Nature.com ला भेट दिल्याबद्दल धन्यवाद. तुम्ही वापरत असलेल्या ब्राउझरच्या आवृत्तीमध्ये CSS साठी मर्यादित समर्थन आहे. सर्वोत्तम अनुभवासाठी, आम्ही शिफारस करतो की तुम्ही अद्ययावत ब्राउझर वापरा (किंवा इंटरनेट एक्सप्लोररमध्ये कॉम्पॅटिबिलिटी मोड अक्षम करा). यादरम्यान, सतत समर्थन सुनिश्चित करण्यासाठी, आम्ही ही साइट स्टाईल्स आणि जावास्क्रिप्टशिवाय प्रस्तुत करू.
TiO2 हे प्रकाशविद्युत रूपांतरणासाठी वापरले जाणारे एक अर्धसंवाहक पदार्थ आहे. प्रकाशाचा वापर सुधारण्यासाठी, एका साध्या बुडवून आणि प्रकाश-क्षपण पद्धतीद्वारे TiO2 नॅनोतारांच्या पृष्ठभागावर निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइडचे नॅनोकण संश्लेषित करण्यात आले. 304 स्टेनलेस स्टीलवरील Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सच्या कॅथोडिक संरक्षक क्रियेचा अभ्यास करण्यात आला आहे, आणि पदार्थांची आकारिकी, संरचना आणि प्रकाश शोषण वैशिष्ट्ये यांची माहिती पुरवण्यात आली आहे. निष्कर्षांवरून असे दिसून येते की, जेव्हा निकेल सल्फाइड संसेचन-अवक्षेपण चक्रांची संख्या 6 असते आणि सिल्व्हर नायट्रेट प्रकाश-क्षपणाची संहती 0.1M असते, तेव्हा तयार केलेले Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स 304 स्टेनलेस स्टीलसाठी सर्वोत्तम कॅथोडिक संरक्षण प्रदान करू शकतात.
सूर्यप्रकाशाचा वापर करून फोटोकॅथोड संरक्षणासाठी एन-टाइप सेमीकंडक्टरचा वापर हा अलिकडच्या वर्षांत एक चर्चेचा विषय बनला आहे. सूर्यप्रकाशाने उत्तेजित झाल्यावर, सेमीकंडक्टर पदार्थाच्या व्हॅलेन्स बँड (VB) मधील इलेक्ट्रॉन कंडक्शन बँड (CB) मध्ये उत्तेजित होऊन फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन तयार करतात. जर सेमीकंडक्टर किंवा नॅनोकंपोझिटचे कंडक्शन बँड पोटेन्शियल, जोडलेल्या धातूच्या सेल्फ-एचिंग पोटेन्शियलपेक्षा अधिक निगेटिव्ह असेल, तर हे फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन जोडलेल्या धातूच्या पृष्ठभागावर स्थानांतरित होतात. इलेक्ट्रॉनच्या संचयनामुळे धातूचे कॅथोडिक ध्रुवीकरण होते आणि संबंधित धातूला कॅथोडिक संरक्षण मिळते¹,²,³,⁴,⁵,⁶,⁷. सेमीकंडक्टर पदार्थाला सैद्धांतिकदृष्ट्या नॉन-सॅक्रिफिशिअल फोटोअनोड मानले जाते, कारण अनोडिक अभिक्रियेमुळे सेमीकंडक्टर पदार्थाचे स्वतःचे नुकसान होत नाही, तर फोटोजेनरेटेड होल्स किंवा शोषलेल्या सेंद्रिय प्रदूषकांमुळे होणारे पाण्याचे ऑक्सिडेशन, किंवा फोटोजेनरेटेड होल्सना अडकवण्यासाठी कलेक्टर्सची उपस्थिती यामुळे नुकसान होते. सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, सेमीकंडक्टर पदार्थाचे कंडक्शन बँड पोटेन्शिअल (CB potential) हे संरक्षित केल्या जाणाऱ्या धातूच्या क्षरण पोटेन्शिअलपेक्षा (corrosion potential) अधिक ऋणात्मक असले पाहिजे. तरच प्रकाशामुळे निर्माण झालेले इलेक्ट्रॉन्स सेमीकंडक्टरच्या कंडक्शन बँडमधून संरक्षित धातूकडे जाऊ शकतात. प्रकाशरासायनिक क्षरण प्रतिरोध अभ्यासाने विस्तृत बँड गॅप (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 असलेल्या अजैविक n-प्रकारच्या अर्धसंवाहक पदार्थांवर लक्ष केंद्रित केले आहे, जे केवळ अतिनील प्रकाशाला (< 400 nm) प्रतिसाद देतात, ज्यामुळे प्रकाशाची उपलब्धता कमी होते. प्रकाशरासायनिक क्षरण प्रतिरोध अभ्यासाने विस्तृत बँड गॅप (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 असलेल्या अजैविक n-प्रकारच्या अर्धसंवाहक पदार्थांवर लक्ष केंद्रित केले आहे, जे केवळ अतिनील प्रकाशाला (< 400 nm) प्रतिसाद देतात, ज्यामुळे प्रकाशाची उपलब्धता कमी होते. Исследования стойкости к фотохимической коррозии были сосредоточены на неорганических полупроводниковых материалах n- широкой запрещенной зоной (3,0–3,2 EV)1,2,3,4,5,6,7, которые реагируют только на ультрафиолетовое излучение (< 400) доступности света. प्रकाशरासायनिक क्षरण प्रतिकारशक्तीवरील संशोधनाने विस्तृत बँडगॅप (3.0–3.2 EV)1,2,3,4,5,6,7 असलेल्या n-प्रकारच्या अजैविक अर्धसंवाहक पदार्थांवर लक्ष केंद्रित केले आहे जे केवळ अतिनील किरणांना (< 400 nm), कमी प्रकाश उपलब्धतेला प्रतिसाद देतात.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.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) 1.2,3,6,朠5,6,4型 材料 上，这些材料仅 对 （<400 nm） 有 有 有 有 有有有有有 有响应, 减少光的可用性. Исследования стойкости к фотохимической коррозии в основном были сосредоточены на неорганических полупроводниковых магазии n-типа с широкой запрещенной зоной (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7, которые чувствительны только к УФ-излучению (<400) प्रकाशरासायनिक क्षरण प्रतिकारशक्तीवरील संशोधनाने प्रामुख्याने विस्तृत बँडगॅप (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 एन-टाइप अजैविक सेमीकंडक्टर पदार्थांवर लक्ष केंद्रित केले आहे जे फक्त यूव्ही किरणांना (<400 nm) संवेदनशील असतात.त्यामुळे प्रकाशाची उपलब्धता कमी होते.
सागरी क्षरण संरक्षणाच्या क्षेत्रात, फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कॅथोडिक संरक्षण तंत्रज्ञान महत्त्वाची भूमिका बजावते. TiO2 हा एक सेमीकंडक्टर पदार्थ आहे, ज्यामध्ये उत्कृष्ट अतिनील प्रकाश शोषण आणि फोटोकॅटॅलिटिक गुणधर्म आहेत. तथापि, प्रकाशाच्या वापराचा दर कमी असल्यामुळे, प्रकाशामुळे निर्माण झालेले इलेक्ट्रॉन-होल्स सहजपणे पुनर्संयोग करतात आणि अंधारात त्यांचे संरक्षण करता येत नाही. एक वाजवी आणि व्यवहार्य उपाय शोधण्यासाठी पुढील संशोधनाची आवश्यकता आहे. असे नोंदवले गेले आहे की TiO2 ची प्रकाशसंवेदनशीलता सुधारण्यासाठी अनेक पृष्ठभाग सुधारणा पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात, जसे की Fe, N सह डोपिंग करणे आणि Ni3S2, Bi2Se3, CdTe इत्यादींसोबत मिसळणे. त्यामुळे, उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण कार्यक्षमता असलेल्या पदार्थांसोबतचे TiO2 कंपोझिट प्रकाशामुळे निर्माण होणाऱ्या कॅथोडिक संरक्षणाच्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
निकेल सल्फाइड हा केवळ १.२४ eV८.९ इतका अरुंद बँड गॅप असलेला एक सेमीकंडक्टर पदार्थ आहे. बँड गॅप जितका अरुंद असतो, तितका प्रकाशाचा वापर अधिक प्रभावी होतो. निकेल सल्फाइडला टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या पृष्ठभागावर मिसळल्यानंतर, प्रकाशाच्या वापराची पातळी वाढवता येते. टायटॅनियम डायऑक्साइडसोबत एकत्रित केल्यावर, ते प्रकाश-निर्मित इलेक्ट्रॉन आणि होल यांच्या विलगीकरणाची कार्यक्षमता प्रभावीपणे सुधारू शकते. निकेल सल्फाइडचा वापर इलेक्ट्रोकॅटॅलिटिक हायड्रोजन उत्पादन, बॅटरी आणि प्रदूषक विघटन८,९,१० मध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. तथापि, फोटोकॅथोड संरक्षणातील त्याच्या वापराविषयी अद्याप कोणताही अहवाल आलेला नाही. या अभ्यासात, TiO2 च्या कमी प्रकाश वापर कार्यक्षमतेची समस्या सोडवण्यासाठी एका अरुंद बँडगॅप सेमीकंडक्टर पदार्थाची निवड करण्यात आली. निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइडचे नॅनोपार्टिकल्स अनुक्रमे इमर्शन आणि फोटोरिडक्शन पद्धतींनी TiO2 नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर बांधण्यात आले. Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट प्रकाश वापर कार्यक्षमता सुधारते आणि प्रकाश शोषणाची श्रेणी अल्ट्राव्हायोलेट क्षेत्रापासून दृश्यमान क्षेत्रापर्यंत वाढवते. दरम्यान, सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सच्या निक्षेपणामुळे Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटला उत्कृष्ट ऑप्टिकल स्थिरता आणि स्थिर कॅथोडिक संरक्षण मिळते.
