3O4磁核和大孔TiO2介孔壳组成。TiO2纳米片组装在一起构成花瓣外壳，形成了许多孔径为50～200 nm的大孔，这种结构有着较大的比表面积（50.45 m2/g）和较高的孔容量（0.25 cm3/g）。同时利用Fe3O4磁芯的磁性，复合物实现了功能上的组合，在选择性富集和快速分离磷酸化生物分子应用中取得了良好的效果。花状核壳结构随着时间演化的形成过程如图7所示，反应初期，TiO2低聚物在Fe3O4微球表面沉积，并在Fe3O4微球表面呈定向生长，最终弯曲交联在一起形成异构晶核；稀疏弯曲的纳米片生长在微球表面，最后花瓣状的TiO2纳米片相互交联生长在Fe3O4微球上，逐渐变厚变密，进而形成花状结构的 TiO2外壳。

图7 Fe3O4@fTiO2复合微球形成过程示意图[29]

Bian等[30]以两个水热过程分别合成 TiO2纳米棒阵列（TNRA）和碳量子点，然后在黑暗中将TNRA浸入碳量子点溶液中，经过干燥退火后制得了TNRA/C复合材料。碳量子点在纳米棒阵列上的负载增强了 TiO2纳米棒阵列在可见光区域的响应和光电流密度。

选用不同的改性方法和改性剂制备的三维分级结构TiO2的综合性能得到了较大改善，兼具三维分级结构和改性剂的双重特性，扩展了材料的应用范围。与直接在液相中和在基板上合成的三维分级TiO2相比，复合后的TiO2纳米材料更具有功能性和更广的应用范围，除了在电化学和催化领域外，在生物领域也得了研究和应用。但由于结构上的复合，三维分级复合TiO2材料的合成步骤要更为复杂。

2 三维分级结构TiO2的应用

2.1 染料敏化太阳能电池

染料敏化太阳能电池（DSSC）由于具有生产成本低、生产工艺简单以及环境友好等优点，使其成为太阳能电池研究领域的热点。光阳极作为 DSSC的重要组成部分，是影响DSSC转化率的重要因素。由于TiO2作为DSSC的光阳极具有较大的比表面积而能有效吸附敏化染料分子，提高了太阳光利用率，所以是DSSC光阳极材料中常用的纳米材料。一维TiO2纳米结构具有缓慢的电子复合率、快速的电子传递和有效的光散射能力，但其比表面积较小、染料负载量低，而三维分级TiO2纳米结构具有较大的比表面积，能有效地进行染料吸附、层光散射及增强电子传输速率，作为DSSC光阳极材料得到了广泛的应用。

Sheng等[31]制备了三维分级体系结构的纳米线阵列。这种三维的体系结构与一维纳米线阵列相比，不仅表面积增大了71%，而且太阳能转换效率提高了52%，大大提高了其光伏性能。Zha等[32]以水热法制备了双面刷状TiO2，这种独立的纳米线阵列具有巨大的内表面积，在高性能光伏设备应用中能够有效减小载流子的复合。作为DSSC光阳极材料时，在1.5 V光照下产生了5.61 %的能量转换效率。

Han等[33]将三维分级结构的 TiO2纳米管分支成功组装到空心纳米纤维上，设计了一种新型的光阳极材料。这种连续的空心纳米结构能够有效地进行电荷收集，与在导电玻璃基底上生长的TiO2纳米管阵列相比较，电池效率增强了3倍。

Mali等[34]制备了由一维 TiO2纳米棒和三维TiO2纳米星组成的三维结构的双层膜，可用作DSSC光阳极材料的散射层。这种三维分级结构具有优越的光散射能力、电子传输速率以及低的电子复合率，能量转化效率达到5.39%，相对于一维纳米棒结构提升了1.65 %。

Wu等[27]以钛金属板为基底制备了三层高性能的DSSC光阳极TiO2纳米材料。底层的TiO2纳米管阵列促进了对光生电子的收集和界面电荷的转移；三维花状的TiO2作为中间层保证了良好的染料吸附量，而且具有优越的光散射能力，从而提高了光捕获效率；顶层由小尺寸的TiO2纳米粒子组成，为大量染料分子的固定提供了足够的表面积，同时其优异的透明度允许未被吸收的太阳光在三维框架中散射，由此克服了由背面照明引起的问题。这种相互协同作用使DSSC在背面照明情况下获得了高达 17.90 mA/cm2的短路电流和 9.1%的能量转换效率。

