Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ ഗുണങ്ങൾ

Nature.com സന്ദർശിച്ചതിന് നന്ദി. നിങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബ്രൗസർ പതിപ്പിന് പരിമിതമായ CSS പിന്തുണ മാത്രമേ ഉള്ളൂ. മികച്ച അനുഭവത്തിനായി, നിങ്ങൾ ഒരു അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്ത ബ്രൗസർ ഉപയോഗിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു (അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റർനെറ്റ് എക്സ്പ്ലോററിൽ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി മോഡ് പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കുക). അതേസമയം, തുടർച്ചയായ പിന്തുണ ഉറപ്പാക്കാൻ, സ്റ്റൈലുകളും ജാവാസ്ക്രിപ്റ്റും ഇല്ലാതെ ഞങ്ങൾ സൈറ്റ് റെൻഡർ ചെയ്യും.
ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തനത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു സെമികണ്ടക്ടർ വസ്തുവാണ് TiO2. പ്രകാശത്തിന്റെ ഉപയോഗം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി, TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ലളിതമായ ഒരു ഡിപ്പിംഗ്, ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ സമന്വയിപ്പിച്ചു. 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ Ag/NiS/TiO2 നാനോകണങ്ങളുടെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പരമ്പര പഠനങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ വസ്തുക്കളുടെ രൂപഘടന, ഘടന, പ്രകാശ ആഗിരണം സവിശേഷതകൾ എന്നിവ അനുബന്ധമായി നൽകിയിട്ടുണ്ട്. നിക്കൽ സൾഫൈഡ് ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ-പ്രെസിപിറ്റേഷൻ സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണം 6 ഉം സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ സാന്ദ്രത 0.1M ഉം ആയിരിക്കുമ്പോൾ തയ്യാറാക്കിയ Ag/NiS/TiO2 നാനോകണങ്ങൾക്ക് 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന് മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം നൽകാൻ കഴിയുമെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.
സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണത്തിനായി n-തരം സെമികണ്ടക്ടറുകളുടെ പ്രയോഗം സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ഒരു ചൂടുള്ള വിഷയമായി മാറിയിരിക്കുന്നു. സൂര്യപ്രകാശം ഉത്തേജിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഒരു സെമികണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയലിന്റെ വാലൻസ് ബാൻഡിൽ (VB) നിന്നുള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ ചാലക ബാൻഡിലേക്ക് (CB) ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യും. സെമികണ്ടക്ടറിന്റെയോ നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെയോ കണ്ടക്ഷൻ ബാൻഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ ബന്ധിത ലോഹത്തിന്റെ സെൽഫ്-എച്ചിംഗ് പൊട്ടൻഷ്യലിനേക്കാൾ കൂടുതൽ നെഗറ്റീവ് ആണെങ്കിൽ, ഈ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ബന്ധിത ലോഹത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് മാറ്റും. ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ശേഖരണം ലോഹത്തിന്റെ കാഥോഡിക് ധ്രുവീകരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുകയും അനുബന്ധ ലോഹത്തിന്റെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം നൽകുകയും ചെയ്യും. അനോഡിക് പ്രതിപ്രവർത്തനം അർദ്ധചാലക വസ്തുവിനെ തന്നെ നശിപ്പിക്കുന്നില്ല, മറിച്ച് ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ദ്വാരങ്ങളിലൂടെയോ ആഗിരണം ചെയ്ത ജൈവ മലിനീകരണ വസ്തുക്കളിലൂടെയോ ജലത്തിന്റെ ഓക്സീകരണം അല്ലെങ്കിൽ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ദ്വാരങ്ങളെ കുടുക്കാൻ കളക്ടറുകളുടെ സാന്നിധ്യം എന്നിവ കാരണം, സെമികണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയലിനെ സൈദ്ധാന്തികമായി ഒരു നോൺ-ത്യാഗപരമായ ഫോട്ടോഅനോഡായി കണക്കാക്കുന്നു. ഏറ്റവും പ്രധാനമായി, സെമികണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയലിന് സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്ന ലോഹത്തിന്റെ കോറോഷൻ പൊട്ടൻഷ്യലിനേക്കാൾ കൂടുതൽ നെഗറ്റീവ് ആയ ഒരു CB പൊട്ടൻഷ്യൽ ഉണ്ടായിരിക്കണം. അപ്പോൾ മാത്രമേ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് സെമികണ്ടക്ടറിന്റെ കണ്ടക്ഷൻ ബാൻഡിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിത ലോഹത്തിലേക്ക് കടന്നുപോകാൻ കഴിയൂ. അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളോട് (<400 nm) മാത്രം പ്രതികരിക്കുന്ന, പ്രകാശത്തിന്റെ ലഭ്യത കുറയ്ക്കുന്ന, വൈഡ് ബാൻഡ് വിടവുകൾ (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 ഉള്ള അജൈവ n-തരം സെമികണ്ടക്ടർ വസ്തുക്കളിലാണ് ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കോറോഷൻ റെസിസ്റ്റൻസ് പഠനങ്ങൾ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളോട് (<400 nm) മാത്രം പ്രതികരിക്കുന്ന, പ്രകാശത്തിന്റെ ലഭ്യത കുറയ്ക്കുന്ന, വൈഡ് ബാൻഡ് വിടവുകൾ (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 ഉള്ള അജൈവ n-തരം സെമികണ്ടക്ടർ വസ്തുക്കളിലാണ് ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കോറോഷൻ റെസിസ്റ്റൻസ് പഠനങ്ങൾ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഒസ്ലെദൊവനിയ സ്തൊയ്കൊസ്ത്യ് കോ ഫോട്ടോഗ്രാഫി കൊറോസി ബൈലി സൊസ്രെദൊതൊഛെന്ы ന് നിയോർഗാനിചെസ്കിഹ് പോലുപ്രോവിംഗ് n-tipa s широкой запрещеной zonoy (3,0–3,2 EV)1,2,3,4,5,6,7, kotorыe reagiruut tolvalchotolichot (< 400 nm), ഉമെംശെനിഎ ദൊസ്തുപ്നൊസ്ത്യ് സ്വെത. അൾട്രാവയലറ്റ് വികിരണത്തോട് (<400 nm) മാത്രം പ്രതികരിക്കുന്ന, പ്രകാശ ലഭ്യത കുറഞ്ഞ, വൈഡ് ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് (3.0–3.2 EV)1,2,3,4,5,6,7 ഉള്ള n-ടൈപ്പ് അജൈവ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളിലാണ് ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.光化学耐腐蚀性研究主要集中在具有宽带隙(3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 的无机n型半导体材料上,这些材料仅对紫外光(< 400 nm)有响应,减少光的可用性性光 化学 耐腐 蚀性 研究 主要 在 具有 宽带隙 宽带隙 宽带隙 (3.0–3.2ev) 无 无, 6,6,6 n 型 材料 上 , 这些 材料 仅 对 (<400 nm有 有 有响应,减少光的可用性。 ഒസ്‌ലെഡോവനിയ സ്‌റ്റോയ്‌കോസ്‌റ്റി കോ ഫോട്ടോഗ്രാഫി കൊറോസി വോ ഒസ്‌നോവ്‌നോം ബൈലി സോസ്‌റെഡോടോച്ചെന്യ് നയോർഗാനിചെസ്‌ക്കോസ് പദാർത്ഥങ്ങൾ УФ-излучению (<400 нм). ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കോറോഷൻ റെസിസ്റ്റൻസിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം പ്രധാനമായും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് വൈഡ് ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 n-തരം അജൈവ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളിലാണ്, അവ UV വികിരണത്തോട് മാത്രം സംവേദനക്ഷമതയുള്ളവയാണ്. (<400 nm).പ്രതികരണമായി, പ്രകാശത്തിന്റെ ലഭ്യത കുറയുന്നു.
സമുദ്ര നാശ സംരക്ഷണ മേഖലയിൽ, ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ സാങ്കേതികവിദ്യ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. മികച്ച UV പ്രകാശ ആഗിരണം, ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുള്ള ഒരു അർദ്ധചാലക വസ്തുവാണ് TiO2. എന്നിരുന്നാലും, പ്രകാശത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ ഉപയോഗ നിരക്ക് കാരണം, ഫോട്ടോജെനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോൺ ദ്വാരങ്ങൾ എളുപ്പത്തിൽ വീണ്ടും സംയോജിക്കുന്നു, ഇരുണ്ട സാഹചര്യങ്ങളിൽ അവയെ സംരക്ഷിക്കാൻ കഴിയില്ല. ന്യായയുക്തവും പ്രായോഗികവുമായ ഒരു പരിഹാരം കണ്ടെത്താൻ കൂടുതൽ ഗവേഷണം ആവശ്യമാണ്. TiO2 ന്റെ ഫോട്ടോസെൻസിറ്റിവിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് Fe, N എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഡോപ്പിംഗ്, Ni3S2, Bi2Se3, CdTe മുതലായവയുമായി കലർത്തൽ തുടങ്ങിയ നിരവധി ഉപരിതല പരിഷ്കരണ രീതികൾ ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. അതിനാൽ, ഉയർന്ന ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമതയുള്ള വസ്തുക്കളുള്ള TiO2 സംയുക്തം ഫോട്ടോജെനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ മേഖലയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. .
1.24 eV8.9 എന്ന ഇടുങ്ങിയ ബാൻഡ് വിടവുള്ള ഒരു അർദ്ധചാലക വസ്തുവാണ് നിക്കൽ സൾഫൈഡ്. ബാൻഡ് വിടവ് കുറയുന്തോറും പ്രകാശത്തിന്റെ ഉപയോഗം ശക്തമാകും. നിക്കൽ സൾഫൈഡ് ടൈറ്റാനിയം ഡൈ ഓക്സൈഡ് പ്രതലത്തിൽ കലർത്തിയ ശേഷം, പ്രകാശ ഉപയോഗത്തിന്റെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും ദ്വാരങ്ങളുടെയും വേർതിരിക്കൽ കാര്യക്ഷമത ഫലപ്രദമായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഇതിന് കഴിയും. ഇലക്ട്രോകാറ്റലിറ്റിക് ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദനം, ബാറ്ററികൾ, മലിനീകരണ വിഘടനം എന്നിവയിൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു8,9,10. എന്നിരുന്നാലും, ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണത്തിൽ ഇതിന്റെ ഉപയോഗം ഇതുവരെ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തിട്ടില്ല. ഈ പഠനത്തിൽ, കുറഞ്ഞ TiO2 പ്രകാശ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമതയുടെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിന് ഒരു ഇടുങ്ങിയ ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് സെമികണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുത്തു. TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ യഥാക്രമം ഇമ്മർഷൻ, ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ രീതികൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരുന്നു. Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റ് പ്രകാശ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും അൾട്രാവയലറ്റ് മേഖലയിൽ നിന്ന് ദൃശ്യ മേഖലയിലേക്ക് പ്രകാശ ആഗിരണം പരിധി വ്യാപിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതേസമയം, വെള്ളി നാനോകണങ്ങളുടെ നിക്ഷേപം Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റിന് മികച്ച ഒപ്റ്റിക്കൽ സ്ഥിരതയും സ്ഥിരതയുള്ള കാഥോഡിക് സംരക്ഷണവും നൽകുന്നു.