सर्वप्रथम, प्रयोगांसाठी ९९.९% शुद्धतेची ०.१ मिमी जाडीची टायटॅनियम फॉइल ३० मिमी × १० मिमी आकारात कापण्यात आली. त्यानंतर, टायटॅनियम फॉइलचा प्रत्येक पृष्ठभाग २५०० ग्रिटच्या सँडपेपरने १०० वेळा पॉलिश करण्यात आला आणि नंतर तो एकामागून एक ॲसिटोन, शुद्ध इथेनॉल आणि डिस्टिल्ड वॉटरने धुतला गेला. टायटॅनियम प्लेट ८५°C तापमानाच्या (सोडियम हायड्रॉक्साइड: सोडियम कार्बोनेट: पाणी = ५:२:१००) मिश्रणात ९० मिनिटांसाठी ठेवा, बाहेर काढून डिस्टिल्ड वॉटरने स्वच्छ धुवा. पृष्ठभाग १ मिनिटासाठी HF द्रावणाने (HF:H2O = १:५) इचिंग करण्यात आला, नंतर तो एकामागून एक ॲसिटोन, इथेनॉल आणि डिस्टिल्ड वॉटरने धुतला गेला आणि शेवटी वापरासाठी वाळवला गेला. एका-टप्प्याच्या ॲनोडायझिंग प्रक्रियेद्वारे टायटॅनियम फॉइलच्या पृष्ठभागावर टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायर वेगाने तयार करण्यात आले. अ‍ॅनोडायझिंगसाठी, एक पारंपरिक दोन-इलेक्ट्रोड प्रणाली वापरली जाते, ज्यामध्ये वर्किंग इलेक्ट्रोड टायटॅनियमचा पत्रा असतो आणि काउंटर इलेक्ट्रोड प्लॅटिनमचा असतो. टायटॅनियम प्लेट इलेक्ट्रोड क्लॅम्प्सच्या साहाय्याने ४०० मिली २ एम NaOH द्रावणात ठेवा. डीसी पॉवर सप्लायचा प्रवाह सुमारे १.३ अँपिअरवर स्थिर ठेवला जातो. प्रणालीगत अभिक्रियेदरम्यान द्रावणाचे तापमान १८० मिनिटांसाठी ८०°C वर राखले गेले. टायटॅनियमचा पत्रा बाहेर काढून, अ‍ॅसिटोन आणि इथेनॉलने धुऊन, डिस्टिल्ड वॉटरने धुऊन नैसर्गिकरित्या वाळवला गेला. त्यानंतर नमुने ४५०°C तापमानावर (तापमान वाढीचा दर ५°C/मिनिट) मफल फर्नेसमध्ये ठेवले गेले, १२० मिनिटांसाठी स्थिर तापमानावर ठेवले गेले आणि नंतर वाळवण्याच्या ट्रेमध्ये ठेवले गेले.
निकेल सल्फाइड-टायटॅनियम डायऑक्साइड कंपोझिट एका सोप्या आणि सुलभ डिप-डिपॉझिशन पद्धतीने मिळवण्यात आले. प्रथम, निकेल नायट्रेट (०.०३ M) इथेनॉलमध्ये विरघळवून, त्याचे इथेनॉल द्रावण मिळवण्यासाठी २० मिनिटे चुंबकीय ढवळणीखाली ठेवण्यात आले. त्यानंतर, मिथेनॉलच्या (मिथेनॉल:पाणी = १:१) मिश्र द्रावणाने सोडियम सल्फाइड (०.०३ M) तयार करण्यात आले. मग, टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या गोळ्या वर तयार केलेल्या द्रावणात ठेवण्यात आल्या, ४ मिनिटांनंतर बाहेर काढण्यात आल्या आणि मिथेनॉल व पाण्याच्या (मिथेनॉल:पाणी=१:१) मिश्र द्रावणाने १ मिनिटासाठी पटकन धुतल्या गेल्या. पृष्ठभाग सुकल्यानंतर, गोळ्या मफल फर्नेसमध्ये ठेवून, ३८०°C तापमानावर २० मिनिटांसाठी व्हॅक्यूममध्ये तापवण्यात आल्या, खोलीच्या तापमानापर्यंत थंड करण्यात आल्या आणि सुकवण्यात आल्या. चक्रांची संख्या २, ४, ६ आणि ८.
फोटोरिडक्शनद्वारे Ag नॅनोपार्टिकल्स सुधारित Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्स¹²,¹³. परिणामी तयार झालेले Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट प्रयोगासाठी आवश्यक असलेल्या सिल्व्हर नायट्रेट द्रावणात ठेवण्यात आले. त्यानंतर नमुन्यांवर ३० मिनिटांसाठी अतिनील प्रकाश टाकला गेला, त्यांचे पृष्ठभाग डीआयनाइज्ड पाण्याने स्वच्छ केले गेले आणि नैसर्गिकरित्या सुकवून Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्स मिळवण्यात आले. वर वर्णन केलेली प्रायोगिक प्रक्रिया आकृती १ मध्ये दर्शविली आहे.
Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्सचे मुख्यत्वे फील्ड एमिशन स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी (FESEM), एनर्जी डिसपर्सिव्ह स्पेक्ट्रोस्कोपी (EDS), एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (XPS), आणि अल्ट्राव्हायोलेट व दृश्यमान श्रेणीतील (UV-Vis) डिफ्यूज रिफ्लेक्टन्सद्वारे वैशिष्ट्यीकरण करण्यात आले आहे. FESEM हे नोव्हा नॅनोSEM 450 मायक्रोस्कोप (FEI कॉर्पोरेशन, USA) वापरून करण्यात आले. प्रवेगक व्होल्टेज 1 kV, स्पॉट साईज 2.0. टोपोग्राफी विश्लेषणासाठी दुय्यम आणि बॅकस्कॅटर्ड इलेक्ट्रॉन्स प्राप्त करण्याकरिता हे उपकरण CBS प्रोबचा वापर करते. EMF हे ऑक्सफर्ड एक्स-मॅक्स N50 EMF प्रणाली (ऑक्सफर्ड इन्स्ट्रुमेंट्स टेक्नॉलॉजी कं., लि.) वापरून करण्यात आले, ज्यामध्ये प्रवेगक व्होल्टेज 15 kV आणि स्पॉट साईज 3.0 होता. वैशिष्ट्यपूर्ण एक्स-रे वापरून गुणात्मक आणि संख्यात्मक विश्लेषण करण्यात आले. एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी एस्केलाब 250Xi स्पेक्ट्रोमीटरवर (थर्मो फिशर सायंटिफिक कॉर्पोरेशन, यूएसए) करण्यात आली, जी 150 वॅटच्या उत्तेजन शक्तीसह आणि उत्तेजन स्रोत म्हणून मोनोक्रोमॅटिक Al Kα रेडिएशन (1486.6 eV) वापरून स्थिर ऊर्जा मोडमध्ये कार्यरत होती. 0–1600 eV ची पूर्ण स्कॅन श्रेणी, 50 eV ची एकूण ऊर्जा, 1.0 eV ची स्टेप रुंदी आणि बंधन ऊर्जा चार्ज सुधारणा संदर्भ म्हणून अशुद्ध कार्बन (~284.8 eV) वापरण्यात आले. अरुंद स्कॅनिंगसाठी पास ऊर्जा 20 eV होती आणि स्टेप 0.05 eV होती. UV-दृश्यमान प्रदेशातील डिफ्यूज रिफ्लेक्टन्स स्पेक्ट्रोस्कोपी कॅरी 5000 स्पेक्ट्रोमीटरवर (व्हेरिअन, यूएसए) 10–80° च्या स्कॅनिंग श्रेणीमध्ये मानक बेरियम सल्फेट प्लेटसह करण्यात आली.
या कामात, ३०४ स्टेनलेस स्टीलची रचना (वजन टक्के) ०.०८ C, १.८६ Mn, ०.७२ Si, ०.०३५ P, ०.०२९ s, १८.२५ Cr, ८.५ Ni अशी आहे आणि उर्वरित Fe आहे. १० मिमी x १० मिमी x १० मिमी आकाराचे ३०४ स्टेनलेस स्टील, १ सेमी² उघड्या पृष्ठभागासह इपॉक्सी पॉटेड केले आहे. त्याचा पृष्ठभाग २४०० ग्रिटच्या सिलिकॉन कार्बाइड सँडपेपरने घासून इथेनॉलने धुतला गेला. त्यानंतर स्टेनलेस स्टीलला ५ मिनिटांसाठी डीआयनाइज्ड पाण्यात सोनिकेट करून ओव्हनमध्ये ठेवण्यात आले.
