Аннотация
УДК 544.52:546.21
DOI https://doi.org/10.52577/eom.2022.58.1.15
Синтезированные золь-гель технологией электрокаталитически активные пленки на основе нанодисперсного диоксида титана, модифицированного иттрием, были охарактеризованы методами рентгеновской дифракции (XRD) и спектроскопии фотоэлектрохимического тока. Результаты XRD показали, что TiO2 и Y-TiO2 порошки с содержанием Y до 5 мол.%, отожженные при 500 °C, имели кристаллическую структуру анатаза. Электроды на основе пленок Y-TiO2 были фоточувствительными в диапазоне длин волн 250–400 нм. Во всех исследованных образцах с содержанием Y ≤ 5 мол.% наблюдалось повышение значений квантового выхода фототока и смещение спектральных зависимостей фототока в длинноволновую часть спектра по сравнению с немодифицированным TiO2. Пленки Y-TiO2 отличались повышенной каталитической активностью в процессе электровосстановления кислорода, что проявлялось в уменьшении потенциала электровосстановления кислорода и увеличении динамического диапазона электровосстановления О2 по сравнению с пленками немодифицированного диоксида титана. Повышение электрокаталитической активности наблюдали при концентрации ионов иттрия до 1 мол.%. Установлена корреляция между фото- и электрокаталитическими свойствами и структурными изменениями, происходящими в пленках диоксида титана при модифицировании иттрием.
Ключевые слова: диоксид титана, иттрий, фоточувствительность, электровосстановление кислорода, каталитическая активность.