1.一种钛酸锶单晶颗粒,其特征在于,所述钛酸锶单晶颗粒的暴露晶面包括(100)晶面、(110)晶面和(111)晶面。
2.根据权利要求1所述的钛酸锶单晶颗粒,其特征在于,所述钛酸锶单晶颗粒的形貌为等边二十二面体。
3.根据权利要求1或2所述的钛酸锶单晶颗粒的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)配制包含复合形貌调节剂、钛源、锶源和碱的混合溶液;
(2)对步骤(1)所述混合溶液进行水热反应,得到所述的钛酸锶单晶颗粒;
所述复合形貌调节剂为包含软脂酸、乙二醇和1,2-丁二醇的混合溶液。
4.根据权利要求3所述的钛酸锶单晶颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述复合形貌调节剂中的软脂酸的质量分数为0.05~2%;
优选地,步骤(1)所述复合形貌调节剂中的乙二醇的质量分数为0.5~4%;
优选地,步骤(1)所述复合形貌调节剂中的1,2-丁二醇的质量分数为0.05~4%;
优选地,步骤(1)所述钛源包括四氯化钛和/或二氧化钛;
优选地,步骤(1)所述锶源包括氯化锶和/或氢氧化锶;
优选地,步骤(1)所述碱包括氢氧化钠和/或氢氧化锂;
优选地,步骤(1)所述混合溶液中ph值大于等于10。
5.根据权利要求3或4所述的钛酸锶单晶颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(1)具体包括:
(a)将钛源滴加入复合形貌调节剂的水溶液中,进行混合,得到混合溶液ⅰ;
(b)将步骤(a)所述混合溶液ⅰ、碱溶液和锶源进行混合,得到混合溶液ⅱ;
优选地,步骤(a)和步骤(b)所述混合的方法独立地包括搅拌;
优选地,步骤(a)和步骤(b)中,所述搅拌的速率独立地为300~600r/min,搅拌的时间独立地为15~30min;
优选地,步骤(a)所述搅拌过程中在冰浴中进行冷却。
6.根据权利要求3-5任一项所述的钛酸锶单晶颗粒的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述水热反应的温度为180~200℃;
优选地,步骤(2)所述水热反应的时间为24~48h;
优选地,步骤(2)所述水热反应的升温速率为1~5℃/min;
优选地,步骤(2)所述水热反应的降温速率为1~5℃/min;
优选地,对步骤(2)所述水热反应后的物质进行离心、洗涤和干燥;
优选地,所述洗涤包括用水和乙醇交替洗涤;
优选地,所述洗涤的次数为3~5次;
优选地,所述干燥的温度为70~90℃;
优选地,所述干燥的时间为4~6h。
7.根据权利要求3-6任一项所述的钛酸锶单晶颗粒的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将四氯化钛滴加入软脂酸、乙二醇和1,2-丁二醇的混合溶液中,搅拌15~30min,得到混合溶液ⅰ;
(2)将步骤(1)所述混合溶液ⅰ、氢氧化钠溶液和氯化锶搅拌15~30min,得到混合溶液ⅱ,对所述混合溶液ⅱ以1~5℃/min的升温速率升温至180~200℃后进行水热反应24~48h,再以1~5℃/min的降温速率进行降温,再对步骤(2)所述水热反应后的物质进行离心,用水和乙醇交替洗涤3~5次,最终以70~90℃干燥4~6h,得到所述钛酸锶单晶颗粒。
8.一种调控钛酸锶单晶颗粒形貌和暴露晶面的方法,其特征在于,采用权利要求3-7任一项中所述的方法,并改变软脂酸、乙二醇和1,2-丁二醇的质量比,以调控钛酸锶单晶颗粒形貌和暴露晶面。
9.根据权利要求8所述的调控钛酸锶单晶颗粒形貌和暴露晶面的方法,其特征在于,制备得到钛酸锶单晶颗粒的形貌和暴露晶面按照下述方式一一对应:
形貌为正立方体,暴露晶面为(100)晶面;
或者,形貌为十八面体,暴露晶面为(100)晶面和(110)晶面;
或者,形貌为等边二十二面体,暴露晶面为(100)晶面、(110)晶面和(111)晶面。
10.一种如权利要求1或2所述的钛酸锶单晶颗粒的用途,其特征在于,所述用途包括将所述钛酸锶单晶颗粒用于光催化分解水制氢、光催化降解有机污染物或光光电催化电极材料。