OCP प्रयोगात, 304 स्टेनलेस स्टील आणि एक Ag/NiS/TiO2 फोटोअनोड अनुक्रमे एका क्षरण सेलमध्ये आणि एका फोटोअनोड सेलमध्ये ठेवण्यात आले (आकृती २). क्षरण सेलमध्ये ३.५% NaCl द्रावण भरण्यात आले, आणि फोटोअनोड सेलमध्ये होल ट्रॅप म्हणून ०.२५ M Na2SO3 ओतण्यात आले. नॅफ्थॉल मेम्ब्रेनचा वापर करून दोन्ही इलेक्ट्रोलाइट्स मिश्रणापासून वेगळे करण्यात आले. OCP चे मापन एका इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशनवर (P4000+, USA) करण्यात आले. संदर्भ इलेक्ट्रोड हा सॅचुरेटेड कॅलोमेल इलेक्ट्रोड (SCE) होता. प्रकाश स्रोताच्या आउटलेटवर एक प्रकाश स्रोत (झेनॉन दिवा, PLS-SXE300C, पॉइसन टेक्नॉलॉजीज कं., लि.) आणि एक कट-ऑफ प्लेट ४२० ठेवण्यात आली होती, ज्यामुळे दृश्य प्रकाश क्वार्ट्झ ग्लासमधून फोटोअनोडपर्यंत जाऊ शकत होता. 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड तांब्याच्या तारेने फोटोअनोडला जोडलेला आहे. प्रयोगापूर्वी, स्थिर स्थिती सुनिश्चित करण्यासाठी ३०४ स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोडला ३.५% NaCl द्रावणात २ तास भिजवून ठेवण्यात आले. प्रयोगाच्या सुरुवातीला, जेव्हा दिवा चालू आणि बंद केला जातो, तेव्हा फोटोअनोडचे उत्तेजित इलेक्ट्रॉन तारेद्वारे ३०४ स्टेनलेस स्टीलच्या पृष्ठभागावर पोहोचतात.
फोटोकरंट घनतेवरील प्रयोगांमध्ये, 304SS आणि Ag/NiS/TiO2 फोटोॲनोड अनुक्रमे कोरोझन सेल आणि फोटोॲनोड सेलमध्ये ठेवण्यात आले (आकृती ३). फोटोकरंट घनता OCP प्रमाणेच त्याच सेटअपवर मोजण्यात आली. 304 स्टेनलेस स्टील आणि फोटोॲनोडमधील वास्तविक फोटोकरंट घनता मिळवण्यासाठी, नॉन-पोलराइज्ड परिस्थितीत 304 स्टेनलेस स्टील आणि फोटोॲनोडला जोडण्याकरिता पोटेंशियोस्टॅटचा शून्य-प्रतिरोध ॲमीटर म्हणून वापर करण्यात आला. हे करण्यासाठी, प्रायोगिक सेटअपमधील रेफरन्स आणि काउंटर इलेक्ट्रोड शॉर्ट-सर्किट करण्यात आले, जेणेकरून इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशनने शून्य-प्रतिरोध ॲमीटर म्हणून काम केले, जे खरी करंट घनता मोजू शकले. 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशनच्या ग्राउंडला जोडलेला आहे, आणि फोटोॲनोड वर्किंग इलेक्ट्रोड क्लॅम्पला जोडलेला आहे. प्रयोगाच्या सुरुवातीला, जेव्हा लाईट चालू आणि बंद केला जातो, तेव्हा फोटोॲनोडचे उत्तेजित इलेक्ट्रॉन वायरमधून 304 स्टेनलेस स्टीलच्या पृष्ठभागावर पोहोचतात. यावेळी, 304 स्टेनलेस स्टीलच्या पृष्ठभागावरील फोटोकरंट घनतेमध्ये बदल दिसून येतो.
304 स्टेनलेस स्टीलवरील नॅनोकंपोझिट्सच्या कॅथोडिक संरक्षण कामगिरीचा अभ्यास करण्यासाठी, 304 स्टेनलेस स्टील आणि नॅनोकंपोझिट्सच्या फोटोआयनीकरण क्षमतेतील बदल, तसेच नॅनोकंपोझिट्स आणि 304 स्टेनलेस स्टील यांच्यातील फोटोआयनीकरण प्रवाह घनतेतील बदल तपासले गेले.
आकृती ४ मध्ये दृश्य प्रकाशाच्या प्रदीपनाखाली आणि अंधारात ३०४ स्टेनलेस स्टील आणि नॅनोकंपोझिट्सच्या ओपन सर्किट पोटेन्शिअलमधील बदल दर्शविले आहेत. आकृती ४अ मध्ये बुडवून ठेवण्याच्या प्रक्रियेद्वारे NiS निक्षेपणाच्या वेळेचा ओपन सर्किट पोटेन्शिअलवर होणारा प्रभाव दर्शविला आहे, आणि आकृती ४ब मध्ये फोटोरिडक्शन दरम्यान सिल्व्हर नायट्रेटच्या सांद्रतेचा ओपन सर्किट पोटेन्शिअलवर होणारा परिणाम दर्शविला आहे. आकृती ४अ दर्शवते की, निकेल सल्फाइड कंपोझिटच्या तुलनेत, दिवा चालू केल्याच्या क्षणी ३०४ स्टेनलेस स्टीलला जोडलेल्या NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटचे ओपन सर्किट पोटेन्शिअल लक्षणीयरीत्या कमी होते. याव्यतिरिक्त, ओपन सर्किट पोटेन्शिअल शुद्ध TiO2 नॅनोवायरच्या तुलनेत अधिक ऋणात्मक आहे, जे दर्शवते की निकेल सल्फाइड कंपोझिट अधिक इलेक्ट्रॉन निर्माण करते आणि TiO2 पासून मिळणारा फोटोकॅथोड संरक्षण प्रभाव सुधारते. तथापि, प्रदीपन कालावधीच्या शेवटी, नो-लोड पोटेन्शिअल वेगाने स्टेनलेस स्टीलच्या नो-लोड पोटेन्शिअलपर्यंत वाढते, जे दर्शवते की निकेल सल्फाइडमध्ये ऊर्जा साठवणुकीचा प्रभाव नाही. इमर्शन डिपॉझिशन सायकलच्या संख्येचा ओपन सर्किट पोटेन्शिअलवरील परिणाम आकृती ४अ मध्ये पाहता येतो. ६ डिपॉझिशन सायकलच्या वेळी, नॅनोकंपोझिटचे एक्स्ट्रीम पोटेन्शिअल सॅचुरेटेड कॅलोमेल इलेक्ट्रोडच्या तुलनेत -५५० mV पर्यंत पोहोचते, आणि ६ पटीने डिपॉझिट केलेल्या नॅनोकंपोझिटचे पोटेन्शिअल इतर परिस्थितींमधील नॅनोकंपोझिटच्या तुलनेत लक्षणीयरीत्या कमी असते. अशाप्रकारे, ६ डिपॉझिशन सायकलनंतर मिळालेल्या NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सनी ३०४ स्टेनलेस स्टीलसाठी सर्वोत्तम कॅथोडिक संरक्षण प्रदान केले.
प्रकाशझोत (λ > 400 nm) असताना आणि नसताना NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स (a) आणि Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स (b) असलेल्या 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड्सच्या OCP मधील बदल.
आकृती ४ब मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, ३०४ स्टेनलेस स्टील आणि Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सचे ओपन सर्किट पोटेन्शिअल प्रकाशाच्या संपर्कात आल्यावर लक्षणीयरीत्या कमी झाले. पृष्ठभागावर सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सचे निक्षेपण केल्यानंतर, शुद्ध TiO2 नॅनोवायर्सच्या तुलनेत ओपन सर्किट पोटेन्शिअल लक्षणीयरीत्या कमी झाले. NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटचे पोटेन्शिअल अधिक ऋणात्मक आहे, जे दर्शवते की Ag नॅनोपार्टिकल्सचे निक्षेपण झाल्यानंतर TiO2 चा कॅथोडिक संरक्षक प्रभाव लक्षणीयरीत्या सुधारतो. संपर्काच्या शेवटी ओपन सर्किट पोटेन्शिअल वेगाने वाढले आणि सॅचुरेटेड कॅलोमेल इलेक्ट्रोडच्या तुलनेत, ओपन सर्किट पोटेन्शिअल -५८० mV पर्यंत पोहोचू शकले, जे ३०४ स्टेनलेस स्टीलच्या (-१८० mV) पेक्षा कमी होते. हा परिणाम दर्शवतो की नॅनोकंपोझिटच्या पृष्ठभागावर सिल्व्हरचे कण निक्षेपित झाल्यानंतर त्यात एक उल्लेखनीय ऊर्जा साठवण क्षमता निर्माण होते. आकृती ४ब मध्ये सिल्व्हर नायट्रेटच्या सांद्रतेचा ओपन सर्किट पोटेन्शिअलवरील परिणाम देखील दर्शविला आहे. ०.१ M सिल्व्हर नायट्रेटच्या सांद्रतेवर, सॅचुरेटेड कॅलोमेल इलेक्ट्रोडच्या सापेक्ष मर्यादित पोटेन्शिअल -९२५ mV पर्यंत पोहोचते. ४ अनुप्रयोग चक्रांनंतरही, विभव पहिल्या अनुप्रयोगाच्या पातळीवरच टिकून राहिले, जे नॅनोकंपोझिटची उत्कृष्ट स्थिरता दर्शवते. अशाप्रकारे, ०.१ M सिल्व्हर नायट्रेटच्या सांद्रतेवर, तयार झालेल्या Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटचा ३०४ स्टेनलेस स्टीलवर सर्वोत्तम कॅथोडिक संरक्षक प्रभाव दिसून येतो.