ആദ്യം, 99.9% ശുദ്ധതയുള്ള 0.1 മില്ലീമീറ്റർ കട്ടിയുള്ള ഒരു ടൈറ്റാനിയം ഫോയിൽ പരീക്ഷണങ്ങൾക്കായി 30 മില്ലീമീറ്റർ × 10 മില്ലീമീറ്റർ വലുപ്പത്തിൽ മുറിച്ചു. തുടർന്ന്, ടൈറ്റാനിയം ഫോയിലിന്റെ ഓരോ ഉപരിതലവും 2500 ഗ്രിറ്റ് സാൻഡ്പേപ്പർ ഉപയോഗിച്ച് 100 തവണ മിനുക്കി, തുടർന്ന് അസെറ്റോൺ, അബ്സൊല്യൂട്ട് എത്തനോൾ, വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് തുടർച്ചയായി കഴുകി. ടൈറ്റാനിയം പ്ലേറ്റ് 85 °C (സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്: സോഡിയം കാർബണേറ്റ്: വെള്ളം = 5:2:100) മിശ്രിതത്തിൽ 90 മിനിറ്റ് വയ്ക്കുക, നീക്കം ചെയ്ത് വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് കഴുകുക. ഉപരിതലം 1 മിനിറ്റ് നേരത്തേക്ക് HF ലായനി (HF:H2O = 1:5) ഉപയോഗിച്ച് കൊത്തിവയ്ക്കുകയും പിന്നീട് അസെറ്റോൺ, എത്തനോൾ, വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് മാറിമാറി കഴുകുകയും ഒടുവിൽ ഉപയോഗത്തിനായി ഉണക്കുകയും ചെയ്തു. ടൈറ്റാനിയം ഡൈ ഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകൾ ഒരു-ഘട്ട അനോഡൈസിംഗ് പ്രക്രിയയിലൂടെ ടൈറ്റാനിയം ഫോയിലിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ വേഗത്തിൽ നിർമ്മിച്ചു. അനോഡൈസിംഗിനായി, ഒരു പരമ്പരാഗത രണ്ട്-ഇലക്ട്രോഡ് സിസ്റ്റം ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ് ഒരു ടൈറ്റാനിയം ഷീറ്റാണ്, കൌണ്ടർ ഇലക്ട്രോഡ് ഒരു പ്ലാറ്റിനം ഇലക്ട്രോഡാണ്. 400 മില്ലി 2 M NaOH ലായനിയിൽ ഇലക്ട്രോഡ് ക്ലാമ്പുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ടൈറ്റാനിയം പ്ലേറ്റ് വയ്ക്കുക. DC പവർ സപ്ലൈ കറന്റ് ഏകദേശം 1.3 A ൽ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. സിസ്റ്റമിക് പ്രതിപ്രവർത്തന സമയത്ത് ലായനിയുടെ താപനില 80°C ൽ 180 മിനിറ്റ് നിലനിർത്തി. ടൈറ്റാനിയം ഷീറ്റ് പുറത്തെടുത്ത്, അസെറ്റോണും എത്തനോളും ഉപയോഗിച്ച് കഴുകി, വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളത്തിൽ കഴുകി, സ്വാഭാവികമായി ഉണക്കി. തുടർന്ന് സാമ്പിളുകൾ 450°C (താപന നിരക്ക് 5°C/min) ൽ ഒരു മഫിൽ ഫർണസിൽ വയ്ക്കുകയും, 120 മിനിറ്റ് സ്ഥിരമായ താപനിലയിൽ സൂക്ഷിക്കുകയും, ഒരു ഉണക്കൽ ട്രേയിൽ വയ്ക്കുകയും ചെയ്തു.
ലളിതവും എളുപ്പവുമായ ഒരു ഡിപ്പ്-ഡിപ്പോസിഷൻ രീതിയിലൂടെയാണ് നിക്കൽ സൾഫൈഡ്-ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് സംയുക്തം ലഭിച്ചത്. ആദ്യം, നിക്കൽ നൈട്രേറ്റ് (0.03 M) എത്തനോളിൽ ലയിപ്പിച്ച് 20 മിനിറ്റ് കാന്തിക ഇളക്കത്തിൽ വച്ചുകൊണ്ട് നിക്കൽ നൈട്രേറ്റിന്റെ ഒരു എത്തനോൾ ലായനി ലഭിച്ചു. തുടർന്ന് മെഥനോൾ (മെഥനോൾ: വെള്ളം = 1:1) മിശ്രിത ലായനി ഉപയോഗിച്ച് സോഡിയം സൾഫൈഡ് (0.03 M) തയ്യാറാക്കുക. തുടർന്ന്, ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് ഗുളികകൾ മുകളിൽ തയ്യാറാക്കിയ ലായനിയിൽ വയ്ക്കുകയും 4 മിനിറ്റിനുശേഷം പുറത്തെടുക്കുകയും മെഥനോൾ, വെള്ളം (മെഥനോൾ: വെള്ളം = 1:1) എന്നിവയുടെ മിശ്രിത ലായനി ഉപയോഗിച്ച് 1 മിനിറ്റ് വേഗത്തിൽ കഴുകുകയും ചെയ്തു. ഉപരിതലം ഉണങ്ങിയ ശേഷം, ഗുളികകൾ ഒരു മഫിൽ ഫർണസിൽ സ്ഥാപിച്ചു, 380°C-ൽ 20 മിനിറ്റ് വാക്വം ചൂടാക്കി, മുറിയിലെ താപനിലയിലേക്ക് തണുപ്പിച്ച് ഉണക്കി. സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണം 2, 4, 6, 8.
ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ വഴി Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളെ പരിഷ്കരിച്ച Ag നാനോകണങ്ങൾ12,13. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റ് പരീക്ഷണത്തിന് ആവശ്യമായ സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് ലായനിയിൽ സ്ഥാപിച്ചു. തുടർന്ന് സാമ്പിളുകൾ 30 മിനിറ്റ് അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികൾ ഉപയോഗിച്ച് വികിരണം ചെയ്തു, അവയുടെ പ്രതലങ്ങൾ ഡീയോണൈസ്ഡ് വെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് വൃത്തിയാക്കി, സ്വാഭാവിക ഉണക്കലിലൂടെ Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾ ലഭിച്ചു. മുകളിൽ വിവരിച്ച പരീക്ഷണ പ്രക്രിയ ചിത്രം 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളെ പ്രധാനമായും വിശേഷിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത് ഫീൽഡ് എമിഷൻ സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (FESEM), എനർജി ഡിസ്പേഴ്സീവ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (EDS), എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (XPS), അൾട്രാവയലറ്റ്, ദൃശ്യ ശ്രേണികളിലെ ഡിഫ്യൂസ് റിഫ്ലക്ഷൻ (UV-Vis) എന്നിവയാണ്. നോവ നാനോസെം 450 മൈക്രോസ്കോപ്പ് (FEI കോർപ്പറേഷൻ, യുഎസ്എ) ഉപയോഗിച്ചാണ് FESEM നടത്തിയത്. ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന വോൾട്ടേജ് 1 kV, സ്പോട്ട് സൈസ് 2.0. ടോപ്പോഗ്രാഫി വിശകലനത്തിനായി സെക്കൻഡറി, ബാക്ക്‌സ്‌കാറ്റേർഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നതിന് ഉപകരണം ഒരു CBS പ്രോബ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. 15 kV ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന വോൾട്ടേജും 3.0 സ്പോട്ട് സൈസും ഉള്ള ഒരു ഓക്സ്ഫോർഡ് എക്സ്-മാക്സ് N50 EMF സിസ്റ്റം (ഓക്സ്ഫോർഡ് ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്സ് ടെക്നോളജി കമ്പനി ലിമിറ്റഡ്) ഉപയോഗിച്ചാണ് EMF നടത്തിയത്. സ്വഭാവ എക്സ്-റേകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഗുണപരവും അളവ്പരവുമായ വിശകലനം. 150 W ന്റെ എക്‌സൈറ്റേഷൻ പവറും ഒരു എക്‌സൈറ്റേഷൻ സ്രോതസ്സായി മോണോക്രോമാറ്റിക് അൽ കെα റേഡിയേഷനും (1486.6 eV) ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ഫിക്‌സഡ് എനർജി മോഡിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു എസ്കലാബ് 250Xi സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൽ (തെർമോ ഫിഷർ സയന്റിഫിക് കോർപ്പറേഷൻ, യുഎസ്എ) എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി നടത്തി. ബൈൻഡിംഗ് എനർജി ചാർജ് കറക്ഷൻ റഫറൻസുകളായി പൂർണ്ണ സ്കാൻ ശ്രേണി 0–1600 eV, മൊത്തം എനർജി 50 eV, സ്റ്റെപ്പ് വീതി 1.0 eV, അശുദ്ധ കാർബൺ (~284.8 eV) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചു. നാരോ സ്കാനിംഗിനുള്ള പാസ് എനർജി 0.05 eV ന്റെ സ്റ്റെപ്പോടെ 20 eV ആയിരുന്നു. UV-ദൃശ്യമായ മേഖലയിലെ ഡിഫ്യൂസ് റിഫ്ലക്ഷൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി 10–80° സ്കാനിംഗ് പരിധിയിലുള്ള ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് ബേരിയം സൾഫേറ്റ് പ്ലേറ്റുള്ള ഒരു കാരി 5000 സ്പെക്ട്രോമീറ്ററിൽ (വേരിയൻ, യുഎസ്എ) നടത്തി.
ഈ സൃഷ്ടിയിൽ, 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഘടന (ഭാരം ശതമാനം) 0.08 C, 1.86 Mn, 0.72 Si, 0.035 P, 0.029 s, 18.25 Cr, 8.5 Ni എന്നിവയാണ്, ബാക്കിയുള്ളത് Fe. 10mm x 10mm x 10mm 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ, 1 cm2 തുറന്ന പ്രതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള എപ്പോക്സി പോട്ട് ചെയ്തു. അതിന്റെ ഉപരിതലം 2400 ഗ്രിറ്റ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സാൻഡ്പേപ്പർ ഉപയോഗിച്ച് മണൽ പുരട്ടി എത്തനോൾ ഉപയോഗിച്ച് കഴുകി. തുടർന്ന് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഡീയോണൈസ് ചെയ്ത വെള്ളത്തിൽ 5 മിനിറ്റ് സോണിക്കേറ്റ് ചെയ്ത് ഒരു അടുപ്പിൽ സൂക്ഷിച്ചു.
