Влияние пористой структуры SnO2 на его оптические и фотоэлектрохимические свойства в водных и водно-метанольных растворах Full article
Journal |
Химия в интересах устойчивого развития
ISSN: 0869-8538 |
||
---|---|---|---|
Output data | Year: 2024, Volume: 32, Number: 3, Pages: 281–290 Pages count : 10 DOI: 10.15372/KhUR2024558 | ||
Tags | оксид олова, фотоэлектрокатализ, валентная зона, зона проводимости, метанол | ||
Authors |
|
||
Affiliations |
|
Funding (1)
1 | Russian Science Foundation | 22-23-20208 |
Abstract:
Оксид олова – широкозонный полупроводниковый материал, который часто используется в реакциях фотоокисления органических соединений. Однако связь между энергетическими и фотоэлектрокаталитическими свойствами в окислении малых органических молекул еще недостаточно исследованы. В данной работе с использованием гидротермального, золь-гель, а также темплатного методов синтезирована серия оксидов олова. В качестве темплатов применены полистирольные сферы размерами 250 нм, а также цетилтриметиламмоний бромид. Методами рентгенофазового анализа, низкотемпературной адсорбции азота, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния и диффузного отражения исследованы структура и поверхностный состав образцов, оптические и энергетические характеристики. Фотоэлектрохимическими методами определены потенциалы зоны проводимости и валентной зоны и исследованы фототоки в водных и водно-метанольных растворах в зависимости от поляризации электрода. Показано, что метод приготовления (золь-гель или гидротермальный) не влияет на положение энергетических зон, в то время как использование темплата при синтезе приводит к увеличению среднего диаметра пор в образцах и повышению значений фототоков в присутствии метанола. Установлено, что для темплатных образцов величина фототоков в водно-метанольной смеси возрастает с ростом потенциала валентной зоны. Образец, приготовленный гидротермальным методом с использованием темплата, показал наиболее высокие значения фототоков как в фоновом электролите (17.3 мкA/см2), так и в присутствии метанола (26 мкA/см2), по сравнению с образцом, приготовленным без использования темплата в электролите с добавкой (7.6 мкA/см2) и без добавки метанола (7.8 мкA/см2).
Cite:
Грибов Е.Н.
, Кошевой Е.И.
, Кузнецов А.Н.
, Козлов Д.В.
, Пармон В.Н.
Влияние пористой структуры SnO2 на его оптические и фотоэлектрохимические свойства в водных и водно-метанольных растворах
Химия в интересах устойчивого развития. 2024. Т.32. №3. С.281–290. DOI: 10.15372/KhUR2024558 РИНЦ OpenAlex
Влияние пористой структуры SnO2 на его оптические и фотоэлектрохимические свойства в водных и водно-метанольных растворах
Химия в интересах устойчивого развития. 2024. Т.32. №3. С.281–290. DOI: 10.15372/KhUR2024558 РИНЦ OpenAlex
Translated:
Gribov E.N.
, Koshevoy E.I.
, Kuznetsov A.N.
, Kozlov D.V.
, Parmon V.N.
Effect of SnO2 Porous Structure on Its Optical and Photoelectrochemical Properties in Water and Water-Methanol Solutions
Chemistry for Sustainable Development. 2024. V.32. N3. P.272-281. DOI: 10.15372/CSD2024558 WOS РИНЦ OpenAlex
Effect of SnO2 Porous Structure on Its Optical and Photoelectrochemical Properties in Water and Water-Methanol Solutions
Chemistry for Sustainable Development. 2024. V.32. N3. P.272-281. DOI: 10.15372/CSD2024558 WOS РИНЦ OpenAlex
Dates:
Submitted: | Nov 21, 2023 |
Accepted: | Dec 2, 2023 |
Identifiers:
Elibrary: | 67960414 |
OpenAlex: | W4400592370 |
Citing:
Пока нет цитирований