TiO2 नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर NiS निक्षेपणाचा कालावधी वाढल्याने NiS चे निक्षेपण हळूहळू सुधारते. जेव्हा दृश्य प्रकाश नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर पडतो, तेव्हा इलेक्ट्रॉन निर्माण करण्यासाठी अधिक निकेल सल्फाइड सक्रिय स्थळे उत्तेजित होतात आणि फोटोआयनीकरण क्षमता अधिक कमी होते. तथापि, जेव्हा निकेल सल्फाइड नॅनोकण पृष्ठभागावर जास्त प्रमाणात जमा होतात, तेव्हा उत्तेजित निकेल सल्फाइडचे त्याऐवजी क्षपण होते, ज्यामुळे प्रकाश शोषणात मदत होत नाही. पृष्ठभागावर चांदीचे कण जमा झाल्यानंतर, चांदीच्या कणांच्या पृष्ठभागीय प्लाझमोन अनुनाद प्रभावामुळे, निर्माण झालेले इलेक्ट्रॉन 304 स्टेनलेस स्टीलच्या पृष्ठभागावर वेगाने हस्तांतरित होतात, ज्यामुळे उत्कृष्ट कॅथोडिक संरक्षण प्रभाव मिळतो. जेव्हा पृष्ठभागावर खूप जास्त चांदीचे कण जमा होतात, तेव्हा चांदीचे कण फोटोइलेक्ट्रॉन आणि होल्ससाठी पुनर्संयोजन बिंदू बनतात, ज्यामुळे फोटोइलेक्ट्रॉनच्या निर्मितीस मदत होत नाही. निष्कर्षतः, 0.1 M सिल्व्हर नायट्रेटच्या उपस्थितीत 6 पट निकेल सल्फाइड निक्षेपणानंतर Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स 304 स्टेनलेस स्टीलसाठी सर्वोत्तम कॅथोडिक संरक्षण प्रदान करू शकतात.
फोटोकरंट डेन्सिटीचे मूल्य प्रकाश-निर्मित इलेक्ट्रॉन आणि होल यांच्या विभक्त करण्याच्या शक्तीचे प्रतिनिधित्व करते, आणि फोटोकरंट डेन्सिटी जितकी जास्त असते, तितकी प्रकाश-निर्मित इलेक्ट्रॉन आणि होल यांची विभक्त करण्याची शक्ती अधिक मजबूत असते. असे अनेक अभ्यास आहेत जे दर्शवतात की पदार्थांचे फोटोइलेक्ट्रिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी आणि होल वेगळे करण्यासाठी फोटोकॅटॅलिटिक पदार्थांच्या संश्लेषणात NiS चा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो¹⁵,¹⁶,¹⁷,¹⁸,¹⁹,²⁰. चेन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी NiS सह सह-सुधारित केलेल्या मौल्यवान-धातू-मुक्त ग्राफीन आणि g-C₃N₄ कंपोझिटचा अभ्यास केला¹⁵. सुधारित g-C₃N₄/0.25%RGO/3%NiS च्या फोटोकरंटची कमाल तीव्रता 0.018 μA/cm² आहे. चेन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी सुमारे 10 µA/cm² फोटोकरंट डेन्सिटी असलेल्या CdSe-NiS चा अभ्यास केला¹⁶. लिऊ आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी 15 µA/cm² फोटोकरंट डेन्सिटी असलेले CdS@NiS कंपोझिट संश्लेषित केले¹⁸. तथापि, फोटोकॅथोड संरक्षणासाठी NiS चा वापर अद्याप नोंदवला गेलेला नाही. आमच्या अभ्यासात, NiS च्या सुधारणेमुळे TiO2 ची फोटोकरंट घनता लक्षणीयरीत्या वाढली. आकृती ५ मध्ये दृश्य प्रकाशाच्या परिस्थितीत आणि प्रकाशाशिवाय ३०४ स्टेनलेस स्टील आणि नॅनोकंपोझिट्सच्या फोटोकरंट घनतेतील बदल दर्शविले आहेत. आकृती ५अ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, प्रकाश चालू करताच NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटची फोटोकरंट घनता वेगाने वाढते आणि ही घनता धन (पॉझिटिव्ह) असते, जे इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशनद्वारे नॅनोकंपोझिटमधून पृष्ठभागावर इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह दर्शवते. निकेल सल्फाइड कंपोझिट्स तयार केल्यानंतर, फोटोकरंट घनता शुद्ध TiO2 नॅनोवायरपेक्षा जास्त असते. जेव्हा NiS ६ वेळा बुडवून जमा केले जाते, तेव्हा NiS ची फोटोकरंट घनता २२० μA/cm2 पर्यंत पोहोचते, जी TiO2 नॅनोवायरच्या (३२ μA/cm2) घनतेपेक्षा ६.८ पट जास्त आहे. आकृतीमध्ये दाखवल्याप्रमाणे. आकृती ५ब मध्ये, झेनॉन दिव्याखाली चालू केल्यावर, Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट आणि ३०४ स्टेनलेस स्टील यांच्यातील फोटोकरंट घनता ही शुद्ध TiO2 आणि NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट यांच्यातील घनतेपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त होती. आकृती ५ब मध्ये फोटोरिडक्शन दरम्यान फोटोकरंट घनतेवर AgNO सांद्रतेचा होणारा परिणाम देखील दर्शविला आहे. ०.१ M सिल्व्हर नायट्रेट सांद्रतेवर, त्याची फोटोकरंट घनता ४१० μA/cm2 पर्यंत पोहोचते, जी TiO2 नॅनोवायरच्या (३२ μA/cm2) तुलनेत १२.८ पट आणि NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्सच्या तुलनेत १.८ पट जास्त आहे. Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट इंटरफेसवर एक हेटरोजंक्शन विद्युत क्षेत्र तयार होते, जे फोटोजनित इलेक्ट्रॉन्सना होल्सपासून वेगळे करण्यास मदत करते.
प्रकाशझोत (λ > 400 nm) असताना आणि नसताना (a) NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट आणि (b) Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट असलेल्या 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोडच्या फोटोकरंट घनतेमधील बदल.
अशाप्रकारे, 0.1 M संहत सिल्व्हर नायट्रेटमध्ये निकेल सल्फाइडच्या इमर्शन-डिपॉझिशनच्या 6 आवर्तनांनंतर, Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्स आणि 304 स्टेनलेस स्टील यांच्यातील फोटोकरंट घनता 410 μA/cm2 पर्यंत पोहोचते, जी सॅचुरेटेड कॅलोमेल इलेक्ट्रोड्सच्या -925 mV पेक्षा जास्त आहे. या परिस्थितीत, Ag/NiS/TiO2 सह एकत्रित केलेले 304 स्टेनलेस स्टील सर्वोत्तम कॅथोडिक संरक्षण प्रदान करू शकते.
आकृती ६ मध्ये इष्टतम परिस्थितीत शुद्ध टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायर, संयुक्त निकेल सल्फाइड नॅनोकण आणि सिल्व्हर नॅनोकणांच्या पृष्ठभागावरील इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शक प्रतिमा दर्शविल्या आहेत. आकृती ६अ, ६ड मध्ये एकल-स्तरीय ॲनोडायझेशनद्वारे मिळवलेले शुद्ध TiO2 नॅनोवायर दर्शविले आहेत. टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायरचे पृष्ठभागावरील वितरण एकसमान आहे, नॅनोवायरची रचना एकमेकांच्या जवळ आहे आणि छिद्रांच्या आकाराचे वितरण एकसमान आहे. आकृती ६ब आणि ६इ या निकेल सल्फाइड संयुक्तांच्या ६-पट इम्प्रग्नेशन आणि डिपॉझिशननंतरच्या टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या इलेक्ट्रॉन मायक्रोग्राफ आहेत. आकृती ६इ मधील २,००,००० पट वर्धित केलेल्या इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शक प्रतिमेवरून असे दिसून येते की, निकेल सल्फाइड संयुक्त नॅनोकण तुलनेने एकसंध आहेत आणि त्यांचा व्यास सुमारे १००-१२० एनएम इतका मोठा आहे. नॅनोवायरच्या अवकाशीय स्थितीत काही नॅनोकण पाहिले जाऊ शकतात आणि टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायर स्पष्टपणे दिसतात. आकृती ६इ मध्ये... आकृती ६क,फ मध्ये ०.१ M AgNO₃ सांद्रतेवरील NiS/TiO₂ नॅनोकंपोझिट्सच्या इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शकीय प्रतिमा दर्शविल्या आहेत. आकृती ६ब आणि ६इ यांच्या तुलनेत, आकृती ६क आणि ६फ दर्शवतात की Ag नॅनोपार्टिकल्स कंपोझिट मटेरियलच्या पृष्ठभागावर जमा झाले आहेत, आणि हे Ag नॅनोपार्टिकल्स सुमारे १० nm व्यासासह एकसमानपणे वितरित आहेत. आकृती ७ मध्ये ०.१ M AgNO₃ सांद्रतेवर NiS डिप डिपॉझिशनच्या ६ चक्रांमधून गेलेल्या Ag/NiS/TiO₂ नॅनोफिल्म्सचा आडवा छेद दर्शविला आहे. उच्च विवर्धन प्रतिमांवरून, मोजलेली फिल्मची जाडी २४०-२७० nm होती. अशाप्रकारे, निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइड नॅनोपार्टिकल्स TiO₂ नॅनोवायर्सच्या पृष्ठभागावर एकत्रित झाले आहेत.