OCP പരീക്ഷണത്തിൽ, യഥാക്രമം 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലും ഒരു കോറഷൻ സെല്ലിലും ഒരു ഫോട്ടോനോഡ് സെല്ലിലും ഒരു Ag/NiS/TiO2 ഫോട്ടോനോഡും സ്ഥാപിച്ചു (ചിത്രം 2). കോറഷൻ സെൽ 3.5% NaCl ലായനി കൊണ്ട് നിറച്ചു, 0.25 M Na2SO3 ഫോട്ടോനോഡ് സെല്ലിലേക്ക് ഒരു ഹോൾ ട്രാപ്പായി ഒഴിച്ചു. ഒരു നാഫ്തോൾ മെംബ്രൺ ഉപയോഗിച്ച് മിശ്രിതത്തിൽ നിന്ന് രണ്ട് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളും വേർതിരിച്ചു. ഒരു ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വർക്ക്സ്റ്റേഷനിൽ (P4000+, USA) OCP അളന്നു. റഫറൻസ് ഇലക്ട്രോഡ് ഒരു പൂരിത കലോമൽ ഇലക്ട്രോഡ് (SCE) ആയിരുന്നു. ഒരു പ്രകാശ സ്രോതസ്സും (സെനോൺ ലാമ്പ്, PLS-SXE300C, പോയിസൺ ടെക്നോളജീസ് കമ്പനി, ലിമിറ്റഡ്) ഒരു കട്ട്-ഓഫ് പ്ലേറ്റ് 420 ഉം പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ ഔട്ട്ലെറ്റിൽ സ്ഥാപിച്ചു, ഇത് ദൃശ്യപ്രകാശം ക്വാർട്സ് ഗ്ലാസിലൂടെ ഫോട്ടോനോഡിലേക്ക് കടത്തിവിടാൻ അനുവദിക്കുന്നു. 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഇലക്ട്രോഡ് ഒരു ചെമ്പ് വയർ ഉപയോഗിച്ച് ഫോട്ടോനോഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. പരീക്ഷണത്തിന് മുമ്പ്, 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഇലക്ട്രോഡ് 3.5% NaCl ലായനിയിൽ 2 മണിക്കൂർ മുക്കിവച്ച് സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കി. പരീക്ഷണത്തിന്റെ തുടക്കത്തിൽ, ലൈറ്റ് ഓണാക്കുമ്പോഴും ഓഫാക്കുമ്പോഴും, ഫോട്ടോഅനോഡിന്റെ ഉത്തേജിത ഇലക്ട്രോണുകൾ വയർ വഴി 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ എത്തുന്നു.
ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയെക്കുറിച്ചുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളിൽ, കോറഷൻ സെല്ലുകളിലും ഫോട്ടോഅനോഡ് സെല്ലുകളിലും യഥാക്രമം 304SS ഉം Ag/NiS/TiO2 ഫോട്ടോആനോഡുകളും സ്ഥാപിച്ചു (ചിത്രം 3). OCP യുടെ അതേ സജ്ജീകരണത്തിലാണ് ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത അളന്നത്. 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനും ഫോട്ടോഅനോഡിനും ഇടയിലുള്ള യഥാർത്ഥ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത ലഭിക്കുന്നതിന്, ധ്രുവീകരിക്കാത്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനെയും ഫോട്ടോഅനോഡിനെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു സീറോ റെസിസ്റ്റൻസ് അമ്മീറ്ററായി ഒരു പൊട്ടൻഷ്യോസ്റ്റാറ്റ് ഉപയോഗിച്ചു. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, പരീക്ഷണ സജ്ജീകരണത്തിലെ റഫറൻസും കൌണ്ടർ ഇലക്ട്രോഡുകളും ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് ചെയ്തു, അതിനാൽ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വർക്ക്സ്റ്റേഷൻ യഥാർത്ഥ കറന്റ് സാന്ദ്രത അളക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു സീറോ-റെസിസ്റ്റൻസ് അമ്മീറ്ററായി പ്രവർത്തിച്ചു. 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഇലക്ട്രോഡ് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വർക്ക്സ്റ്റേഷന്റെ നിലവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഫോട്ടോഅനോഡ് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോഡ് ക്ലാമ്പുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. പരീക്ഷണത്തിന്റെ തുടക്കത്തിൽ, പ്രകാശം ഓണാക്കുകയും ഓഫാക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, വയർ വഴി ഫോട്ടോഅനോഡിന്റെ ഉത്തേജിത ഇലക്ട്രോണുകൾ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ എത്തുന്നു. ഈ സമയത്ത്, 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയിൽ ഒരു മാറ്റം നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും.
304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിലെ നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രകടനം പഠിക്കുന്നതിനായി, 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെയും നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെയും ഫോട്ടോയോണൈസേഷൻ സാധ്യതയിലെ മാറ്റങ്ങളും നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾക്കും 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുകൾക്കും ഇടയിലുള്ള ഫോട്ടോയോണൈസേഷൻ കറന്റ് സാന്ദ്രതയിലെ മാറ്റങ്ങളും പരീക്ഷിച്ചു.
ചിത്രം 4-ൽ ദൃശ്യപ്രകാശ വികിരണത്തിലും ഇരുണ്ട സാഹചര്യങ്ങളിലും 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെയും നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെയും ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യലിലെ മാറ്റങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 4a-ൽ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യലിൽ നിമജ്ജനം വഴി NiS ഡിപ്പോസിഷൻ സമയത്തിന്റെ സ്വാധീനം കാണിക്കുന്നു, ചിത്രം 4b ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ സമയത്ത് ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യലിൽ സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് സാന്ദ്രതയുടെ സ്വാധീനം കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 4a-ൽ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ വിളക്ക് ഓണാക്കുമ്പോൾ നിക്കൽ സൾഫൈഡ് കോമ്പോസിറ്റുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഗണ്യമായി കുറയുന്നുവെന്ന് ചിത്രം 4a കാണിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ശുദ്ധമായ TiO2 നാനോവയറുകളേക്കാൾ തുറന്ന സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ കൂടുതൽ നെഗറ്റീവ് ആണ്, ഇത് നിക്കൽ സൾഫൈഡ് കോമ്പോസിറ്റ് കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും TiO2-ൽ നിന്ന് ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, എക്സ്പോഷറിന്റെ അവസാനം, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ നോ-ലോഡ് പൊട്ടൻഷ്യലിലേക്ക് നോ-ലോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ വേഗത്തിൽ ഉയരുന്നു, ഇത് നിക്കൽ സൾഫൈഡിന് ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​പ്രഭാവം ഇല്ലെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യലിൽ ഇമ്മേഴ്‌ഷൻ ഡിപ്പോസിഷൻ സൈക്കിളുകളുടെ എണ്ണത്തിന്റെ പ്രഭാവം ചിത്രം 4a-യിൽ നിരീക്ഷിക്കാവുന്നതാണ്. 6 ന്റെ നിക്ഷേപ സമയത്ത്, നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ അങ്ങേയറ്റത്തെ പൊട്ടൻഷ്യൽ പൂരിത കലോമൽ ഇലക്ട്രോഡിനെ അപേക്ഷിച്ച് -550 mV ൽ എത്തുന്നു, കൂടാതെ 6 ന്റെ ഒരു ഘടകം നിക്ഷേപിച്ച നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ മറ്റ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ നാനോകോമ്പോസിറ്റിനേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്. അങ്ങനെ, 6 ഡിപ്പോസിഷൻ സൈക്കിളുകൾക്ക് ശേഷം ലഭിച്ച NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന് ഏറ്റവും മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം നൽകി.
പ്രകാശത്തോടുകൂടിയും അല്ലാതെയും (λ > 400 nm) NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റുകൾ (a) ഉം Ag/NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റുകൾ (b) ഉം ഉള്ള 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ OCPയിലെ മാറ്റങ്ങൾ.
ചിത്രം 4b-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ, Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾ എന്നിവയുടെ തുറന്ന സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ പ്രകാശത്തിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞു. വെള്ളി നാനോകണങ്ങളുടെ ഉപരിതല നിക്ഷേപത്തിനുശേഷം, ശുദ്ധമായ TiO2 നാനോവയറുകളെ അപേക്ഷിച്ച് തുറന്ന സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞു. NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ കൂടുതൽ നെഗറ്റീവ് ആണ്, ഇത് Ag നാനോകണങ്ങൾ നിക്ഷേപിച്ചതിനുശേഷം TiO2 ന്റെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എക്സ്പോഷറിന്റെ അവസാനം തുറന്ന സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ വേഗത്തിൽ വർദ്ധിച്ചു, കൂടാതെ പൂരിത കലോമൽ ഇലക്ട്രോഡുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, തുറന്ന സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ -580 mV-ൽ എത്താം, ഇത് 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനേക്കാൾ (-180 mV) കുറവായിരുന്നു. വെള്ളി കണികകൾ അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്ഷേപിച്ചതിനുശേഷം നാനോകോമ്പോസിറ്റിന് ശ്രദ്ധേയമായ ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​ഫലമുണ്ടെന്ന് ഈ ഫലം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ചിത്രം 4b-ൽ, തുറന്ന സർക്യൂട്ട് പൊട്ടൻഷ്യലിൽ വെള്ളി നൈട്രേറ്റ് സാന്ദ്രതയുടെ സ്വാധീനവും കാണിക്കുന്നു. 0.1 M എന്ന സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് സാന്ദ്രതയിൽ, ഒരു പൂരിത കലോമൽ ഇലക്ട്രോഡുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന പൊട്ടൻഷ്യൽ -925 mV-ൽ എത്തുന്നു. 4 പ്രയോഗ ചക്രങ്ങൾക്ക് ശേഷവും, ആദ്യ പ്രയോഗത്തിന് ശേഷവും പൊട്ടൻഷ്യൽ ലെവലിൽ തുടർന്നു, ഇത് നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ മികച്ച സ്ഥിരതയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, 0.1 M എന്ന സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് സാന്ദ്രതയിൽ, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റിന് 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ ഫലമുണ്ട്.
