Enhanced photochemical catalysis of TiO2 inverse opals by modification with ZnO or Fe2O3 using ALD and the hydrothermal method
Enhanced photochemical catalysis of TiO2 inverse opals by modification with ZnO or Fe2O3 using ALD and the hydrothermal method
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使用 ALD 和水热法用 ZnO 或 Fe2O3 改性增强 TiO2 反蛋白石的光化学催化
DOI：
10.1088/2053-1591/aaabe9
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发表时间：
2018-02
影响因子：
2.3
通讯作者：
Wang Yongsheng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu Jiatong;Sun Cuifeng;Fu Ming;Long Jie;He Dawei;Wang Yongsheng
开发具有光子调节能力的多孔性材料以提高光电催化性能一直是太阳能利用的重要目标之一。本研究探讨了提高二氧化钛反蛋白石光催化活性的方法。以胶体晶体为模板，采用原子层沉积(ALD)法制备了二氧化钛反蛋白石。此外，还利用不同的胶体球体通过重复垂直沉积的方法制备了二氧化钛反蛋白石异质结构。采用水热法和ALD法在二氧化钛多孔结构的内表面制备了氧化锌和氧化铁修饰的二氧化钛反蛋白石。尽管氧化物改性对光子反射带影响不大，但Fe2O_3的存在增强了其可见光吸收。二氧化钛反蛋白石表面的共形修饰氧化物还可以形成能垒，避免电子和空穴的复合。制备二氧化钛光子晶体异质结构，并用氧化锌或氧化铁进行修饰，可以提高二氧化钛反蛋白石的光催化活性。
The development of porous materials exhibiting photon regulation abilities for improved photoelectrochemical catalysis performance is always one of the important goals of solar energy harvesting. In this study, methods to improve the photocatalytic activity of TiO2 inverse opals were discussed. TiO2 inverse opals were prepared by atomic layer deposition (ALD) using colloidal crystal templates. In addition, TiO2 inverse opal heterostructures were fabricated using colloidal heterocrystals by repeated vertical deposition using different colloidal spheres. The hydrothermal method and ALD were used to prepare ZnO- or Fe2O3-modified TiO2 inverse opals on the internal surfaces of the TiO2 porous structures. Although the photonic reflection band was not significantly varied by oxide modification, the presence of Fe2O3 in the TiO2 inverse opals enhanced their visible absorption. The conformally modified oxides on the TiO2 inverse opals could also form energy barriers and avoid the recombination of electrons and holes. The fabrication of the TiO2 photonic crystal heterostructures and modification with ZnO or Fe2O3 can enhance the photocatalytic activity of TiO2 inverse opals.
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影响因子：
6.7
作者：
Xi-ming Song;Xin Zhou;Chunxue Yuan;Yu Zhang;Qiang Tong;Ying Li;Luxia Cui;Daliang Liu;Wei Zhang
通讯作者：
Xi-ming Song;Xin Zhou;Chunxue Yuan;Yu Zhang;Qiang Tong;Ying Li;Luxia Cui;Daliang Liu;Wei Zhang
DOI：
10.1088/0953-8984/12/37/318
发表时间：
2000-09
期刊：
Journal of Physics: Condensed Matter
影响因子：
--
作者：
S. Romanov;H. M. Yates;M. Pemble;Richard M. De La Rue
通讯作者：
S. Romanov;H. M. Yates;M. Pemble;Richard M. De La Rue
影响因子：
6.7
作者：
Huilei Zhao;Jiatang Chen;G. Rao;Wei Deng;Ying Li
通讯作者：
Huilei Zhao;Jiatang Chen;G. Rao;Wei Deng;Ying Li
影响因子：
4.6
作者：
K. Ramamoorthy;M. Arivanandhan;K. Sankaranarayanan;C. Sanjeeviraja
通讯作者：
K. Ramamoorthy;M. Arivanandhan;K. Sankaranarayanan;C. Sanjeeviraja
影响因子：
15
作者：
Sivula, Kevin;Zboril, Radek;Graetzel, Michael
通讯作者：
Graetzel, Michael