शुद्ध TiO2 (a, d), 6 सायकलच्या NiS डिप डिपॉझिशनसह NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स (b, e) आणि 0.1 M AgNO3 मध्ये 6 सायकलच्या NiS डिप डिपॉझिशनसह Ag/NiS/NiS, TiO2 नॅनोकंपोझिट्सच्या SEM प्रतिमा (c, e).
0.1 M च्या AgNO3 सांद्रतेवर NiS डिप डिपॉझिशनच्या 6 चक्रांना सामोरे गेलेल्या Ag/NiS/TiO2 नॅनोफिल्मचा आडवा छेद.
आकृती ८ मध्ये, ०.१ M सिल्व्हर नायट्रेटच्या सांद्रतेवर निकेल सल्फाइड डिप डिपॉझिशनच्या ६ चक्रांमधून मिळवलेल्या Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सच्या पृष्ठभागावरील मूलद्रव्यांचे वितरण दाखवले आहे. मूलद्रव्यांच्या पृष्ठभागावरील वितरणावरून असे दिसून येते की, एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपीचा वापर करून Ti, O, Ni, S आणि Ag हे घटक आढळले. प्रमाणाच्या बाबतीत, वितरणात Ti आणि O हे सर्वात सामान्य घटक आहेत, तर Ni आणि S यांचे प्रमाण अंदाजे सारखेच आहे, परंतु त्यांचे प्रमाण Ag पेक्षा खूपच कमी आहे. हे देखील सिद्ध होते की पृष्ठभागावरील कंपोझिट सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सचे प्रमाण निकेल सल्फाइडपेक्षा जास्त आहे. पृष्ठभागावरील मूलद्रव्यांचे एकसमान वितरण हे दर्शवते की निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइड हे TiO2 नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर एकसमानपणे जोडलेले आहेत. पदार्थांची विशिष्ट रचना आणि बंधन स्थितीचे विश्लेषण करण्यासाठी अतिरिक्तपणे एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण केले गेले.
NiS डिप डिपॉझिशनच्या 6 सायकलसाठी 0.1 M च्या AgNO3 कॉन्सन्ट्रेशनवर Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्समधील घटकांचे (Ti, O, Ni, S, आणि Ag) वितरण.
आकृती ९ मध्ये ०.१ M AgNO3 मध्ये बुडवून निकेल सल्फाइडच्या निक्षेपणाच्या ६ आवर्तनांनी मिळवलेल्या Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सचे XPS स्पेक्ट्रा दाखवले आहेत, जिथे आकृती ९a हा संपूर्ण स्पेक्ट्रम आहे आणि उर्वरित स्पेक्ट्रा हे मूलद्रव्यांचे उच्च-रिझोल्यूशन स्पेक्ट्रा आहेत. आकृती ९a मधील संपूर्ण स्पेक्ट्रमवरून पाहिल्याप्रमाणे, नॅनोकंपोझिटमध्ये Ti, O, Ni, S, आणि Ag चे शोषण शिखर (absorption peaks) आढळले, जे या पाच मूलद्रव्यांचे अस्तित्व सिद्ध करते. चाचणीचे निकाल EDS शी सुसंगत होते. आकृती ९a मधील अतिरिक्त शिखर हे कार्बनचे शिखर आहे, जे नमुन्याच्या बंधन ऊर्जेसाठी (binding energy) दुरुस्ती करण्याकरिता वापरले जाते. आकृती ९b मध्ये Ti चा उच्च रिझोल्यूशन ऊर्जा स्पेक्ट्रम दाखवला आहे. 2p ऑर्बिटल्सचे शोषण शिखर ४५९.३२ आणि ४६५ eV वर स्थित आहेत, जे Ti 2p3/2 आणि Ti 2p1/2 ऑर्बिटल्सच्या शोषणाशी संबंधित आहेत. दोन शोषण शिखरे हे सिद्ध करतात की टायटॅनियमची संयुजा Ti4+ आहे, जी TiO2 मधील Ti शी जुळते.
Ag/NiS/TiO2 मापनांचे XPS स्पेक्ट्रा (a) आणि Ti2p(b), O1s(c), Ni2p(d), S2p(e), आणि Ag 3d(f) चे उच्च रिझोल्यूशन XPS स्पेक्ट्रा.
आकृती 9d मध्ये Ni 2p ऑर्बिटलसाठी चार शोषण शिखरांसह एक उच्च-रिझोल्यूशन Ni ऊर्जा स्पेक्ट्रम दर्शविला आहे. 856 आणि 873.5 eV वरील शोषण शिखरे Ni 2p3/2 आणि Ni 2p1/2 8.10 ऑर्बिटल्सशी संबंधित आहेत, जिथे शोषण शिखरे NiS ची आहेत. 881 आणि 863 eV वरील शोषण शिखरे निकेल नायट्रेटसाठी आहेत आणि नमुना तयार करताना निकेल नायट्रेट अभिकर्मकामुळे निर्माण होतात. आकृती 9e मध्ये एक उच्च रिझोल्यूशन S-स्पेक्ट्रम दर्शविला आहे. S 2p ऑर्बिटल्सची शोषण शिखरे 161.5 आणि 168.1 eV वर स्थित आहेत, जी S 2p3/2 आणि S 2p1/2 ऑर्बिटल्स 21, 22, 23, 24 शी संबंधित आहेत. ही दोन शिखरे निकेल सल्फाइड संयुगांची आहेत. 169.2 आणि 163.4 eV वरील शोषण शिखरे सोडियम सल्फाइड अभिकर्मकासाठी आहेत. आकृती 9f मध्ये एक उच्च-रिझोल्यूशन Ag स्पेक्ट्रम दर्शविला आहे, ज्यामध्ये चांदीच्या 3d ऑर्बिटलचे शोषण शिखर अनुक्रमे 368.2 आणि 374.5 eV वर आहेत, आणि दोन शोषण शिखर Ag 3d5/2 आणि Ag 3d3/212, 13 च्या शोषण कक्षांशी संबंधित आहेत. या दोन ठिकाणचे शिखर हे सिद्ध करतात की चांदीचे नॅनोकण मूल चांदीच्या अवस्थेत अस्तित्वात आहेत. अशाप्रकारे, नॅनोकंपोझिट्स मुख्यत्वे Ag, NiS आणि TiO2 ने बनलेले आहेत, जे एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपीद्वारे निश्चित केले गेले, ज्याने हे सिद्ध केले की निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइड नॅनोकण TiO2 नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर यशस्वीरित्या एकत्रित केले गेले होते.
आकृती १० मध्ये नव्याने तयार केलेल्या TiO2 नॅनोवायर्स, NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स आणि Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सचे UV-VIS डिफ्यूज रिफ्लेक्टन्स स्पेक्ट्रा दाखवले आहेत. आकृतीवरून असे दिसून येते की, TiO2 नॅनोवायर्सची शोषण मर्यादा सुमारे ३९० nm आहे आणि शोषलेला प्रकाश प्रामुख्याने अतिनील (अल्ट्राव्हायोलेट) क्षेत्रात केंद्रित असतो. आकृतीवरून असे दिसून येते की, टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायर्स २१, २२ च्या पृष्ठभागावर निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइड नॅनोपार्टिकल्सचे मिश्रण केल्यानंतर, शोषलेला प्रकाश दृश्य प्रकाश क्षेत्रात पसरतो. त्याच वेळी, नॅनोकंपोझिटमध्ये अतिनील (UV) शोषण वाढले आहे, जे निकेल सल्फाइडच्या अरुंद बँड गॅपशी संबंधित आहे. बँड गॅप जितका अरुंद असेल, तितका इलेक्ट्रॉनिक संक्रमणांसाठी ऊर्जेचा अडथळा कमी असतो आणि प्रकाशाचा वापर अधिक प्रमाणात होतो. NiS/TiO2 पृष्ठभागावर सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सचे मिश्रण केल्यानंतर, शोषणाची तीव्रता आणि प्रकाशाची तरंगलांबी लक्षणीयरीत्या वाढली नाही, हे प्रामुख्याने सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सच्या पृष्ठभागावरील प्लाझमोन रेझोनन्सच्या प्रभावामुळे आहे. संयुक्त NiS नॅनोकणांच्या अरुंद बँड गॅपच्या तुलनेत TiO2 नॅनोवायरच्या शोषण तरंगलांबीमध्ये लक्षणीय सुधारणा होत नाही. सारांश, टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर संयुक्त निकेल सल्फाइड आणि सिल्व्हर नॅनोकण लावल्यानंतर, त्याची प्रकाश शोषण वैशिष्ट्ये मोठ्या प्रमाणात सुधारतात आणि प्रकाश शोषणाची श्रेणी अतिनीलपासून दृश्य प्रकाशापर्यंत विस्तारते, ज्यामुळे टायटॅनियम डायऑक्साइड नॅनोवायरच्या वापराचा दर सुधारतो आणि पदार्थाची फोटोइलेक्ट्रॉन निर्माण करण्याची क्षमता वाढते.
