Shapovalova M. V. The influence of titanium dioxide modification by sulfur and carbon on physico-chemical and photocatalytic properties = Вплив модифікування діоксиду титану сіркою та вуглецем на його фізико-хімічні і фотокаталітичні властивості / M. V. Shapovalova, T. A. Khalyavka, O. Y. Khyzhun, N. D. Shcherban, V. V. Permyakov, S. N. Scherbakov // Хімія, фізика та технологія поверхні. - 2019. - 10, № 4. - С. 377-388. - Бібліогр.: 35 назв. - англ.Отримано нанокомпозитні матеріали на основі TiO2, доповані сіркою (S/TiO2), вуглецем (C/TiO2), вуглецем і сіркою (S/C/TiO2). Порошки охарактеризовано методами РФА, РФЕС, BET, СEM, ЕДС, TEM і УФ і видимою спектроскопією. За допомогою методів РФЕС та ЕДС показано, що порошок діоксиду титану містить тільки елементи Ti і O, композити C/TiO2 містять елементи Ti, O, C, композити S/TiC/TiO2 - Ti, O, S і композити C/S/TiC/TiO2 - Ti, O, C і S. Рентгенофазовий аналіз виявив наявність фази анатазу в усіх композитах, поява рутилу зафіксована лише зі збільшенням кількості сірки в сірковмісних порошках. Встановлено, що композити складаються з круглястих агломератів розмірами 5 - 30 мкм. Виявлено, що модифікування сіркою призводить до зменшення розміру часток діоксиду титану з 14 до 9 - 10 нм у композитах S/TiC/TiO2, допування вуглецем призводить до збільшення розміру частинок від 14 до 19 нм, а одночасне модифікування діоксиду титану вуглецем і сіркою призводить до утворення частинок розміром 7 - 8 нм. Аналіз ізотерм сорбції-десорбції азоту для всіх синтезованих зразків показав наявність петлі гістерезису, що свідчить про мезопористу структуру порошків. Ізотерми відповідають IV типу класифікації IUPAC для мезопористих матеріалів з формою петлі гістерезису H1 для C/TiC/TiO2 та H2 для S/TiC/TiO2 і C/S/TiC/TiO2. Модифікування TiC/TiO2 вуглецем і сіркою призводить до збільшення питомої поверхні (в 1,8 разу у випадку C/TiC/TiO2, 3,3 разу для S/TiC/TiO2 і 4,7 разу для C/S/TiC/TiO2), об'єму пор і зменшення радіусa пор у порівнянні з TiC/TiO2. У спектрах поглинання нанокомпозитів спостерігається батохромний зсув у порівнянні зі смугою поглинання чистого діоксиду титану. Виявлено, що модифікування призводить до звуження ширини забороненої зони. Нанокомпозитні зразки виявили вищу фотокаталітичну активність у реакції деструкції сафраніну Т за УФ і видимого опромінення у порівнянні з чистим TiC/TiO2. Це може бути пов'язано з участю допантів в інгібуванні процесу рекомбінації електронів і дірок, продовженням часу життя зарядів, підвищенням ефективності міжфазового розподілу зарядів і формуванням додаткових електронних рівнів. Індекс рубрикатора НБУВ: Г124.413.1 + Г544.53
Рубрики:
Шифр НБУВ: Ж100480 Пошук видання у каталогах НБУВ
Повний текст Наукова періодика України Додаткова інформація про автора(ів) публікації: (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці) ![](/irbis_nbuv/images/info.png) Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
|