NiS നിക്ഷേപ സമയം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിലെ NiS നിക്ഷേപം ക്രമേണ മെച്ചപ്പെടുന്നു. ദൃശ്യപ്രകാശം നാനോവയറിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ പതിക്കുമ്പോൾ, കൂടുതൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡ് സജീവ സൈറ്റുകൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ ഫോട്ടോയോണൈസേഷൻ സാധ്യത കൂടുതൽ കുറയുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, നിക്കൽ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ ഉപരിതലത്തിൽ അമിതമായി നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, പകരം ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെട്ട നിക്കൽ സൾഫൈഡ് കുറയുന്നു, ഇത് പ്രകാശ ആഗിരണത്തിന് കാരണമാകുന്നില്ല. വെള്ളി കണികകൾ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്ഷേപിച്ചതിനുശേഷം, വെള്ളി കണികകളുടെ ഉപരിതല പ്ലാസ്മോൺ അനുരണന പ്രഭാവം കാരണം, ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോണുകൾ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് വേഗത്തിൽ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടും, ഇത് മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ ഫലത്തിന് കാരണമാകും. ഉപരിതലത്തിൽ വളരെയധികം വെള്ളി കണികകൾ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, വെള്ളി കണികകൾ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോണുകൾക്കും ദ്വാരങ്ങൾക്കും ഒരു പുനഃസംയോജന പോയിന്റായി മാറുന്നു, ഇത് ഫോട്ടോഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഉത്പാദനത്തിന് കാരണമാകില്ല. ഉപസംഹാരമായി, 0.1 M സിൽവർ നൈട്രേറ്റിൽ 6-മടങ്ങ് നിക്കൽ സൾഫൈഡ് നിക്ഷേപത്തിന് ശേഷം 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന് Ag/NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റുകൾക്ക് മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം നൽകാൻ കഴിയും.
ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത മൂല്യം ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും ദ്വാരങ്ങളുടെയും വേർതിരിക്കൽ ശക്തിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത കൂടുന്തോറും ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും ദ്വാരങ്ങളുടെയും വേർതിരിക്കൽ ശക്തി ശക്തമാകും. വസ്തുക്കളുടെ ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ദ്വാരങ്ങൾ വേർതിരിക്കുന്നതിനും ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ സമന്വയത്തിൽ NiS വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടെന്ന് കാണിക്കുന്ന നിരവധി പഠനങ്ങളുണ്ട്. ചെൻ തുടങ്ങിയവർ NiS15-മായി സഹ-പരിഷ്കരിച്ച നോബിൾ-ലോഹ-രഹിത ഗ്രാഫീനും g-C3N4 കമ്പോസിറ്റുകളും പഠിച്ചു. പരിഷ്കരിച്ച g-C3N4/0.25%RGO/3%NiS-ന്റെ ഫോട്ടോകറന്റിന്റെ പരമാവധി തീവ്രത 0.018 μA/cm2 ആണ്. ചെൻ തുടങ്ങിയവർ ഏകദേശം 10 µA/cm2 എന്ന ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയോടെ CdSe-NiS പഠിച്ചു.16. ലിയു തുടങ്ങിയവർ 15 µA/cm218 എന്ന ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയുള്ള ഒരു CdS@NiS കമ്പോസിറ്റ് സമന്വയിപ്പിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണത്തിനായി NiS ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഇതുവരെ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തിട്ടില്ല. ഞങ്ങളുടെ പഠനത്തിൽ, NiS പരിഷ്കരിച്ചതിലൂടെ TiO2 ന്റെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു. ചിത്രം 5-ൽ, ദൃശ്യപ്രകാശ സാഹചര്യങ്ങളിലും പ്രകാശമില്ലാതെയും 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെയും നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെയും ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയിലെ മാറ്റങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 5a-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, പ്രകാശം ഓണാക്കുമ്പോൾ NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത അതിവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത പോസിറ്റീവ് ആണ്, ഇത് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വർക്ക്സ്റ്റേഷൻ വഴി നാനോകോമ്പോസിറ്റിൽ നിന്ന് ഉപരിതലത്തിലേക്ക് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഒഴുക്കിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ. നിക്കൽ സൾഫൈഡ് സംയുക്തങ്ങൾ തയ്യാറാക്കിയ ശേഷം, ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത ശുദ്ധമായ TiO2 നാനോവയറുകളേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. NiS-ന്റെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത 220 μA/cm2-ൽ എത്തുന്നു, ഇത് NiS 6 മടങ്ങ് മുക്കി നിക്ഷേപിക്കുമ്പോൾ TiO2 നാനോവയറുകളേക്കാൾ (32 μA/cm2) 6.8 മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ. ചിത്രം 5b-യിൽ, Ag/NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റിനും 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനും ഇടയിലുള്ള ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത, സെനോൺ ലാമ്പിന് കീഴിൽ ഓണാക്കുമ്പോൾ ശുദ്ധമായ TiO2-നും NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റിനും ഇടയിലുള്ളതിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലായിരുന്നു. ചിത്രം 5b-യിൽ. ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ സമയത്ത് ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയിൽ AgNO സാന്ദ്രതയുടെ സ്വാധീനവും ചിത്രം 5b കാണിക്കുന്നു. 0.1 M എന്ന സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് സാന്ദ്രതയിൽ, അതിന്റെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത 410 μA/cm2-ൽ എത്തുന്നു, ഇത് TiO2 നാനോവയറുകളേക്കാൾ (32 μA/cm2) 12.8 മടങ്ങ് കൂടുതലും NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റുകളേക്കാൾ 1.8 മടങ്ങ് കൂടുതലുമാണ്. Ag/NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റ് ഇന്റർഫേസിൽ ഒരു ഹെറ്ററോജംഗ്ഷൻ ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് രൂപപ്പെടുന്നു, ഇത് ദ്വാരങ്ങളിൽ നിന്ന് ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകളെ വേർതിരിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.
(a) NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റും (b) പ്രകാശത്തോടുകൂടിയും അല്ലാതെയും Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റും ഉള്ള 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രതയിലെ മാറ്റങ്ങൾ (λ > 400 nm).
അങ്ങനെ, 0.1 M സാന്ദ്രീകൃത സിൽവർ നൈട്രേറ്റിൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡ് നിമജ്ജനം-നിക്ഷേപത്തിന്റെ 6 ചക്രങ്ങൾക്ക് ശേഷം, Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾക്കും 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനും ഇടയിലുള്ള ഫോട്ടോകറന്റ് സാന്ദ്രത 410 μA/cm2 ൽ എത്തുന്നു, ഇത് പൂരിത കലോമെലിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. ഇലക്ട്രോഡുകൾ -925 mV ൽ എത്തുന്നു. ഈ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, Ag/NiS/TiO2 മായി സംയോജിപ്പിച്ച് 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം നൽകും.
ചിത്രം 6-ൽ, ശുദ്ധമായ ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകൾ, സംയുക്ത നിക്കൽ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ, സിൽവർ നാനോകണങ്ങൾ എന്നിവയുടെ ഉപരിതല ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് ചിത്രങ്ങൾ ഒപ്റ്റിമൽ സാഹചര്യങ്ങളിൽ കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 6a-യിൽ, d സിംഗിൾ-സ്റ്റേജ് ആനോഡൈസേഷൻ വഴി ലഭിച്ച ശുദ്ധമായ TiO2 നാനോവയറുകളെ കാണിക്കുന്നു. ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതല വിതരണം ഏകീകൃതമാണ്, നാനോവയറുകളുടെ ഘടനകൾ പരസ്പരം അടുത്താണ്, കൂടാതെ സുഷിര വലുപ്പ വിതരണം ഏകീകൃതമാണ്. ചിത്രം 6b ഉം e ഉം നിക്കൽ സൾഫൈഡ് സംയുക്തങ്ങളുടെ 6-മടങ്ങ് ഇംപ്രെഗ്നേഷനും നിക്ഷേപത്തിനും ശേഷമുള്ള ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോഗ്രാഫുകളാണ്. ചിത്രം 6e-യിൽ 200,000 തവണ വലുതാക്കിയ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പിക് ചിത്രത്തിൽ നിന്ന്, നിക്കൽ സൾഫൈഡ് സംയുക്ത നാനോകണങ്ങൾ താരതമ്യേന ഏകതാനമാണെന്നും ഏകദേശം 100–120 nm വ്യാസമുള്ള വലിയ കണികാ വലിപ്പമുണ്ടെന്നും കാണാൻ കഴിയും. നാനോവയറുകളുടെ സ്പേഷ്യൽ സ്ഥാനത്ത് ചില നാനോകണങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകളും വ്യക്തമായി കാണാം. ചിത്രം 6-ൽ. ചിത്രം 6c,f, AgNO സാന്ദ്രത 0.1 M ൽ NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പിക് ചിത്രങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 6b, ചിത്രം 6e എന്നിവയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചിത്രം 6c, ചിത്രം 6f എന്നിവ Ag നാനോകണങ്ങൾ സംയുക്ത വസ്തുവിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നുവെന്നും, ഏകദേശം 10 nm വ്യാസമുള്ള Ag നാനോകണങ്ങൾ ഏകതാനമായി വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നുവെന്നും കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 7-ൽ 0.1 M ന്റെ AgNO3 സാന്ദ്രതയിൽ NiS ഡിപ് ഡിപ്പോസിഷന്റെ 6 സൈക്കിളുകൾക്ക് വിധേയമാക്കിയ Ag/NiS/TiO2 നാനോഫിലിമുകളുടെ ഒരു ക്രോസ് സെക്ഷൻ കാണിക്കുന്നു. ഉയർന്ന മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ ചിത്രങ്ങളിൽ നിന്ന്, അളന്ന ഫിലിം കനം 240-270 nm ആയിരുന്നു. അങ്ങനെ, TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ കൂട്ടിച്ചേർക്കപ്പെടുന്നു.
0.1 M AgNO3-ൽ 6 സൈക്കിളുകളിൽ NiS ഡിപ്പ് ഡിപ്പോസിഷൻ ഉള്ള ശുദ്ധമായ TiO2 (a, d), NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾ, 6 സൈക്കിളുകളിൽ NiS ഡിപ്പ് ഡിപ്പോസിഷൻ ഉള്ള Ag/NiS/NiS. TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ (c, e) SEM ഇമേജുകൾ.
0.1 M എന്ന AgNO3 സാന്ദ്രതയിൽ 6 സൈക്കിൾ NiS ഡിപ് ഡിപ്പോസിഷന് വിധേയമാക്കിയ Ag/NiS/TiO2 നാനോഫിലിമുകളുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.