相比一维 TiO2纳米材料，三维分级结构 TiO2作为光阳极材料在DSSC中的应用中表现出了更加优异的电化学性能，弥补了一维TiO2纳米材料结构上比表面积不足等问题，其电极的能量转换效率、染料固定率和光捕捉效率都得到了显著的提升。

2.2 锂离子电池

锂离子电池的负极是锂离子电池的重要组成部分，而钛基材料作为负极材料，因为具有无毒无害、高循环稳定性和高安全性，得到了研究者广泛的认同。由于锐钛矿型和金红石型TiO2由相互连接的八面体构成，锂离子可以随机嵌入八面体空隙，具有可逆脱/嵌Li+的功能。因此，TiO2可用作锂离子电池的负极材料[35]。最近，三维分级纳米结构 TiO2电极材料引起了很大的关注，因为其具有优异的结构特征（高比表面积、多孔道等）和优良的电化学性质。

Fu等[36]在硫酸钛-乙酸体系中以水热法制备了分级结构的TiO2。与TiO2纳米粒子相比，测试发现这种分级结构在充放电过程中具有更优越的循环稳定性和容量，在1 C的放电倍率下，其可逆充放电容量为170.5 mA·h/g，远高于TiO2纳米粒子60 mA·h/g的充放电容量，而这种良好的电化学性能都归因于TiO2这种稳定的分级结构。

Lan等[37]成功制备了三维分级多孔金红石型TiO2微球，并将其应用于锂离子电池的负极材料。表征结果证明，在1 C倍率下经过100次循环充放电后，其可逆放电容量达 160.4 mA·h/g，远高于同条件下市售金红石型TiO2的可逆放电容量，展现了良好的循环稳定性和高速率性能。研究者对这种优良的电化学性能作出了解释：①这种多孔结构允许电解质在其内部扩散，促进了电解质与电极材料间的联系，从而增强了其高速率性能；②纳米棒作为负极材料可以缩短锂离子与电子间的扩散距离[38]；③这种分层多孔金红石型 TiO2微球具有非常大的比表面积，增加了电解质与电极的接触面积和储存锂离子的能力。

Liu等[39]制备了分级的锐钛矿型TiO2微球，由极细的棒状结构组成。当其被用作锂离子电池负极材料时，表现出了优异的电化学性能。在1 C倍率下经过 200次循环充放电后，其可逆放电容量为157.3 mA·h/g。除高比表面积和独特分级结构外，这种微球结构在充放电过程中能够适应体积的变化，这也是影响其电化学性能的主要因素。

三维TiO2纳米管结构由于比表面积大，可以在有限空间内减小微型锂离子电池的封装面积，改善其充/放电性能，在锂离子电池中具有重要的应用前景。Xin等[40]利用简单的水热过程制备了TiO2分层介孔亚微米管，这种稳定的结构在锂离子电池应用中展现了高可逆容量、循环寿命长和高循环稳定性的特性。在电流密度为1700 mA/g下，充放电循环1000次后仍保持150 mA·h/g的可逆放电容量，保留了92%的初始放电容量（163 mA·h/g）。

三维分级结构 TiO2在锂离子电池的应用中表现出了优异的电化学性能，TiO2的分级结构是提高锂电池性能的关键因素。这种独特的结构不但提高了材料与电解液的接触面积，而且缩短了锂离子在其内部扩散的路径，减小了脱锂过程中对材料结构的破坏，延长了锂电池的循环寿命。

2.3 光催化

TiO2作为一种催化剂，在光催化领域中得到了广泛的利用[41]。为了提高其光催化效率，近年来三维分级纳米结构的 TiO2催化剂得到了研究者广泛的关注。这种结构不但具有大的比表面积以提供更多的活性位点和捕光能力，而且具有较大的内部空间，提高了光的利用效率。

