Влияние условий синтеза на фотоэлектрохимические и электрокаталитические свойства <i>TiO<sub>2</sub></i>-наноструктур и <i>TiO<sub>2</sub>-Au</i>-нанокомпозитов

Аннотация

УДК 544.52:546.21

 

DOI https://doi.org/10.52577/eom.2021.57.4.01

 

Мезопористые наноструктуры TiO2 и нанокомпозиты TiO2-Au со стабилизированными наночастицами Au синтезированы темплатным золь-гель методом. Определены условия синтеза, влияющие на размер частиц, электронную структуру, морфологию, состав и текстуру синтезированных материалов. Показано, что электроды на основе TiO2 и TiO2-Au светочувствительны в диапазоне длин волн 250–412 нм, обладают фотоактивностью в процессе разложения метиленового голубого (МГ) и отличаются высокой каталитической активностью в процессе электровосстановления кислорода. Установлено, что наличие в аморфной фазе ольных и карбок-силатных групп является основным фактором, влияющим на фоточувствительность нано-структур TiO2 и увеличение их фотоактивности в процессе разложения МГ. Высокая стабильность и каталитическая активность в процессе электровосстановления кислорода позволяют также рассматривать TiO2 наноструктуры и TiO2-Au нанокомпозиты как перспективные электродные материалы электрохимических сенсоров для определения содержания кислорода в водных средах.

 

Ключевые слова: мезопористые наноструктуры TiO2, нанокомпозиты, наночастицы золота, фотоэлектрохимические, фотокаталитические и электрокаталитические свойства.

PDF