ചിത്രം 8-ൽ, 0.1 M എന്ന സിൽവർ നൈട്രേറ്റ് സാന്ദ്രതയിൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡ് ഡിപ്പ് ഡിപ്പോസിഷന്റെ 6 സൈക്കിളുകളിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ ഉപരിതല വിതരണം കാണിക്കുന്നു. എനർജി സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി ഉപയോഗിച്ച് Ti, O, Ni, S, Ag എന്നിവ കണ്ടെത്തിയതായി മൂലകങ്ങളുടെ ഉപരിതല വിതരണം കാണിക്കുന്നു. ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, വിതരണത്തിലെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ മൂലകങ്ങൾ Ti, O എന്നിവയാണ്, അതേസമയം Ni, S എന്നിവ ഏകദേശം തുല്യമാണ്, പക്ഷേ അവയുടെ ഉള്ളടക്കം Ag-യെക്കാൾ വളരെ കുറവാണ്. ഉപരിതല സംയുക്ത വെള്ളി നാനോകണങ്ങളുടെ അളവ് നിക്കൽ സൾഫൈഡിനേക്കാൾ കൂടുതലാണെന്നും തെളിയിക്കാനാകും. ഉപരിതലത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ഏകീകൃത വിതരണം TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് എന്നിവ ഏകതാനമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പദാർത്ഥങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ഘടനയും ബൈൻഡിംഗ് അവസ്ഥയും വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനായി എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിക് വിശകലനം കൂടി നടത്തി.
0.1 M എന്ന AgNO3 സാന്ദ്രതയിൽ 6 NiS ഡിപ്പ് ഡിപ്പോസിഷൻ സൈക്കിളുകളിൽ Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ മൂലകങ്ങളുടെ (Ti, O, Ni, S, Ag) വിതരണം.
ചിത്രം 9-ൽ 0.1 M AgNO3-ൽ മുക്കി നിക്കൽ സൾഫൈഡ് നിക്ഷേപത്തിന്റെ 6 ചക്രങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ലഭിച്ച Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ XPS സ്പെക്ട്ര കാണിക്കുന്നു, ഇവിടെ ചിത്രം 9a പൂർണ്ണ സ്പെക്ട്രമാണ്, ബാക്കിയുള്ള സ്പെക്ട്ര മൂലകങ്ങളുടെ ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ സ്പെക്ട്രയാണ്. ചിത്രം 9a-യിലെ പൂർണ്ണ സ്പെക്ട്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, നാനോകോമ്പോസിറ്റിൽ Ti, O, Ni, S, Ag എന്നിവയുടെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ കണ്ടെത്തി, ഇത് ഈ അഞ്ച് മൂലകങ്ങളുടെ നിലനിൽപ്പ് തെളിയിക്കുന്നു. പരിശോധനാ ഫലങ്ങൾ EDS അനുസരിച്ചായിരുന്നു. ചിത്രം 9a-യിലെ അധിക കൊടുമുടി സാമ്പിളിന്റെ ബൈൻഡിംഗ് എനർജി ശരിയാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന കാർബൺ കൊടുമുടിയാണ്. ചിത്രം 9b-യിൽ Ti-യുടെ ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ എനർജി സ്പെക്ട്രമാണ് കാണിക്കുന്നത്. 2p ഓർബിറ്റലുകളുടെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ 459.32, 465 eV എന്നിവിടങ്ങളിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, ഇത് Ti 2p3/2, Ti 2p1/2 ഓർബിറ്റലുകളുടെ ആഗിരണം പോലെയാണ്. രണ്ട് ആഗിരണ കൊടുമുടികൾ ടൈറ്റാനിയത്തിന് Ti4+ വാലൻസ് ഉണ്ടെന്ന് തെളിയിക്കുന്നു, ഇത് TiO2 ലെ Ti ന് തുല്യമാണ്.
Ag/NiS/TiO2 അളവുകളുടെ (a) XPS സ്പെക്ട്രയും Ti2p(b), O1s(c), Ni2p(d), S2p(e), Ag 3d(f) എന്നിവയുടെ ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ XPS സ്പെക്ട്രയും.
ചിത്രം 9d-യിൽ, Ni 2p ഓർബിറ്റലിനായി നാല് ആഗിരണം കൊടുമുടികളുള്ള ഒരു ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ Ni എനർജി സ്പെക്ട്രം കാണിക്കുന്നു. 856, 873.5 eV എന്നിവിടങ്ങളിലെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ Ni 2p3/2, Ni 2p1/2 8.10 ഓർബിറ്റലുകളുമായി യോജിക്കുന്നു, അവിടെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ NiS-ൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. 881, 863 eV എന്നിവയിലെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ നിക്കൽ നൈട്രേറ്റിനുള്ളതാണ്, സാമ്പിൾ തയ്യാറാക്കുമ്പോൾ നിക്കൽ നൈട്രേറ്റ് റീജന്റ് മൂലമാണ് ഇവ സംഭവിക്കുന്നത്. ചിത്രം 9e-യിൽ ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ S-സ്പെക്ട്രം കാണിക്കുന്നു. S 2p ഓർബിറ്റലുകളുടെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ 161.5, 168.1 eV എന്നിങ്ങനെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, ഇത് S 2p3/2, S 2p1/2 ഓർബിറ്റലുകൾ 21, 22, 23, 24 എന്നിവയുമായി യോജിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് കൊടുമുടികളും നിക്കൽ സൾഫൈഡ് സംയുക്തങ്ങളുടേതാണ്. 169.2, 163.4 eV എന്നിവയിലെ ആഗിരണം കൊടുമുടികൾ സോഡിയം സൾഫൈഡ് റീജന്റിനുള്ളതാണ്. ചിത്രം 9-ൽ. ചിത്രം 9f ഒരു ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ Ag സ്പെക്ട്രം കാണിക്കുന്നു, അതിൽ വെള്ളിയുടെ 3d ഓർബിറ്റൽ ആഗിഷൻ കൊടുമുടികൾ യഥാക്രമം 368.2 ഉം 374.5 eV ഉം ആണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, കൂടാതെ രണ്ട് ആഗിർഷൻ കൊടുമുടികൾ Ag 3d5/2 ഉം Ag 3d3/212 ഉം, 13 എന്നിവയുടെ ആഗിർഷൻ ഓർബിറ്റുകളുമായി യോജിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് സ്ഥലങ്ങളിലെയും കൊടുമുടികൾ വെള്ളി നാനോകണങ്ങൾ മൂലക വെള്ളിയുടെ അവസ്ഥയിൽ ഉണ്ടെന്ന് തെളിയിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾ പ്രധാനമായും Ag, NiS, TiO2 എന്നിവയാൽ നിർമ്മിതമാണ്, ഇത് എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി വഴി നിർണ്ണയിക്കപ്പെട്ടു, ഇത് TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ വിജയകരമായി സംയോജിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് തെളിയിച്ചു.
ചിത്രം 10-ൽ പുതുതായി തയ്യാറാക്കിയ TiO2 നാനോവയറുകൾ, NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റുകൾ, Ag/NiS/TiO2 നാനോകമ്പോസിറ്റുകൾ എന്നിവയുടെ UV-VIS ഡിഫ്യൂസ് റിഫ്ലക്ഷൻ സ്പെക്ട്ര കാണിക്കുന്നു. ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ആഗിരണം പരിധി ഏകദേശം 390 nm ആണെന്നും, ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന പ്രകാശം പ്രധാനമായും അൾട്രാവയലറ്റ് മേഖലയിലാണെന്നും കാണാൻ കഴിയും. ടൈറ്റാനിയം ഡൈ ഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകൾ 21, 22 എന്നിവയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ സംയോജിപ്പിച്ചതിനുശേഷം, ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന പ്രകാശം ദൃശ്യപ്രകാശ മേഖലയിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നുവെന്ന് ചിത്രത്തിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും. അതേ സമയം, നാനോകമ്പോസിറ്റ് UV ആഗിരണം വർദ്ധിപ്പിച്ചു, ഇത് നിക്കൽ സൾഫൈഡിന്റെ ഇടുങ്ങിയ ബാൻഡ് വിടവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ബാൻഡ് വിടവ് കുറയുന്തോറും ഇലക്ട്രോണിക് സംക്രമണങ്ങൾക്കുള്ള ഊർജ്ജ തടസ്സം കുറയുകയും പ്രകാശ ഉപയോഗത്തിന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യും. NiS/TiO2 ഉപരിതലത്തെ വെള്ളി നാനോകണങ്ങളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച ശേഷം, ആഗിരണം തീവ്രതയും പ്രകാശ തരംഗദൈർഘ്യവും ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചില്ല, പ്രധാനമായും വെള്ളി നാനോകണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ പ്ലാസ്മോൺ അനുരണനത്തിന്റെ പ്രഭാവം കാരണം. സംയുക്ത NiS നാനോകണങ്ങളുടെ ഇടുങ്ങിയ ബാൻഡ് വിടവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ TiO2 നാനോകണങ്ങളുടെ ആഗിരണം തരംഗദൈർഘ്യം കാര്യമായി മെച്ചപ്പെടുന്നില്ല. ചുരുക്കത്തിൽ, ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ സംയുക്ത നിക്കൽ സൾഫൈഡും വെള്ളി നാനോകണങ്ങളും പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടതിനുശേഷം, അതിന്റെ പ്രകാശ ആഗിരണം സവിശേഷതകൾ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെട്ടു, കൂടാതെ പ്രകാശ ആഗിരണം പരിധി അൾട്രാവയലറ്റിൽ നിന്ന് ദൃശ്യപ്രകാശത്തിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു, ഇത് ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡ് നാനോവയറുകളുടെ ഉപയോഗ നിരക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. ഫോട്ടോഇലക്ട്രോണുകൾ സൃഷ്ടിക്കാനുള്ള മെറ്റീരിയലിന്റെ കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്ന പ്രകാശം.
പുതിയ TiO2 നാനോവയറുകൾ, NiS/TiO2 നാനോകോംപോസിറ്റുകൾ, Ag/NiS/TiO2 നാനോകോംപോസിറ്റുകൾ എന്നിവയുടെ UV/Vis ഡിഫ്യൂസ് റിഫ്ലക്ഷൻ സ്പെക്ട്ര.
