نانومیله‌های نانوبرگ‌دار شده دی‌اکسید تیتانیم دوفازی به‌منظور استفاده در کاربردهای فتوالکتروشیمیایی

نویسندگان

چکیده مقاله:

Rutile-phase titanium dioxide nanorod arrays were prepared by the hydrothermal method. Then, anatase-phase nanoleaves were successfully synthesized on the nanorod arrays via mild aqueous chemistry. Nanorod arrays scanning electron microscopy revealed that the thin film is uniform and crack free and the average diameter and height of the nanorods are 90 nm and 2 µm, respectively. Furthermore, nanorods are vertical to the substrate surface and have desired coverage density due to the predeposition of TiO2 seed layer which leaded to decrease the surface roughness of the substrate. Nanoleafed nanorods scanning electron microscopy indicated that the nanoleaves were grown uniformly on the entire surface of nanorods and the specific surface area and roughness factor of those are significantly improved. Energy dispersive spectrums suggested that F- and Cl- ions are partially doped into TiO2 crystals. Raman and X-ray spectra confirmed the formation of anatase-phase nanoleaves on the rutile-phase nanorods. X-ray diffraction also indicated that the nanorod arrays are highly oriented with respect to the substrate surface. The diffused reflectancetransmittance data revealed the incident light was more efficiently harvested by the nanoleafed nanorod thin film and the values of energy gap are 2.78 and 2.82 eV for rutile TiO2 nanorod and rutile+anatase TiO2 nanoleafed nanorod thin films, respectively. Synthesized nanostructure, having improved charge separation and transfer (due to the presence of the surface anatase/rutile junctions), high specific surface area and light harvesting (due to the presence of the nanoleaves) and low band gap energy (due to the nonmetallic elements doping), is viable alternative to traditional single crystalline TiO2 nanorods for highly efficient photoelectrochemical applications.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

بررسی رفتار خوردگی آلیاژ حافظه دار نیکل- تیتانیم در محیط های فیزیولوژیکی شبیه سازی شده با بدن برای کاربردهای پزشکی

امروزه آلیاژهای حافظه دار نیکل- تیتانیم به دلیل برخورداری از ویژگی هایی نظیر زیست سازگاری بسیار خوب، مقاومت به خوردگی بالا، رفتار ابرکشسان و حافظه داری، در صنعت پزشکی بسیار مورد توجه اند. در آلیاژهای نیکل- تیتانیم لایه سطحی غیرفعال اکسید تیتانیم از آزاد شدن نیکل به محیط جلوگیری می کند، با این حال وجود درصد بالای نیکل در این آلیاژها و حالت پایداری لایه سطحی غیرفعال موضوعی است که نظر محققان را به...

متن کامل

بررسی ویژگی نوری-الکتریکی و تعیین بازده تبدیل فتوالکتروشیمیایی سلول خورشیدی دووجهی رنگ‌دانه‌ای به‌کمک فیلم نانوساختار پلیآنیلین/تیتانیم اکسید

در این پژوهش، ویژگی نوری- الکتریکی و بازده تبدیل فتوالکتروشیمیایی سلول خورشیدی دو وجهی حساس به رنگ‌دانه N719  متشکل از فیلم پلی‌آنیلین (PANI) و فیلم نانوساختار تیتانیم اکسید (TiO2) موردبررسی قرارگرفته است. الکترود متقابل برپایه PANI طی فرایند بسپارش آنیلین با کاتالیست اسیدی تهیه شد. درحالی‌که فیلم TiO2، به‌عنوان فتوآند، در دمای پایین به‌کمک روش شیمیایی سل-ژل و  فرایند لایه...

متن کامل

بررسی تاثیر دما در تهیه دی اکسید تیتانیم نانومیله روتایل به روش هیدروترمال جهت کاربردهای فوتوکاتالیستی

با توجه به اهمیت استفاده از نانوساختارهای آرایش یافته تک بعدی از لحاظ انتقال بهتر الکترون، در این پژوهش تلاش شد تا عامل مهم و تاثیرگذار دما در راستای تهیه نانومیله‌های دی اکسید تیتانیم روتایل به روش هیدروترمال مورد بررسی قرار گیرد. تهیه نانوساختارها در سه سطح دمایی 125، 150 و 175 درجه سانتی‌گراد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمون­های پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی،...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 37  شماره 2

صفحات  69- 79

تاریخ انتشار 2018-09

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023