ساخت و مشخصه يابي فوتوالكترود تيتانيوم دي اكسيد مزو متخلخل قالب گيري شده ي اتصال يافته با بيسموت وانادات و كاربرد آن درشكافت آب توسط نور خورشيد

مقدمه: بيسموت وانادات به علت فعاليت در حضور نور مرئي، پايداري و مقرون به صرفه بودن يكي از پركاربردترين نيمه رساناها براي شكافت فوتو الكتروشيميايي آب با استفاده از نور خورشيد مي باشد. اين نيمه رسانا علاوه بر داشتن گاف نوار مناسب معايبي همچون بازتركيب بالاي الكترون-حفره را داراست . روش: در اين كار تحقيقاتي با هدف كاهش بازتركيب الكترون–حفره و افزايش بهره وري فوتو الكترود هاي بيسموت وانادات از تيتانيوم دي اكسيد مزومتخلخل قالب گيري شده با كوپليمر هاي P123، F127 و Brij 57 استفاده شد. اثر اين كوپليمر هاي سه و دو بلوكي بر روي خواص تيتانيوم دي اكسيد مزوپروس سنتز شده با آن ها و در حضور بيسموت وانادات توسط آناليز هاي FE-SEM، XRD، UV-vis وBET مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: اين كوپليمر ها با ايجاد حفراتي با اندازه هاي متفاوت باعث تغير در ميزان تخلخل و در نتيجه بارگزراي متفاوت بيسموت وانادات بر روي تيتانيوم دي اكسيد شدند. جهت ارزيابي نتايج فوتو الكتروشيميايي، آناليزهاي LSV و امپدانس الكتروشيميايي بر روي فوتوالكترود ها انجام شد. آناليز هاي فوتو الكترود ها، جذب در ناحيه مرئي، افزايش جريان در پتانسيل 1.23V vs RHE و مقاومت انتقال بار كم در نمونه هاي Meso TiO2/ BiVO4 را ثابت كرد. نتيجه گيري:نتايج نشان داد كه تيتانيوم دي اكسيد مزوپروس قالب گيري شده، با تغير در ميزان تخلخل و در نتيجه بارگزراي متفاوت بيسموت وانادات برروي خود فعاليت بيسموت وانادات را تا 2.5 برابر بهبود مي بخشد.