ചിത്രം 11-ൽ ദൃശ്യപ്രകാശ വികിരണത്തിന് കീഴിലുള്ള Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസിന്റെ സംവിധാനം കാണിക്കുന്നു. സിൽവർ നാനോകണങ്ങൾ, നിക്കൽ സൾഫൈഡ്, ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡിന്റെ കണ്ടക്ഷൻ ബാൻഡ് എന്നിവയുടെ സാധ്യതാ വിതരണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസിന്റെ സംവിധാനത്തിന്റെ ഒരു സാധ്യമായ മാപ്പ് നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. നിക്കൽ സൾഫൈഡിനെ അപേക്ഷിച്ച് നാനോസിൽവറിന്റെ കണ്ടക്ഷൻ ബാൻഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ നെഗറ്റീവ് ആയതിനാലും ടൈറ്റാനിയം ഡൈഓക്സൈഡിനെ അപേക്ഷിച്ച് നിക്കൽ സൾഫൈഡിന്റെ കണ്ടക്ഷൻ ബാൻഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ നെഗറ്റീവ് ആയതിനാലും, ഇലക്ട്രോൺ പ്രവാഹത്തിന്റെ ദിശ ഏകദേശം Ag→NiS→TiO2→304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ആണ്. നാനോസിൽവറിന്റെ ഉപരിതല പ്ലാസ്മോൺ റെസൊണൻസിന്റെ പ്രഭാവം കാരണം നാനോകോമ്പോസിറ്റിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ പ്രകാശം വികിരണം ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ, നാനോസിൽവറിന് ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഹോളുകളും ഇലക്ട്രോണുകളും വേഗത്തിൽ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഉത്തേജനം കാരണം ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ വാലൻസ് ബാൻഡ് സ്ഥാനത്ത് നിന്ന് കണ്ടക്ഷൻ ബാൻഡ് സ്ഥാനത്തേക്ക് വേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡും നിക്കൽ സൾഫൈഡും. സിൽവർ നാനോകണങ്ങളുടെ ചാലകത നിക്കൽ സൾഫൈഡിനേക്കാൾ നെഗറ്റീവ് ആയതിനാൽ, സിൽവർ നാനോകണങ്ങളുടെ ടിഎസിലെ ഇലക്ട്രോണുകൾ വേഗത്തിൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡിന്റെ ടിഎസായി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. നിക്കൽ സൾഫൈഡിന്റെ ചാലക ശേഷി ടൈറ്റാനിയം ഡൈ ഓക്സൈഡിനേക്കാൾ നെഗറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡിന്റെ ഇലക്ട്രോണുകളും വെള്ളിയുടെ ചാലകതയും ടൈറ്റാനിയം ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ CB-യിൽ വേഗത്തിൽ അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു. ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ടൈറ്റാനിയം മാട്രിക്സ് വഴി 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെത്തുന്നു, കൂടാതെ സമ്പുഷ്ടമായ ഇലക്ട്രോണുകൾ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ കാഥോഡിക് ഓക്സിജൻ കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ പങ്കെടുക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ കാഥോഡിക് പ്രതിപ്രവർത്തനം കുറയ്ക്കുകയും അതേ സമയം 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ അനോഡിക് പിരിച്ചുവിടൽ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ അടിച്ചമർത്തുകയും അതുവഴി സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ 304 ന്റെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം സാക്ഷാത്കരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. Ag/NiS/TiO2 നാനോകോംപോസിറ്റിലെ ഹെറ്ററോജംഗ്ഷന്റെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ രൂപീകരണം കാരണം, നാനോകോംപോസിറ്റിന്റെ ചാലക ശേഷി കൂടുതൽ നെഗറ്റീവ് സ്ഥാനത്തേക്ക് മാറ്റപ്പെടുന്നു, ഇത് 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ആന്റി-കോറഷൻ പ്രക്രിയയുടെ സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം.
ഈ പ്രവർത്തനത്തിൽ, ലളിതമായ ഒരു ഇമ്മർഷൻ, ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ, സിൽവർ സൾഫൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ സമന്വയിപ്പിച്ചു. 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പരമ്പര പഠനങ്ങൾ നടത്തി. രൂപാന്തര സവിശേഷതകൾ, ഘടനയുടെ വിശകലനം, പ്രകാശ ആഗിരണം സവിശേഷതകളുടെ വിശകലനം എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രധാന നിഗമനങ്ങളിൽ എത്തിച്ചേർന്നു:
6 എന്ന നിക്കൽ സൾഫൈഡിന്റെ ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ-ഡിപ്പോസിഷൻ സൈക്കിളുകളും 0.1 mol/l എന്ന ഫോട്ടോറെഡക്ഷനായി സിൽവർ നൈട്രേറ്റിന്റെ സാന്ദ്രതയും ഉപയോഗിച്ച്, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകൾ 304 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ മികച്ച കാഥോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം ചെലുത്തി. ഒരു പൂരിത കലോമൽ ഇലക്ട്രോഡുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സംരക്ഷണ സാധ്യത -925 mV യിലും സംരക്ഷണ പ്രവാഹം 410 μA/cm2 ലും എത്തുന്നു.
Ag/NiS/TiO2 നാനോകോമ്പോസിറ്റ് ഇന്റർഫേസിൽ ഒരു ഹെറ്ററോജംഗ്ഷൻ ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും ദ്വാരങ്ങളുടെയും വേർതിരിക്കൽ ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. അതേസമയം, പ്രകാശ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിക്കുകയും അൾട്രാവയലറ്റ് മേഖലയിൽ നിന്ന് ദൃശ്യ മേഖലയിലേക്ക് പ്രകാശ ആഗിരണം പരിധി വ്യാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. 4 സൈക്കിളുകൾക്ക് ശേഷവും നാനോകോമ്പോസിറ്റ് അതിന്റെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥ നല്ല സ്ഥിരതയോടെ നിലനിർത്തും.
പരീക്ഷണാത്മകമായി തയ്യാറാക്കിയ Ag/NiS/TiO2 നാനോകണങ്ങൾക്ക് ഏകീകൃതവും സാന്ദ്രവുമായ പ്രതലമുണ്ട്. TiO2 നാനോവയറുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിക്കൽ സൾഫൈഡും വെള്ളി നാനോകണങ്ങളും ഏകീകൃതമായി സംയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു. സംയുക്ത കൊബാൾട്ട് ഫെറൈറ്റും വെള്ളി നാനോകണങ്ങളും ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ളവയാണ്.
ലി, എംസി, ലുവോ, എസ്ഇസഡ്, വു, പിഎഫ് & ഷെൻ, ജെഎൻ 3% NaCl ലായനികളിൽ കാർബൺ സ്റ്റീലിനുള്ള TiO2 ഫിലിമുകളുടെ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം. ലി, എംസി, ലുവോ, എസ്ഇസഡ്, വു, പിഎഫ് & ഷെൻ, ജെഎൻ 3% NaCl ലായനികളിൽ കാർബൺ സ്റ്റീലിനുള്ള TiO2 ഫിലിമുകളുടെ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN എഫ്ഫെക്റ്റ് ഫോട്ടോഗ്രാഫുകൾ പ്ലെയ്‌നോക് TiO2 മുതൽ 3% റാസ്‌റ്റോയ്‌സ് നാക്‌സ്. 3% NaCl ലായനികളിൽ കാർബൺ സ്റ്റീലിനുള്ള TiO2 ഫിലിമുകളുടെ Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണ പ്രഭാവം. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN TiO2 薄膜在3% NaCl 溶液中对碳钢的光阴极保护效果。 Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN TiO2 薄膜在3% NaCl 溶液中对碳钢的光阴极保护效果。 Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN ഫോട്ടോകോട്ടോഡനായ സജ്ജീട്ട ഉഗ്ലെറോഡിസ്‌റ്റോയ് സ്റ്റാലി ടോങ്കിമി പ്ലങ്കാമി TiO2 ലും 3% റാസ്‌റ്റ്‌വോറിലും 3% NaCl ലായനിയിൽ TiO2 നേർത്ത ഫിലിമുകൾ ഉപയോഗിച്ച് കാർബൺ സ്റ്റീലിന്റെ Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണം.ഇലക്ട്രോകെം. ആക്റ്റ 50, 3401–3406 (2005).
ലി, ജെ., ലിൻ, സിജെ, ലായ്, വൈകെ & ഡു, ആർജി സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ പൂവ് പോലുള്ള, നാനോസ്ട്രക്ചർ ചെയ്ത, എൻ-ഡോപ്പ് ചെയ്ത TiO2 ഫിലിമിന്റെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം. ലി, ജെ., ലിൻ, സിജെ, ലായ്, വൈകെ & ഡു, ആർജി സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ പൂവ് പോലുള്ള, നാനോസ്ട്രക്ചർ ചെയ്ത, എൻ-ഡോപ്പ് ചെയ്ത TiO2 ഫിലിമിന്റെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം.ലീ, ജെ., ലിൻ, എസ്‌ജെ, ലായ്, വൈകെ, ഡു, ആർ‌ജി എന്നിവർ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ പൂവിന്റെ രൂപത്തിൽ നാനോസ്ട്രക്ചർ ചെയ്ത, നൈട്രജൻ-ഡോപ്പ് ചെയ്ത TiO2 ഫിലിമിന്റെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം. Li, J., Lin, CJ, Lai, YK & Du, RG 花状纳米结构N 掺杂 TiO2 薄膜在不锈钢上的光生阴极保护。 ലി, ജെ., ലിൻ, സിജെ, ലായ്, വൈകെ & ഡു, ആർജി.ലീ, ജെ., ലിൻ, എസ്‌ജെ, ലായ്, വൈകെ, ഡു, ആർ‌ജി എന്നിവർ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ നൈട്രജൻ-ഡോപ്പ് ചെയ്ത TiO2 പുഷ്പത്തിന്റെ ആകൃതിയിലുള്ള നാനോസ്ട്രക്ചർ ചെയ്ത നേർത്ത ഫിലിമുകളുടെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് സംരക്ഷണം.സർഫിംഗ് എ കോട്ട്. ടെക്നോളജി 205, 557–564 (2010).
ഷൗ, എംജെ, സെങ്, സോ & സോങ്, എൽ. നാനോ വലിപ്പത്തിലുള്ള TiO2/WO3 കോട്ടിംഗിന്റെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡ് സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ. ഷൗ, എംജെ, സെങ്, സോ & സോങ്, എൽ. നാനോ വലിപ്പത്തിലുള്ള TiO2/WO3 കോട്ടിംഗിന്റെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡ് സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ.ഷൗ, എംജെ, സെങ്, സോ, സോങ്, എൽ. TiO2/WO3 നാനോസ്കെയിൽ കോട്ടിംഗിന്റെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് പ്രൊട്ടക്റ്റീവ് പ്രോപ്പർട്ടികൾ. Zhou, MJ, Zeng, ZO & Zhong, L. 纳米TiO2/WO3 涂层的光生阴极保护性能。 Zhou, MJ, Zeng, ZO & Zhong, L. 纳米TiO2/WO3 涂层的光生阴极保护性能。ഷൗ എംജെ, സെങ് സോ, സോങ് എൽ. നാനോ-ടിഐഒ2/ഡബ്ല്യുഒ3 കോട്ടിംഗുകളുടെ ഫോട്ടോജനറേറ്റഡ് കാഥോഡിക് പ്രൊട്ടക്റ്റീവ് പ്രോപ്പർട്ടികൾ.കോറോസ്. ശാസ്ത്രം. 51, 1386–1397 (2009).
