TiO2 ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബ്(HW-T680) അതുല്യമായ ഘടനകളും മികച്ച ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗുണങ്ങളുമുള്ള നാനോ മെറ്റീരിയൽ ആണ്. അതിൻ്റെ ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും ഏകമാന ചാനൽ ഘടനയും ഫോട്ടോ റിയാക്ഷൻ മേഖലയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ലേഖനം ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകളുടെ തയ്യാറെടുപ്പ് രീതികളും ഫോട്ടോകാറ്റലിസിസ്, ഫോട്ടോകാറ്റലിസിസ്, ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകൾ എന്നിവയിലെ ആപ്ലിക്കേഷനുകളും പരിചയപ്പെടുത്തും.

തയ്യാറാക്കൽ രീതി

തയ്യാറാക്കാൻ നിരവധി മാർഗങ്ങളുണ്ട്ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾ, സോൾ-ജെൽ രീതി, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി, ജലവൈദ്യുത രീതി എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ. ടെംപ്ലേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ടെംപ്ലേറ്റ് ഇല്ല എന്ന അവസ്ഥയിൽ സോളിലെ മുൻഗാമിയിലൂടെ സോൾ-ജെൽ രീതി നാനോട്യൂബ് ഘടന രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലെ ആനോഡ്, കാഥോഡ് ഇലക്ട്രോഡുകളും ഓക്സിലറി ഇലക്ട്രോഡുകളും ഉപയോഗിച്ച് വോൾട്ടേജ് ഉത്തേജനത്തിൽ ഇലക്ട്രോഡ് ഉപരിതലത്തിൽ ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഹൈഡ്രോതെർമൽ തത്ത്വം ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ സവിശേഷതകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉയർന്ന താപനിലയിലും ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലും ഹൈഡ്രോതെർമൽ അവസ്ഥയിൽ നാനോട്യൂബ് ഘടനകൾ രൂപീകരിക്കുന്നു.

ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾഫോട്ടോകാറ്റലിസിസ് മേഖലയിൽ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവെച്ചിട്ടുണ്ട്. ഇതിൻ്റെ അദ്വിതീയ ഘടനയ്ക്ക് ധാരാളം സജീവമായ ഉപരിതലങ്ങൾ നൽകാനും പ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും. പ്രകാശാവസ്ഥയിൽ, TiO2 നാനോട്യൂബുകൾക്ക് ഫോട്ടോ ജനറേറ്റഡ് ഇലക്ട്രോൺ ഹോൾ ജോഡികൾ ജല വിഭജനം, ഓർഗാനിക് ഡീഗ്രേഡേഷൻ, എയർ ശുദ്ധീകരണം എന്നിവ പോലുള്ള കാറ്റലറ്റിക് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കാം. പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണത്തിൻ്റെ ഫോട്ടോകാറ്റലിറ്റിക് ഡിഗ്രേഡേഷൻ, സോളാർ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് കൺവേർഷൻ തുടങ്ങിയ മേഖലകളിലും ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.

Pഹോട്ടോ ഇലക്ട്രോകാറ്റാലിസിസ് അപേക്ഷകൾ

ഫോട്ടോകാറ്റലിസിസ് മേഖലയിൽ ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകളും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. അതിൻ്റെ ഏകമാന ചാനൽ ഘടനയും മികച്ച ഇലക്ട്രോൺ ട്രാൻസ്ഫർ പ്രകടനവും ഇതിനെ കാര്യക്ഷമമായ ഫോട്ടോകാറ്റലിസ്റ്റാക്കി മാറ്റുന്നു. ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾ ഫോട്ടോസെല്ലുകളിൽ ഫോട്ടോയനോഡ് മെറ്റീരിയലായി ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് പ്രകാശത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു. കൂടാതെ, ഒപ്റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ സ്റ്റോറേജ് ഉപകരണങ്ങൾ, ഫ്ലെക്സിബിൾ ഇലക്‌ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയിലും TiO2 നാനോട്യൂബുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.

ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ പ്രയോഗം

ലൈറ്റ് സെൻസിംഗ്, ലൈറ്റ് കൺട്രോൾ, ലൈറ്റ് പ്രിൻ്റിംഗ് എന്നിവയിൽ സാധ്യതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കൊപ്പം ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾ ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് മെറ്റീരിയലായും ഉപയോഗിക്കാം. ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾക്ക് വിശാലമായ ആഗിരണ സ്പെക്ട്രം ശ്രേണിയുണ്ട്, കൂടാതെ ദൃശ്യപ്രകാശ സെൻസിറ്റീവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ മെറ്റീരിയലുകൾ തയ്യാറാക്കാനും ഉപയോഗിക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒപ്റ്റിക്കൽ സെൻസറുകളിൽ, ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾക്ക് പ്രകാശ സിഗ്നലുകളെ വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയും, ഇത് പ്രകാശത്തിൻ്റെ തീവ്രത, വർണ്ണ നിലവാരം, തരംഗദൈർഘ്യം എന്നിവയുടെ സെൻസിറ്റീവ് കണ്ടെത്തൽ കൈവരിക്കുന്നു.

ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾ, അതുല്യമായ ഘടനയും മികച്ച പ്രകടനവുമുള്ള ഒരു നാനോ മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, ഫോട്ടോ റിയാക്ഷൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ വിശാലമായ സാധ്യതകളുണ്ട്. ഫോട്ടോകാറ്റലിസിസ്, ഫോട്ടോകാറ്റാലിസിസ്, ഫോട്ടോസെൻസിറ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകൾ തുടങ്ങിയ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലൂടെ, ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകൾക്ക് പരിസ്ഥിതി ഭരണം, ഊർജ്ജ പരിവർത്തനം, ഒപ്റ്റോ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കാൻ കഴിയും. ഭാവിയിൽ, കൂടുതൽ ഗവേഷണങ്ങളും സാങ്കേതിക മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളും ഫോട്ടോറിയാക്ഷൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ടൈറ്റാനിയം ഡയോക്സൈഡ് നാനോട്യൂബുകളുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും.