شماره ركورد كنفرانس :
4815
عنوان مقاله :
p510. تاثير دماي فرآيند هيدروژناسيون در بهبود عملكرد فوتوالكتروشيميايي TiO2-x
عنوان به زبان ديگر :
The effect of hydrogenation Temperature on Improving Photoelectrochemical Performance of TiO2-x
پديدآورندگان :
خراشاديزاده الهام khorashadi.e@gmail.com دانشكده فيزيك، دانشگاه صنعتي شريف، خيابان آزادي، تهران؛ , ناصري نعيمه naseri1361@yahoo.com دانشكده فيزيك، دانشگاه صنعتي شريف، خيابان آزادي، تهران؛ , مرادلو عمران moradlo@yahoo.com دانشكده شيمي، دانشگاه الزهرا (س)، خيابان ده ونك، تهران؛ , مشفق عليرضا moshfegh@sharif.edu دانشكده فيزيك، دانشگاه صنعتي شريف، خيابان آزادي، تهران-پژوهشكده نانو، دانشگاه صنعتي شريف، خيابان آزادي، تهران؛
كليدواژه :
تيتانيوم اكسايد , هيدروترمال , تهي جايگاه اكسيژن , شكافت فوتوالكتروشيميايي آبTitanium oxide , hydrothermal , oxygen vacancy , photoelectrochemical water splitting , 81
عنوان كنفرانس :
سي و پنجمين كنفرانس ملي فيزيك ايران و بيست و سومين همايش دانشجويي فيزيك
چكيده فارسي :
در اين پژوهش، نانو پوسته هاي TiO2 به روش هيدروترمال فويل Ti در محلول 1M NaOH در دماي 100 درجه سانتيگراد تهيه شدند. سپس نانوپوسته هاي كاهش يافته TiO2-x از فرآيند هيدروژناسيون نمونه هاي اوليه TiO2 در محيط Ar/H2 در دماهاي مختلف به دست آمدند. عمليات هيدروژناسيون به عنوان يك استراتژي ساده و كارآمد در بهبود عملكرد فوتوآنودهاي TiO2 در واكنش اكسايش آب به روش PEC ، اخيرا مورد توجه واقع شده است. لذا عملكرد فوتوالكتروشيميايي (PEC) فوتوآنودهاي TiO2-x به صورت تابعي از دماي هيدروژناسيون مورد بررسي قرار گرفت. با افزايش دماي هيدروژناسيون، فعاليت فوتوآنودهاي ساخته شده بهبود يافت كه اين امر ناشي از ايجاد تيتانيوم هاي سه ظرفيتي (Ti3+) و تهي جايگاه هاي اكسيژن (VO) در ساختار TiO2-x است. تيتانيوم هاي سه ظرفيتي و تهي جايگاه هاي اكسيژن عامل بروز تغييرات در رسانندگي الكتريكي و ويژگي هاي اپتيكي نمونه ها و همچنين كاهش بازتركيب الكترون - حفره مي باشند.
چكيده لاتين :
In this research, TiO2 nanoflakes were fabricated via hydrothermal treatment of Ti foil in 1.0 M NaOH solution at 100 0C. Then, reduced TiO2-x nanoflakes were produced by hydrogenation process of initially prepared TiO2 samples in Ar/H2 environment in different temperatures. The hydrogen treatment strategy has recently been demonstrated as a simple and effective method to improve performance of TiO2 photoanodes in the Photoelectrochemical (PEC) water oxidation reaction. The PEC performance of TiO2-x photoanodes was investigated as a function of the hydrogenation temperature. It was found that the activity of fabricated photoanodes increased by elevating hydrogenation temperature. This was attributed to the creation of trivalent titanium (Ti3+) as well as oxygen vacancies (VO) in the TiO2-x structure which are responsible for changes in electrical conductivity and optical properties leading to decrease electron – hole recombination rate.