പാർക്ക്, എച്ച്., കിം, കെ.വൈ & ചോയ്, ഡബ്ല്യു. സെമികണ്ടക്ടർ ഫോട്ടോഅനോഡ് ഉപയോഗിച്ച് ലോഹ നാശന പ്രതിരോധത്തിനുള്ള ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സമീപനം. പാർക്ക്, എച്ച്., കിം, കെ.വൈ & ചോയ്, ഡബ്ല്യു. സെമികണ്ടക്ടർ ഫോട്ടോഅനോഡ് ഉപയോഗിച്ച് ലോഹ നാശന പ്രതിരോധത്തിനുള്ള ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സമീപനം.പാർക്ക്, എച്ച്., കിം, കെ.യു., ചോയി, വി. സെമികണ്ടക്ടർ ഫോട്ടോഅനോഡ് ഉപയോഗിച്ച് ലോഹ നാശന പ്രതിരോധത്തിനുള്ള ഒരു ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സമീപനം. പാർക്ക്, എച്ച്., കിം, KY & ചോയി, W. 使用半导体光阳极防止金属腐蚀的光电化学方法。 പാർക്ക്, എച്ച്., കിം, കെ.വൈ & ചോയി, ഡബ്ല്യു.പാർക്ക് എച്ച്., കിം കെ.യു., ചോയി വി. സെമികണ്ടക്ടർ ഫോട്ടോനോഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ലോഹങ്ങളുടെ നാശം തടയുന്നതിനുള്ള ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതികൾ.ജെ. ഫിസിക്സ്. കെമിക്കൽ. വി. 106, 4775–4781 (2002).
ഷെൻ, ജിഎക്സ്, ചെൻ, വൈസി, ലിൻ, എൽ., ലിൻ, സിജെ & സ്കാൻറ്റിൽബറി, ഡി. ലോഹങ്ങളുടെ നാശന സംരക്ഷണത്തിനായുള്ള ഒരു ഹൈഡ്രോഫോബിക് നാനോ-TiO2 കോട്ടിംഗിനെയും അതിന്റെ ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള പഠനം. ഷെൻ, ജിഎക്സ്, ചെൻ, വൈസി, ലിൻ, എൽ., ലിൻ, സിജെ & സ്കാൻറ്റിൽബറി, ഡി. ലോഹങ്ങളുടെ നാശന സംരക്ഷണത്തിനായുള്ള ഒരു ഹൈഡ്രോഫോബിക് നാനോ-TiO2 കോട്ടിംഗിനെയും അതിന്റെ ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള പഠനം. ഷെൻ, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Ислеdovanie gidrofobnogo potrity കൊറോസിയിൽ നിന്ന്. ഷെൻ, ജിഎക്സ്, ചെൻ, വൈസി, ലിൻ, എൽ., ലിൻ, സിജെ & സ്കാൻറ്റിൽബറി, ഡി. ലോഹങ്ങളുടെ നാശ സംരക്ഷണത്തിനായി ഒരു ഹൈഡ്രോഫോബിക് നാനോ-TiO2 കോട്ടിംഗിന്റെയും അതിന്റെ ഗുണങ്ങളുടെയും അന്വേഷണം. ഷെൻ, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. 疏水纳米二氧化钛涂层及其金属腐蚀防护性能皀防护性能皀 ഷെൻ, ജിഎക്സ്, ചെൻ, വൈസി, ലിൻ, എൽ., ലിൻ, സിജെ & സ്കാൻറ്റിൽബറി, ഡി. പ്രകൃതിദത്ത നാനോ-ടൈറ്റാനിയം ഡൈ ഓക്സൈഡ് കോട്ടിംഗിനെയും അതിന്റെ ലോഹ നാശ സംരക്ഷണ ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള പഠനം. ഷെൻ, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. ഗൈഡ്രോഫോബ്നി പോക്രിറ്റിയ IS NANO-TiO2 и их свойства защиты металос. ഷെൻ, ജിഎക്സ്, ചെൻ, വൈസി, ലിൻ, എൽ., ലിൻ, സിജെ & സ്കാൻറ്റിൽബറി, ഡി. നാനോ-TiO2 ന്റെ ഹൈഡ്രോഫോബിക് കോട്ടിംഗുകളും ലോഹങ്ങൾക്കായുള്ള അവയുടെ നാശ സംരക്ഷണ ഗുണങ്ങളും.ഇലക്ട്രോകെം. ആക്റ്റ 50, 5083–5089 (2005).
യുൻ, എച്ച്., ലി, ജെ., ചെൻ, എച്ച്ബി & ലിൻ, സിജെ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ നാശ സംരക്ഷണത്തിനായി N, S, Cl- പരിഷ്കരിച്ച നാനോ-TiO2 കോട്ടിംഗുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പഠനം. യുൻ, എച്ച്., ലി, ജെ., ചെൻ, എച്ച്ബി & ലിൻ, സിജെ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ നാശ സംരക്ഷണത്തിനായി N, S, Cl- പരിഷ്കരിച്ച നാനോ-TiO2 കോട്ടിംഗുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പഠനം.യുൻ, എച്ച്., ലി, ജെ., ചെൻ, എച്ച്ബി, ലിൻ, എസ്ജെ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ നാശ സംരക്ഷണത്തിനായി നൈട്രജൻ, സൾഫർ, ക്ലോറിൻ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പരിഷ്കരിച്ച നാനോ-TiO2 കോട്ടിംഗുകളുടെ അന്വേഷണം. Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ N、S യുൻ, എച്ച്., ലി, ജെ., ചെൻ, എച്ച്ബി & ലിൻ, സിജെ എൻ、എസ്、ക്ലാസ് യുൻ, എച്ച്., ലി, ജെ., ചെൻ, എച്ച്.ബി & ലിൻ, സി.ജെ. ഫോക്രിറ്റിയ എൻ, എസ്, സി.എൽ. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ നാശന സംരക്ഷണത്തിനായി യുൻ, എച്ച്., ലി, ജെ., ചെൻ, എച്ച്ബി & ലിൻ, സിജെ നാനോ-ടിഐഒ2 പരിഷ്കരിച്ച എൻ, എസ്, ക്ലോ കോട്ടിംഗുകൾ.ഇലക്ട്രോകെമിസ്റ്റ്. വാല്യം 52, 6679–6685 (2007).
സോൾ-ജെൽ, ഹൈഡ്രോതെർമൽ രീതി എന്നിവ സംയോജിപ്പിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ ത്രിമാന ടൈറ്റാനേറ്റ് നാനോവയർ നെറ്റ്‌വർക്ക് ഫിലിമുകളുടെ Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ. സോൾ-ജെൽ, ഹൈഡ്രോതെർമൽ രീതി എന്നിവ സംയോജിപ്പിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ ത്രിമാന ടൈറ്റാനേറ്റ് നാനോവയർ നെറ്റ്‌വർക്ക് ഫിലിമുകളുടെ Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ ഫോട്ടോകറ്റോഡ്ന്ыഎ സ്വൊയ്സ്ത്വ ത്രെഹ്മെര്ന്ыഹ് സെത്ഛത്ыഹ് പ്ലെനൊക് ക്രമീകരണം, പ്രിഗൊതൊവ്ലെംന്ыഹ് കൊംബിനിരൊവംന്ыമ് സോൾ-ഗെൽ ആൻഡ് ഗിദ്രൊതെര്മിചെസ്കിം മെതൊദൊമ്. സോൾ-ജെൽ, ഹൈഡ്രോതെർമൽ രീതി എന്നിവ സംയോജിപ്പിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ ടൈറ്റനേറ്റ് നാനോവയറുകളുടെ ത്രിമാന നെറ്റ് ഫിലിമുകളുടെ Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണ ഗുണങ്ങൾ. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ溶胶-凝胶和水热法制备三维钛酸盐纳线网络薄膜的光阴极保护性能。 Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ.消铺-铲和水热法发气小水小水化用线线电视电器电影电影电影电影电影电影电影电影电电影电影电. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ ഫോട്ടോകാടോഡ്ന്ыഎ സ്വൊയ്‌സ്‌റ്റ്വ ട്രെഹ്‌മെർന്ыഹ് ടോങ്ക് പ്ലോനോക്, മറ്റ് സെപ്‌റ്റോക്ക്, പ്രിഗൊതൊവ്ലെംന്ыഹ് സോൾ-ഗെൽ ആൻഡ് ഗിദ്രൊതെര്മിചെസ്കിമി മെതൊദമി. സോൾ-ജെൽ, ഹൈഡ്രോതെർമൽ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ ത്രിമാന ടൈറ്റനേറ്റ് നാനോവയർ നെറ്റ്‌വർക്ക് നേർത്ത ഫിലിമുകളുടെ Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ.ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. കമ്മ്യൂണിക്കേറ്റ് 12, 1626–1629 (2010).
ലീ, ജെഎച്ച്, കിം, എസ്ഐ, പാർക്ക്, എസ്എം & കാങ്, എം. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ മീഥേനിലേക്ക് കാര്യക്ഷമമായി ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു പിഎൻ ഹെറ്ററോജംഗ്ഷൻ NiS-സെൻസിറ്റൈസ്ഡ് TiO2 ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് സിസ്റ്റം. ലീ, ജെഎച്ച്, കിം, എസ്ഐ, പാർക്ക്, എസ്എം & കാങ്, എം. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ മീഥേനിലേക്ക് കാര്യക്ഷമമായി ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു പിഎൻ ഹെറ്ററോജംഗ്ഷൻ NiS-സെൻസിറ്റൈസ്ഡ് TiO2 ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് സിസ്റ്റം.ലീ, ജെഎച്ച്, കിം, എസ്ഐ, പാർക്ക്, എസ്എം, കാങ്, എം. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ മീഥേനിലേക്ക് കാര്യക്ഷമമായി ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ ചെയ്യുന്നതിനായി ഒരു പിഎൻ-ഹെറ്ററോജംഗ്ഷൻ നിസ് സെൻസിറ്റൈസ്ഡ് ടിഒ2 ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് സിസ്റ്റം. ലീ, ജെഎച്ച്, കിം, എസ്ഐ, പാർക്ക്, എസ്എം & കാങ്, എം. 一种pn 异质结NiS 敏化TiO2光催化系统,用于将二氧化碳高效光还原为甲烷。 ലീ, ജെഎച്ച്, കിം, എസ്ഐ, പാർക്ക്, എസ്എം & കാങ്, എം.ലീ, ജെഎച്ച്, കിം, എസ്ഐ, പാർക്ക്, എസ്എം, കാങ്, എം. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ മീഥേനിലേക്ക് കാര്യക്ഷമമായി ഫോട്ടോറെഡക്ഷൻ ചെയ്യുന്നതിനായി ഒരു പിഎൻ-ഹെറ്ററോജംഗ്ഷൻ നിസ് സെൻസിറ്റൈസ്ഡ് ടിഒ2 ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് സിസ്റ്റം.സെറാമിക്സ്. വ്യാഖ്യാനം. 43, 1768–1774 (2017).