ताज्या TiO2 नॅनोवायर, NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्स आणि Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सचे UV/Vis डिफ्यूज रिफ्लेक्टन्स स्पेक्ट्रा.
आकृती ११ मध्ये दृश्य प्रकाशाच्या प्रारणाखाली Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सच्या प्रकाशरासायनिक क्षरण-प्रतिरोधाची यंत्रणा दर्शविली आहे. सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्स, निकेल सल्फाइड आणि टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या कंडक्शन बँडच्या संभाव्य वितरणाच्या आधारावर, क्षरण-प्रतिरोधाच्या यंत्रणेचा एक संभाव्य नकाशा प्रस्तावित केला आहे. नॅनोसिल्व्हरचे कंडक्शन बँड पोटेन्शिअल निकेल सल्फाइडच्या तुलनेत ऋणात्मक असल्यामुळे आणि टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या तुलनेत ऋणात्मक असल्यामुळे, इलेक्ट्रॉन प्रवाहाची दिशा साधारणपणे Ag→NiS→TiO2→304 स्टेनलेस स्टील अशी असते. जेव्हा नॅनोकंपोझिटच्या पृष्ठभागावर प्रकाश टाकला जातो, तेव्हा नॅनोसिल्व्हरच्या पृष्ठ प्लाझमोन अनुनादाच्या प्रभावामुळे, नॅनोसिल्व्हर वेगाने प्रकाश-निर्मित छिद्रे (photogenerated holes) आणि इलेक्ट्रॉन निर्माण करू शकते, आणि हे प्रकाश-निर्मित इलेक्ट्रॉन उत्तेजित झाल्यामुळे वेगाने व्हॅलेन्स बँडच्या स्थितीपासून कंडक्शन बँडच्या स्थितीकडे जातात. टायटॅनियम डायऑक्साइड आणि निकेल सल्फाइड. सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सची चालकता निकेल सल्फाइडपेक्षा अधिक ऋणात्मक असल्याने, सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्सच्या TS मधील इलेक्ट्रॉन्स वेगाने निकेल सल्फाइडच्या TS मध्ये रूपांतरित होतात. निकेल सल्फाइडची वहन क्षमता टायटॅनियम डायऑक्साइडपेक्षा अधिक ऋणात्मक आहे, त्यामुळे निकेल सल्फाइडचे इलेक्ट्रॉन्स आणि सिल्व्हरची चालकता टायटॅनियम डायऑक्साइडच्या CB मध्ये वेगाने जमा होतात. निर्माण झालेले फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन्स टायटॅनियम मॅट्रिक्समधून ३०४ स्टेनलेस स्टीलच्या पृष्ठभागावर पोहोचतात आणि हे समृद्ध इलेक्ट्रॉन्स ३०४ स्टेनलेस स्टीलच्या कॅथोडिक ऑक्सिजन रिडक्शन प्रक्रियेत भाग घेतात. ही प्रक्रिया कॅथोडिक अभिक्रिया कमी करते आणि त्याच वेळी ३०४ स्टेनलेस स्टीलची ॲनोडिक विरघळण्याची अभिक्रिया दाबून टाकते, ज्यामुळे ३०४ स्टेनलेस स्टीलचे कॅथोडिक संरक्षण साध्य होते. Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटमध्ये हेटरोजंक्शनचे विद्युत क्षेत्र तयार झाल्यामुळे, नॅनोकंपोझिटची वहन क्षमता अधिक ऋणात्मक स्थितीकडे सरकते, ज्यामुळे ३०४ स्टेनलेस स्टीलचा कॅथोडिक संरक्षण प्रभाव अधिक प्रभावीपणे सुधारतो.
दृश्य प्रकाशात Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सच्या फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल गंज-प्रतिरोधक प्रक्रियेचा योजनाबद्ध आकृती.
या कामामध्ये, एका साध्या विसर्जन आणि प्रकाश-क्षपण पद्धतीद्वारे TiO2 नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर निकेल आणि सिल्व्हर सल्फाइड नॅनोकण संश्लेषित करण्यात आले. 304 स्टेनलेस स्टीलवरील Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सच्या कॅथोडिक संरक्षणावर अभ्यासांची एक मालिका पार पाडण्यात आली. आकारशास्त्रीय वैशिष्ट्ये, रचनेचे विश्लेषण आणि प्रकाश शोषण वैशिष्ट्यांच्या विश्लेषणाच्या आधारावर, खालील मुख्य निष्कर्ष काढण्यात आले:
निकेल सल्फाइडच्या ६ इम्प्रेग्नेशन-डिपॉझिशन चक्रांनी आणि फोटोरिडक्शनसाठी सिल्व्हर नायट्रेटच्या ०.१ मोल/लिटर सांद्रतेने, तयार झालेल्या Ag/NiS/TiO2 नॅनोकम्पोझिट्सनी ३०४ स्टेनलेस स्टीलवर अधिक चांगला कॅथोडिक संरक्षक प्रभाव दर्शवला. सॅचुरेटेड कॅलोमेल इलेक्ट्रोडच्या तुलनेत, संरक्षण पोटेन्शिअल -९२५ मिलिव्होल्टपर्यंत आणि संरक्षण करंट ४१० मायक्रोअँपिअर/सेमी² पर्यंत पोहोचतो.
Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिटच्या इंटरफेसवर एक हेटरोजंक्शन विद्युत क्षेत्र तयार होते, ज्यामुळे प्रकाशामुळे निर्माण झालेले इलेक्ट्रॉन आणि होल यांना वेगळे करण्याची शक्ती सुधारते. त्याच वेळी, प्रकाश वापरण्याची कार्यक्षमता वाढते आणि प्रकाश शोषणाची श्रेणी अतिनील क्षेत्रापासून दृश्यमान क्षेत्रापर्यंत विस्तारते. ४ आवर्तनांनंतरही नॅनोकंपोझिट चांगल्या स्थिरतेसह आपली मूळ स्थिती टिकवून ठेवेल.
प्रायोगिकरित्या तयार केलेल्या Ag/NiS/TiO2 नॅनोकंपोझिट्सचा पृष्ठभाग एकसमान आणि दाट असतो. निकेल सल्फाइड आणि सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्स TiO2 नॅनोवायरच्या पृष्ठभागावर एकसमानपणे जोडलेले असतात. कंपोझिट कोबाल्ट फेराइट आणि सिल्व्हर नॅनोपार्टिकल्स उच्च शुद्धतेचे असतात.
ली, एमसी, लुओ, एसझेड, वू, पीएफ आणि शेन, जेएन 3% NaCl द्रावणात कार्बन स्टीलसाठी TiO2 फिल्म्सचा फोटोकॅथोडिक संरक्षण प्रभाव. ली, एमसी, लुओ, एसझेड, वू, पीएफ आणि शेन, जेएन 3% NaCl द्रावणात कार्बन स्टीलसाठी TiO2 फिल्म्सचा फोटोकॅथोडिक संरक्षण प्रभाव. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN Эффект фотокатодной защиты пленок TiO2 для углеродистой стали в 3% растворах NaCl. ली, एमसी, लुओ, एसझेड, वू, पीएफ आणि शेन, जेएन 3% NaCl द्रावणात कार्बन स्टीलसाठी TiO2 फिल्म्सचा फोटोकॅथोड संरक्षण प्रभाव. 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 Фотокатодная защита углеродистой стали тонкими пленками TiO2 मध्ये 3% растворе NaCl. ली, एमसी, लुओ, एसझेड, वू, पीएफ आणि शेन, जेएन 3% NaCl द्रावणात TiO2 पातळ फिल्म्स वापरून कार्बन स्टीलच्या फोटोकॅथोडचे संरक्षण.इलेक्ट्रोकेम. अ‍ॅक्टा 50, 3401–3406 (2005).
