Beste mica titaniumdioxide

Het volledige spectrum benutten: het verbeteren van de responsiviteit van het zichtbare licht van anatase TiO2 A1

Anatase titaniumdioxide (TiO2) A1 staat traditioneel bekend om zijn sterke fotokatalytische activiteit onder ultraviolet (UV) licht. Het verbeteren van zijn reactievermogen op zichtbaar licht is echter een belangrijke focus van recent onderzoek geweest, gericht op het uitbreiden van zijn toepassingen en efficiëntie in real-world omstandigheden.

Zichtbaar licht vormt een aanzienlijk deel van het zonnespectrum en het maken van anatase TiO2 A1 op dit bereik kan de fotokatalytische efficiëntie aanzienlijk verhogen. Onderzoekers hebben verschillende strategieën onderzocht om het absorptiespectrum van anatase TiO2 A1 te verschuiven van UV naar zichtbaar licht.

Eén benadering is doping met metaal- en niet-metalen elementen. Elementen zoals stikstof, koolstof en zwavel kunnen de bandafstand van TiO2 beperken, waardoor deze meer reageert op zichtbaar licht. Metalen doteermiddelen zoals ijzer, koper en zilver kunnen ook nieuwe energieniveaus in de bandafstand introduceren, waardoor zichtbare lichtabsorptie wordt verbeterd.

Een andere methode is de ontwikkeling van heterojuncties, waarbij anatase TiO2 A1 wordt gecombineerd met andere halfgeleiders met een smallere band gap. Deze heterojuncties vergemakkelijken betere ladingsscheiding en overdracht onder zichtbaar licht, waardoor de algehele fotokatalytische activiteit wordt verbeterd.

Oppervlaktemodificatietechnieken, zoals sensibilisatie met organische kleurstoffen of kwantumstippen, worden ook gebruikt om het lichtabsorptiebereik van anatase TiO2 A1 uit te breiden. Deze modificaties kunnen nieuwe lichtabsorberende centra op het oppervlak van het materiaal creëren, waardoor het zichtbaar licht effectiever kan benutten.

De vooruitgang bij het maken van anatase TiO2 A1 reageren op zichtbaar licht openen nieuwe mogelijkheden voor het gebruik ervan in milieuzuivering, energieopwekking en andere toepassingen waar zonlicht of binnenverlichting de primaire lichtbron is.