വാങ്, QZ തുടങ്ങിയവർ. TiO2-ൽ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ഹൈഡ്രജൻ പരിണാമം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് CuS ഉം NiS ഉം കോകാറ്റലിസ്റ്റുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. വ്യാഖ്യാനം. ജെ.ഹൈഡ്രോ. എനർജി 39, 13421–13428 (2014).
ലിയു, വൈ. & ടാങ്, സി. ഉപരിതല ലോഡിംഗ് NiS നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ വഴി TiO2 നാനോ-ഷീറ്റ് ഫിലിമുകളേക്കാൾ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് H2 പരിണാമത്തിന്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ. ലിയു, വൈ. & ടാങ്, സി. ഉപരിതല ലോഡിംഗ് NiS നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ വഴി TiO2 നാനോ-ഷീറ്റ് ഫിലിമുകളേക്കാൾ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് H2 പരിണാമത്തിന്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ.ലിയു, വൈ., ടാങ്, കെ. NiS നാനോകണങ്ങളുടെ ഉപരിതല ലോഡിംഗ് വഴി TiO2 നാനോഷീറ്റ് ഫിലിമുകളിലെ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് H2 റിലീസിന്റെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ. ലിയു, Y. & ടാങ്, സി. ലിയു, വൈ. & ടാങ്, സി.ലിയു, വൈ., ടാങ്, കെ. എന്നിവർ ഉപരിതലത്തിൽ NiS നാനോകണങ്ങൾ നിക്ഷേപിച്ചുകൊണ്ട് TiO2 നാനോഷീറ്റുകളുടെ നേർത്ത ഫിലിമുകളിൽ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദനം മെച്ചപ്പെടുത്തി.ലാസ്. ജെ. ഫിസിക്സ്. കെമിക്കൽ. എ 90, 1042–1048 (2016).
അനോഡൈസേഷനും കെമിക്കൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ രീതികളും ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ Ti–O-അധിഷ്ഠിത നാനോവയർ ഫിലിമുകളുടെ ഘടനയെയും ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള താരതമ്യ പഠനം. ഹുവാങ്, XW & Liu, ZJ. അനോഡൈസേഷനും കെമിക്കൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ രീതികളും ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ Ti–O-അധിഷ്ഠിത നാനോവയർ ഫിലിമുകളുടെ ഘടനയെയും ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള താരതമ്യ പഠനം. ഹുവാങ്, XW & Liu, ZJ. ഹുവാങ്, XW & ലിയു, ZJ ക്രാവ്‌നിറ്റെൽനോ ഇസ്‌ലെഡോവനി സ്‌ട്രൂക്‌ട്യൂർസ് ആൻഡ് സ്‌വോയ്‌സ്‌റ്റ് പ്ലോനോക് നാനോപ്രോവോഡോവ് ഓസ്‌നോവെ ടി-ഒ, പോലുമുട്ട് അനോഡിറോവനിയയും ഹിമിചെസ്‌കോഗോ ഒക്കിസ്‌ലെനിയയും. ഹുവാങ്, എക്സ്ഡബ്ല്യു & ലിയു, ഇസഡ്ജെ. അനോഡൈസിംഗ്, കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ രീതികൾ വഴി ലഭിച്ച ടി-ഒ നാനോവയർ ഫിലിമുകളുടെ ഘടനയെയും ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള ഒരു താരതമ്യ പഠനം. Huang, XW & Liu, ZJ 阳极氧化法和化学氧化法制备的Ti-O 基纳米线薄膜结构和性能的构和性能的 Huang, XW & Liu, ZJ 阳极oxidation法和chemicaloxidation法preparation的Ti-O基基基小线thin film structure和property的comparative Research. ഹുവാങ്, എക്‌സ്‌ഡബ്ല്യു & ലിയു, ZJ ക്രാവ്‌നിറ്റെൽനോ ഇസ്‌ലെഡോവനി സ്‌ട്രൂക്‌ട്യൂർസ് ആൻഡ് സ്‌വോയ്‌സ്‌റ്റ് ടോങ്ക് പ്ലോനോക് അയ്‌സ് നാനോപ്രോവോളോക്കിയിലെ ഒസ്‌നോപ്രോവോളോകി അനോഡിറോവാനിയം, ഹിമിചെസ്‌കിം ഒക്കിസ്‌ലെനിയം. ഹുവാങ്, എക്സ്ഡബ്ല്യു & ലിയു, ഇസഡ്ജെ. അനോഡൈസേഷനും കെമിക്കൽ ഓക്സീകരണവും വഴി തയ്യാറാക്കിയ ടി-ഒ നാനോവയർ നേർത്ത ഫിലിമുകളുടെ ഘടനയെയും ഗുണങ്ങളെയും കുറിച്ചുള്ള ഒരു താരതമ്യ പഠനം.ജെ. ആൽമ മേറ്റർ. സയൻസ് ടെക്നോളജി 30, 878–883 (2014).
ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304SS സംരക്ഷണത്തിനായി ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്സ്.ടി, ലിയു, വൈ. & ഹൗ, ബിആർ എജി, എസ്എൻഒ2 എന്നിവ TiO2 ഫോട്ടോആനോഡുകളെ സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്തു. ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304SS സംരക്ഷണത്തിനായി ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്സ്.ടി, ലിയു, വൈ. & ഹൗ, ബിആർ എജി, എസ്എൻഒ2 എന്നിവ TiO2 ഫോട്ടോആനോഡുകളെ സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്തു. ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്‌സ്‌ടി, ലിയു, വൈ ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304SS നെ സംരക്ഷിക്കുന്നതിനായി ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്സ്.ടി, ലിയു, വൈ. & ഹൗ, ബി.ആർ. എ.ജി, എസ്.എൻ.ഒ.2 എന്നിവ TiO2 ഫോട്ടോആനോഡുകളെ സഹ-സംവേദനക്ഷമതയുള്ളതാക്കുന്നു. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag 和SnO2 共敏化TiO2 光阳极,用于在可见光下保护304SS。 ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്സ്.ടി, ലിയു, വൈ. & ഹൗ, ബി.ആർ. എജി ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്‌സ്‌ടി, ലിയു, വൈ ലി, എച്ച്., വാങ്, എക്സ്.ടി, ലിയു, വൈ. & ഹൗ, ബി.ആർ. എ. 304SS ദൃശ്യപ്രകാശ സംരക്ഷണത്തിനായി Ag, SnO2 എന്നിവയുമായി സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്ത TiO2 ഫോട്ടോഅനോഡ്.കോറോസ്. ശാസ്ത്രം. 82, 145–153 (2014).
ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304 SS ന്റെ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണത്തിനായി വെൻ, ZH, വാങ്, N., വാങ്, J. & Hou, BR Ag, CoFe2O4 എന്നിവ TiO2 നാനോവയറുമായി സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്തു. ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304 SS ന്റെ ഫോട്ടോകാത്തോഡിക് സംരക്ഷണത്തിനായി വെൻ, ZH, വാങ്, N., വാങ്, J. & Hou, BR Ag, CoFe2O4 എന്നിവ TiO2 നാനോവയറുമായി സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്തു.വെൻ, ഇസഡ്എച്ച്, വാങ്, എൻ., വാങ്, ജെ., ഹോവ്, ബിആർ എജി, കോഫെ2ഒ4 എന്നിവ ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304 എസ്എസ് ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണത്തിനായി ടിഒ2 നാനോവയറുമായി സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്തു. Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR Ag 和CoFe2O4 വെൻ, ZH, വാങ്, എൻ., വാങ്, ജെ. & ഹൗ, ബിആർ എജിവെൻ, ഇസഡ്എച്ച്, വാങ്, എൻ., വാങ്, ജെ., ഹോവ്, ബിആർ എജി, കോഫെ2ഒ4 എന്നിവർ ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൽ 304 എസ്എസ് ഫോട്ടോകാത്തോഡ് സംരക്ഷണത്തിനായി TiO2 നാനോവയറുകൾ സഹ-സെൻസിറ്റൈസ് ചെയ്തു.വ്യാഖ്യാനം. ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. ശാസ്ത്രം. 13, 752–761 (2018).
ലോഹങ്ങൾക്കായുള്ള ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കാഥോഡിക് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സെമികണ്ടക്ടർ നേർത്ത ഫിലിമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു അവലോകനം. ബു, വൈവൈ & എഒ, ജെപി. ബു, വൈവൈ & എഒ, ജെപി ലോഹങ്ങൾക്കായുള്ള സെമികണ്ടക്ടർ നേർത്ത ഫിലിമുകളുടെ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു അവലോകനം. Bu, YY & Ao, JP ഒബ്‌സോർ ഫോട്ടോഗ്രാഫുകൾ കറ്റോഡ്‌നോയ് സജ്ജീകരണങ്ങൾ ടോങ്ക് പോളിപ്രൊവോഡ്നിക്കോവ് പ്ലോനോക് മെറ്റ്. ലോഹങ്ങൾക്കായുള്ള സെമികണ്ടക്ടർ നേർത്ത ഫിലിമുകളുടെ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണത്തിന്റെ ബു, വൈ & എഒ, ജെപി അവലോകനം. Bu, YY & Ao, JP 金属光电化学阴极保护半导体薄膜综述。 Bu, YY & Ao, JP മെറ്റലൈസേഷൻ 光电视光阴极电影电影电影电视计。 Bu, YY & Ao, JP ഒബ്‌സോർ മെറ്റാലിചെസ്‌കോയ് ഫോട്ടോഗ്രാഫുകൾ ബു, വൈവൈ & എഒ, ജെപി നേർത്ത സെമികണ്ടക്ടർ ഫിലിമുകളുടെ മെറ്റാലിക് ഫോട്ടോഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കാഥോഡിക് സംരക്ഷണത്തിന്റെ അവലോകനം.ഒരു ഹരിത ഊർജ്ജ പരിസ്ഥിതി. 2, 331–362 (2017).


പോസ്റ്റ് സമയം: സെപ്റ്റംബർ-14-2022