ली, जे., लिन, सीजे, लाई, वायके आणि डू, आरजी स्टेनलेस स्टीलवर फुलासारख्या, नॅनोस्ट्रक्चर्ड, एन-डोप केलेल्या TiO2 फिल्मचे फोटोजेनरेटेड कॅथोडिक संरक्षण. ली, जे., लिन, सीजे, लाई, वायके आणि डू, आरजी स्टेनलेस स्टीलवर फुलासारख्या, नॅनोस्ट्रक्चर्ड, एन-डोप केलेल्या TiO2 फिल्मचे फोटोजेनरेटेड कॅथोडिक संरक्षण.ली, जे., लिन, एसजे, लाई, वायके आणि डू, आरजी स्टेनलेस स्टीलवर फुलाच्या स्वरूपातील नॅनोस्ट्रक्चर्ड, नायट्रोजन-डोप केलेल्या TiO2 फिल्मचे फोटोजनित कॅथोडिक संरक्षण. 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. Li, J., Lin, CJ, Lai, YK & Du, RG.ली, जे., लिन, एसजे, लाई, वायके आणि डू, आरजी स्टेनलेस स्टीलवरील नायट्रोजन-मिश्रित TiO2 फुलांच्या आकाराच्या नॅनोस्ट्रक्चर्ड पातळ फिल्म्सचे फोटोजनित कॅथोडिक संरक्षण.सर्फिंग ए कोट. टेक्नॉलॉजी 205, 557–564 (2010).
झोऊ, एमजे, झेंग, झेडओ आणि झोंग, एल. नॅनो-आकाराच्या TiO2/WO3 कोटिंगचे फोटोजेनरेटेड कॅथोड संरक्षण गुणधर्म. झोऊ, एमजे, झेंग, झेडओ आणि झोंग, एल. नॅनो-आकाराच्या TiO2/WO3 कोटिंगचे फोटोजेनरेटेड कॅथोड संरक्षण गुणधर्म.झोऊ, एमजे, झेंग, झेडओ आणि झोंग, एल. TiO2/WO3 नॅनोस्केल कोटिंगचे फोटोजनित कॅथोडिक संरक्षक गुणधर्म. 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.झोउ एमजे, झेंग झेडओ आणि झोंग एल. नॅनो-TiO2/WO3 लेपनांचे प्रकाशनिर्मित कॅथोडिक संरक्षक गुणधर्म.कोरोस. द सायन्स. 51, 1386–1397 (2009).
पार्क, एच., किम, केवाय आणि चोई, डब्ल्यू. सेमीकंडक्टर फोटोअनोड वापरून धातू गंज प्रतिबंधासाठी फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल दृष्टिकोन. पार्क, एच., किम, केवाय आणि चोई, डब्ल्यू. सेमीकंडक्टर फोटोअनोड वापरून धातू गंज प्रतिबंधासाठी फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल दृष्टिकोन.पार्क, एच., किम, के.यू. आणि चोई, व्ही. सेमीकंडक्टर फोटोअनोड वापरून धातू गंज प्रतिबंधासाठी एक फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल दृष्टिकोन. पार्क, एच., किम, केवाय आणि चोई, डब्ल्यू. 使用半导体光阳极防止金属腐蚀的光电化学方法. पार्क, एच., किम, केवाय आणि चोई, डब्ल्यू.पार्क एच., किम के.यू. आणि चोई व्ही. सेमीकंडक्टर फोटोअनोड वापरून धातूंचे क्षरण रोखण्यासाठी फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल पद्धती.जे. फिजिक्स. केमिकल. व्ही. 106, 4775–4781 (2002).
शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. धातूंच्या क्षरण संरक्षणासाठी हायड्रोफोबिक नॅनो-TiO2 कोटिंग आणि त्याच्या गुणधर्मांचा अभ्यास. शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. धातूंच्या क्षरण संरक्षणासाठी हायड्रोफोबिक नॅनो-TiO2 कोटिंग आणि त्याच्या गुणधर्मांचा अभ्यास. शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. धातूंच्या क्षरण संरक्षणासाठी हायड्रोफोबिक नॅनो-TiO2 कोटिंग आणि त्याच्या गुणधर्मांचा अभ्यास. शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. 疏水纳米二氧化钛涂层及其金属腐蚀防护性能的研砶 शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. नॅनो-टायटॅनियम डायऑक्साइड कोटिंगचा अभ्यास आणि त्याचे धातू क्षरण संरक्षण गुणधर्म. शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. शेन, जीएक्स, चेन, वायसी, लिन, एल., लिन, सीजे आणि स्कँटलबरी, डी. नॅनो-TiO2 चे हायड्रोफोबिक कोटिंग्ज आणि धातूंसाठी त्यांचे गंज संरक्षण गुणधर्म.इलेक्ट्रोकेम. अ‍ॅक्टा 50, 5083–5089 (2005).
युन, एच., ली, जे., चेन, एचबी आणि लिन, सीजे स्टेनलेस स्टीलच्या गंज संरक्षणासाठी एन, एस आणि सीएल-सुधारित नॅनो-टीआयओ2 लेपनांवरील एक अभ्यास. युन, एच., ली, जे., चेन, एचबी आणि लिन, सीजे स्टेनलेस स्टीलच्या गंज संरक्षणासाठी एन, एस आणि सीएल-सुधारित नॅनो-टीआयओ2 लेपनांवरील एक अभ्यास.युन, एच., ली, जे., चेन, एचबी आणि लिन, एसजे यांनी स्टेनलेस स्टीलच्या गंज संरक्षणासाठी नायट्रोजन, सल्फर आणि क्लोरीनने सुधारित केलेल्या नॅनो-TiO2 लेपनांचा अभ्यास केला. Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ N、S 和Cl 改性纳米二氧化钛涂层用于不锈钢腐蚀防护的研究。 युन, एच., ली, जे., चेन, एचबी आणि लिन, सीजे एन、एस आणि सीएल युन, एच., ली, जे., चेन, एचबी आणि लिन, सीजे Покрытия N, S и Cl, модифицированные нано-TiO2, для защиты от коррозии нержавеющей युन, एच., ली, जे., चेन, एचबी आणि लिन, सीजे स्टेनलेस स्टीलच्या गंज संरक्षणासाठी नॅनो-TiO2 सुधारित N, S आणि Cl लेपन.इलेक्ट्रोकेम. खंड 52, 6679–6685 (2007).
झू, वायएफ, डू, आरजी, चेन, डब्ल्यू., क्यूई, एचक्यू आणि लिन, सीजे संयुक्त सोल-जेल आणि हायड्रोथर्मल पद्धतीने तयार केलेल्या त्रि-आयामी टायटनेट नॅनोवायर नेटवर्क फिल्म्सचे फोटोकॅथोडिक संरक्षण गुणधर्म. झू, वायएफ, डू, आरजी, चेन, डब्ल्यू., क्यूई, एचक्यू आणि लिन, सीजे संयुक्त सोल-जेल आणि हायड्रोथर्मल पद्धतीने तयार केलेल्या त्रि-आयामी टायटनेट नॅनोवायर नेटवर्क फिल्म्सचे फोटोकॅथोडिक संरक्षण गुणधर्म. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ Фотокатодные защитные свойства трехмерных сетчатых пленок титанатных нанопровологолок, комбинированным золь-гель आणि гидротермическим методом. झू, वायएफ, डू, आरजी, चेन, डब्ल्यू., क्यूई, एचक्यू आणि लिन, सीजे संयुक्त सोल-जेल आणि हायड्रोथर्मल पद्धतीने तयार केलेल्या टायटनेट नॅनोवायरच्या त्रिमितीय नेट फिल्म्सचे फोटोकॅथोडिक संरक्षक गुणधर्म. Zhu, YF, Du, RG, चेन, W., Qi, HQ & Lin, CJ溶胶-凝胶和水热法制备三维钛酸盐纳米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 चे संरक्षणात्मक गुणधर्म Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ Фотокатодные защитные свойства трехмерных тонких пленок из сетки нанопроволок типроволок типританых, झोल्-गेल आणि гидротермическими методами. झू, वायएफ, डू, आरजी, चेन, डब्ल्यू., क्यूई, एचक्यू आणि लिन, सीजे यांनी सोल-जेल आणि हायड्रोथर्मल पद्धतींनी तयार केलेल्या त्रिमितीय टायटनेट नॅनोवायर नेटवर्क पातळ फिल्म्सचे फोटोकॅथोडिक संरक्षण गुणधर्म शोधले.इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री. कम्युनिकेट 12, 1626–1629 (2010).
ली, जेएच, किम, एसआय, पार्क, एसएम आणि कांग, एम. कार्बन डायऑक्साइडचे मिथेनमध्ये कार्यक्षम फोटोरिडक्शन करण्यासाठी एक पीएन हेटरोजंक्शन NiS-संवेदित TiO2 फोटोकॅटॅलिटिक प्रणाली. ली, जेएच, किम, एसआय, पार्क, एसएम आणि कांग, एम. कार्बन डायऑक्साइडचे मिथेनमध्ये कार्यक्षम फोटोरिडक्शन करण्यासाठी एक pn हेटेरोजंक्शन NiS-संवेदित TiO2 फोटोकॅटॅलिटिक प्रणाली.ली, जेएच, किम, एसआय, पार्क, एसएम, आणि कांग, एम. कार्बन डायऑक्साइडचे मिथेनमध्ये कार्यक्षम फोटोरिडक्शन करण्यासाठी एक पीएन-हेटेरोजंक्शन NiS संवेदित TiO2 फोटोकॅटॅलिटिक प्रणाली. ली, जेएच, किम, एसआय, पार्क, एसएम आणि कांग, एम. 一种pn 异质结NiS 敏化TiO2 光催化系统，用于将二氧化碳将二氧化碳将二氧化碳将二甘敘敏化碳将二系统，用于将二氧化碳将二氧化碳将二系统化碳将二氧化碳将二系统 ली, जेएच, किम, एसआय, पार्क, एसएम आणि कांग, एम.ली, जेएच, किम, एसआय, पार्क, एसएम, आणि कांग, एम. कार्बन डायऑक्साइडचे मिथेनमध्ये कार्यक्षम फोटोरिडक्शन करण्यासाठी एक पीएन-हेटेरोजंक्शन NiS संवेदित TiO2 फोटोकॅटॅलिटिक प्रणाली.सिरेमिक्स. इंटरप्रिटेशन. 43, 1768–1774 (2017).
