近年来,化石能源的日渐枯竭和环境污染问题的日益严重,使清洁的太阳能备受瞩目。光热转换作为高效利用太阳能的主要形式之一,也越来越受到人们关注。理想的光热材料,应具有高的光热转换效率,同时能有效降低热辐射损失。目前商品化的光热材料主要以黑色金属复合材料为主;但是,该类材料存在腐蚀和光热转换率较低的问题。对此,开发具有耐酸碱性和高光吸收能力的氮氧化物光热材料,成为解决上述问题的可行途径之一。既而,具有宽光谱吸收的黑色氧化钛,在光热转化方面有潜在的应用。黑色氧化钛主要采用气体或金属以还原二氧化钛的方法制备,该类方法存在反应均匀性、重复性和可控性不足的问题;也有采用过氧化氢或者电化学以氧化低价钛的方法制备,该类方法一般后续处理步骤繁琐。因此,发展黑色氧化钛的可控、简单制备新方法非常必要。为此,本研究提出固体气氛剂氧化低价钛的新思路,以制备具有高光热性能的黑色氧化钛为目的,通过对价格低廉、来源广泛的固体气氛剂进行筛选和比例调节,来控制亚氧化钛Ti_nO_2n-1的氧化进程。主要创新工作如下:（1）调节Ti_nO_2n-1与强氧化性气氛的比例,以实现黑色氧化钛中氧空位含量的控制。固体气氛剂KCl O₄作O源,实现了Ti₄O₇部分或完全氧化的目的。XRD相分析表明,KCl O₄的临界混入比例达17.5 mol%,Ti₄O₇可转变为黑色氧化钛Ti O_1.925。相同光照条件4 min内,15.0和17.5 mol%的产物,其光热极限温度T_max分别为70.7℃和66.8℃,高于白色Ti O₂原料的38.7℃;15和17.5 mol%的产物,达到0.99T_max所用时间t _0.99,分别为57.0 s和51.8 s,远低于白色Ti O₂原料的182.8 s。光热结果表明,继续提高KCl O₄比例,会降低T_max值,增大t _0.99值,使光热性能减弱。（2）调节Ti_nO_2n-1与弱氧化性气氛的比例,以实现Ti_nO_2n-1在氧化同时进行非金属掺杂。固体气氛剂（NH₄）₂SO₄既作O源也作N、S源,其与Ti_nO_2n-1的比例,影响了黑色氧化钛产物的结构。XPS结果证实,除了氧元素进入晶格,N元素和S元素,均有部分占据了Ti O₂晶格氧位。TEM及XRD结果表明,5 mol%混入比例下的产物为Ti₄O₇和Ti O_2-x双相的核壳结构,表现出全吸收特性;而10 mol%混入比例下的产物为Rutile Ti O_2-x单相的非核壳结构,同样表现出宽光谱吸收。相同光照4 min条件下,5和10 mol%的产物,其光热极限温度T_max分别为82.9℃和76.7℃,高于白色Ti O₂原料的38.7℃;5和10 mol%产物的光热速度指标t _0.99分别为62.8 s和52.1 s,远低于白色Ti O₂原料的182.8 s。光热结果表明,继续提高（NH₄）₂SO₄比例,同样会降低T_max值,增大t _0.99值,使光热性能减弱。与KCl O₄试样相比,N、S掺杂一定程度上提高了产物的光热性能。（3）调节Ti_nO_2n-1与非氧化性气氛的比例,以探究不含氧元素气氛的反应可行性。固体气氛剂NH₄X既作N源又生成卤化氢气氛,诱导Ti_nO_2n-1发生了反常的歧化反应,原位制备了Ti O₂@Ti O核壳结构的黑色氧化钛。这种反包结构的黑色产物,具有接近金属的导电性,并表现为全光谱吸收。对于NH₄X诱导Ti_nO_2n-1歧化的新反应,归纳并验证了歧化反应通式,提出了分解-刻蚀-歧化-再水解的反应机理,在实验上也检测到以（NH₄）₂Ti Cl₆为存在形式的中间产物Ti Cl₄。进一步地,细致研究了该反应中除混入比例外的反应时间、反应温度以及升降温速率对产物的影响,并绘制了相图。