Sridharan等[42]用一种新型的溶液合成路线合成了Sn2+掺杂的刺球状TiO2纳米结构，并用其降解染料罗丹明B。结果表明，这种刺球状结构TiO2纳米粒子的高比表面积（244 m2/g）为染料负载提供了更多的反应位点，增强了染料吸附。其在紫外照射下的光催化降解效率优于P25粒子，100 min后降解效率达到90%。而且Sn2+的掺杂降低了样品的带隙能（约2.9 eV），增强了对可见光的吸收。Bai等[43]用高温煅烧法合成分级TiO2纳米棒微球，在光催化灭菌上取得了良好的效果。Li等[44]在不添加导向剂的情况下，以溶剂热法合成了三维分层锐钛矿型结构的TiO2，在光催化降解有机污染物方面表现出了优异的光催化活性，最大光催化效率接近 100%。为了验证样品光催化活性的结构与功能的相关性，做了罗丹明B的脱色探究性试验。实验表明这种多孔分层结构的催化剂具有较高的表面积/体积比，提供了较多的表面活性位点，且增大了反应物分子的吸附量。从结构松散的分层花状结构到结构紧凑的微球，表面积、孔体积和光捕获能力不断下降。

因其独特的高比表面积和多孔结构，三维分级结构TiO2作为光催化剂表现出良好的光催化活性，在光催化降解污染物和光催化灭菌的应用中发挥了重要的作用。同时在染料敏化太阳能电池和锂电池的应用中，结构特性也成为影响材料功能的关键因素，合理设计的三维分级结构TiO2纳米材料将在电池和催化领域中表现出更为广阔的应用前景。

3 结语与展望

不论是多孔分级结构还是在基板上的分级结构，还是通过掺杂/复合改性后的分级结构，钛源、添加剂、溶剂、反应条件等因素在形貌和尺寸的控制上发挥了重要的作用。不同的形貌和结构有着不同的功能作用，这种独特的结构-功能性在染料敏化太阳能电池、锂离子电池和光催化的应用研究中得到了研究者广泛的认可。因此，通过对不同维度的构建单元的合理设计，并结合其构建单元特有的物理化学性质，合成新型的三维分级TiO2纳米材料，应用于能源和环境领域是十分重要的。尽管当前在合成三维分级TiO2纳米材料上取得了很大的进展，但仍需进一步努力研究不同构建单元的相互作用。材料的性能在很大程度上受形貌控制，应用领域也随形貌的不同而不同，因此希望通过合理的设计得到优异的理化性质，进一步推进三维分级TiO2纳米结构的发展，以促进它们满足当前和未来环境与能源相关的要求。

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Three-dimensional hierarchical structure of titanium dioxide nanomaterial：Recent advances in controllable synthesis and applications

LI Shichao，GAO Tingting，ZHOU Guowei
（Key Laboratory of Fine Chemicals in Universities of Shandong，School of Chemistry and Pharmaceutical Engineering，Qilu University of Technology，Ji’nan 250353，Shandong，China）

Complex three-dimensional hierarchical structures assembled from well-defined lowdimensional nanosized building blocks are an interesting class of nanomaterials with a rich variety of physicochemical properties. The three-dimensional hierarchical TiO2nanomaterials have excellent electrical，optical and chemical properties. They have been widely studied in the field of photocatalysis and electrochemistry. In this review，the latest research progress on preparation methods has been reviewed. Different morphologies of three-dimensional hierarchical structure of titanium dioxide nanomaterial composed of the assembly of nanowire，nanosheet，nanorod and two-dimensional structure can be obtained by different synthesis methods. Furthermore，the applications of these novel materials for dye-sensitized solar cells，lithium ion battery and photocatalysis were discussed. The future developments of synthetic strategies about three-dimensional hierarchical structure were also outlooked.

titanium dioxide; nanometer material; three-dimensional hierarchical structure; electrochemistry; catalysis

O 614.41+1

A

1000-6613（2015）12-4272-08

10.16085/j.issn.1000-6613.2015.12.022

2015-03-27；修改稿日期：2015-04-20。

国家自然科学基金（51372124，51572134，51503108）及山东省自然科学基金（BS2015CL018）项目。

李世超（1990—），男，硕士研究生。联系人：周国伟，教授，主要研究纳米材料的可控制备及应用。E-mail gwzhou@qlu.edu.cn。