वांग, क्यूझेड इत्यादी. CuS आणि NiS हे TiO2 वर फोटोकॅटॅलिटिक हायड्रोजन उत्क्रांती वाढविण्यासाठी सह-उत्प्रेरक म्हणून कार्य करतात. स्पष्टीकरण. जे. हायड्रो. एनर्जी 39, 13421–13428 (2014).
लिऊ, वाय. आणि टँग, सी. पृष्ठभागावर NiS नॅनोपार्टिकल्स लोड करून TiO2 नॅनो-शीट फिल्म्सवर फोटोकॅटॅलिटिक H2 उत्सर्जनामध्ये वाढ. लिऊ, वाय. आणि टँग, सी. पृष्ठभागावर NiS नॅनोपार्टिकल्स लोड करून TiO2 नॅनो-शीट फिल्म्सवर फोटोकॅटॅलिटिक H2 उत्सर्जनामध्ये वाढ.लिऊ, वाय. आणि टँग, के. पृष्ठभागावर NiS नॅनोपार्टिकल्स लोड करून TiO2 नॅनोशीट फिल्म्समध्ये फोटोकॅटॅलिटिक H2 रिलीझमध्ये वाढ. लिऊ, वाई. आणि तांग, सी. 通过表面负载NiS 纳米颗粒增强TiO2 纳米片薄膜的光催化产氢. लिऊ, वाय. आणि टँग, सी.लिऊ, वाय. आणि टँग, के. पृष्ठभागावर NiS नॅनोपार्टिकल्स जमा करून TiO2 नॅनोशीटच्या पातळ थरांवर सुधारित फोटोकॅटॅलिटिक हायड्रोजन उत्पादन.लास. जे. फिजिक्स. केमिकल. ए 90, 1042–1048 (2016).
हुआंग, एक्सडब्ल्यू आणि लिऊ, झेडजे यांनी अ‍ॅनोडायझेशन आणि रासायनिक ऑक्सिडेशन पद्धतींनी तयार केलेल्या टीआय-ओ-आधारित नॅनोवायर फिल्म्सच्या संरचना आणि गुणधर्मांचा तुलनात्मक अभ्यास केला. हुआंग, एक्सडब्ल्यू आणि लिऊ, झेडजे यांनी अ‍ॅनोडायझेशन आणि रासायनिक ऑक्सिडेशन पद्धतींनी तयार केलेल्या टीआय-ओ-आधारित नॅनोवायर फिल्म्सच्या संरचना आणि गुणधर्मांचा तुलनात्मक अभ्यास केला. हुआंग, XW आणि लिऊ, ZJ Сравнительное исследование структуры и свойств пленок нанопроводов на основе Ti-O, полученных методамия методами химического окисления. हुआंग, एक्सडब्ल्यू आणि लिऊ, झेडजे यांनी अ‍ॅनोडायझिंग आणि रासायनिक ऑक्सिडेशन पद्धतींनी मिळवलेल्या टीआय-ओ नॅनोवायर फिल्म्सच्या संरचना आणि गुणधर्मांचा तुलनात्मक अभ्यास केला. हुआंग, XW आणि लिउ, 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比辶构和性能的比辶。 हुआंग, एक्सडब्ल्यू आणि लियू, झेडजे 阳极ऑक्सिडेशन法和केमिकल ऑक्सिडेशन法तयारी 法तयारी हुआंग, XW आणि लिऊ, ZJ Сравнительное исследование структуры и свойств тонких пленок из нанопроволоки на основе Ti-O, полученнных полученных химическим окислением. हुआंग, एक्सडब्ल्यू आणि लिऊ, झेडजे यांनी अ‍ॅनोडायझेशन आणि रासायनिक ऑक्सिडेशनद्वारे तयार केलेल्या टीआय-ओ नॅनोवायर पातळ फिल्म्सच्या संरचना आणि गुणधर्मांचा तुलनात्मक अभ्यास केला.जे. अल्मा मेटर. सायन्स टेक्नॉलॉजी 30, 878–883 (2014).
ली, एच., वांग, एक्सटी, लिऊ, वाय. आणि होउ, बीआर दृश्य प्रकाशाखाली 304एसएसच्या संरक्षणासाठी एजी आणि एसएनओ2 सह-संवेदित टीआयओ2 फोटोअ‍ॅनोड. ली, एच., वांग, एक्सटी, लिऊ, वाय. आणि होउ, बीआर दृश्य प्रकाशाखाली 304एसएसच्या संरक्षणासाठी एजी आणि एसएनओ2 सह-संवेदित टीआयओ2 फोटोअ‍ॅनोड. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag и SnO2 совместно сенсибилизировали фотоаноды TiO2 для защиты 304SS в видимом свете. ली, एच., वांग, एक्सटी, लिऊ, वाय. आणि होउ, बीआर यांनी दृश्य प्रकाशात 304SS चे संरक्षण करण्यासाठी Ag आणि SnO2 सह-संवेदित TiO2 फोटोअ‍ॅनोड्स वापरले. 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. ली, एच., वांग, एक्सटी, लिऊ, वाय. आणि होउ, बीआर एजी Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Фотоанод TiO2, совместно сенсибилизированный Ag и SnO2, для защиты 304SS в видимом свет. ली, एच., वांग, एक्सटी, लिऊ, वाय. आणि होउ, बीआर 304एसएस च्या दृश्य प्रकाश संरक्षणासाठी एजी आणि एसएनओ2 सह सह-संवेदित टीआयओ2 फोटोअनोड.कोरोस. द सायन्स. 82, 145–153 (2014).
वेन, झेडएच, वांग, एन., वांग, जे. आणि होउ, बीआर, दृश्य प्रकाशाखाली 304 एसएसच्या फोटोकॅथोडिक संरक्षणासाठी एजी आणि कोबाल्ट-फेदर-ओ4 सह-संवेदित टीआयओ2 नॅनोवायर. वेन, झेडएच, वांग, एन., वांग, जे. आणि होउ, बीआर, दृश्य प्रकाशाखाली 304 एसएसच्या फोटोकॅथोडिक संरक्षणासाठी एजी आणि कोबाल्ट-फेदर-ओ4 सह-संवेदित टीआयओ2 नॅनोवायर.वेन, झेडएच, वांग, एन., वांग, जे. आणि होवे, बीआर, दृश्य प्रकाशात 304 एसएस फोटोकॅथोड संरक्षणासाठी टीआयओ2 नॅनोवायरसह सह-संवेदित केलेले एजी आणि कोबाल्ट फे2ओ4. Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR Ag 和CoFe2O4 共敏化TiO2 纳米线，用于在可见光下对304 SS 进行光。技杤下对304 SS Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR Agवेन, झेडएच, वांग, एन., वांग, जे. आणि होवे, बीआर, दृश्य प्रकाशात 304 एसएस फोटोकॅथोड संरक्षणासाठी एजी आणि कोबाल्ट-फेदर-ओ4 सह-संवेदित टीआयओ2 नॅनोवायर.इंटरप्रिटेशन. जे. इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री. द सायन्स. 13, 752–761 (2018).
Bu, YY & Ao, JP धातूंसाठी फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कॅथोडिक संरक्षण सेमीकंडक्टर पातळ फिल्म्सवरील एक आढावा. Bu, YY & Ao, JP धातूंसाठी सेमीकंडक्टर थिन फिल्म्सच्या फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कॅथोडिक संरक्षणावरील एक आढावा. Bu, YY & Ao, JP Обзор фотоэлектрохимической катодной защиты тонких полупроводниковых пленок для металлов. Bu, YY & Ao, JP Review of Photoelectrochemical Cathodic Protection of Semiconductor Thin Films for Metals. Bu, YY आणि Ao, JP 金属光电化学阴极保护半导体薄膜综述. Bu, YY आणि Ao, JP मेटालायझेशन 光电视光阴极电影电影电影电视设计. Bu, YY & Ao, JP Обзор металлической фотоэлектрохимической катодной защиты тонких полупроводниковых пленок. Bu, YY आणि Ao, JP पातळ अर्धसंवाहक फिल्म्सच्या धातूंच्या फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कॅथोडिक संरक्षणाचा आढावा.हरित ऊर्जा पर्यावरण. 2, 331–362 (2017).