TiO2 Nanorúrka oxidu titaničitého(HW-T680) je nanomateriál s unikátnymi štruktúrami a vynikajúcimi optickými vlastnosťami. Jeho vysoký špecifický povrch a jednorozmerná kanálová štruktúra ho robia široko používaným v oblasti fotoreakcie. Tento článok predstaví spôsoby prípravy nanorúrok oxidu titaničitého a aplikácie vo fotokatalýze, fotokatalýze a fotosenzitívnych materiáloch.

Spôsob prípravy

Existuje mnoho spôsobov prípravynanorúrky oxidu titaničitéhovrátane metódy sol-gél, elektrochemickej metódy a hydrotermálnej metódy. Metóda sol-gél tvorí štruktúru nanorúrok cez prekurzor v sóle za podmienok templátu alebo bez templátu. Elektrochemická metóda využíva anódové a katódové elektródy a pomocné elektródy v elektrolyte na vytvorenie nanorúriek oxidu titaničitého na povrchu elektródy pri napäťovej stimulácii. Hydrotermálny princíp využíva charakteristiky rastu kryštálov oxidu titaničitého na vytváranie nanorúrkových štruktúr za vysokoteplotných a vysokotlakových hydrotermálnych podmienok.

Fotokatalytické aplikácie

Nanorúrky oxidu titaničitéhopreukázali vynikajúci výkon v oblasti fotokatalýzy. Jeho jedinečná štruktúra môže poskytnúť veľké množstvo aktívnych povrchov a zlepšiť účinnosť absorpcie svetla. Za svetelných podmienok môžu nanorúrky TiO2 využívať fotogenerované páry elektrónových dier na katalytické reakcie, ako je štiepenie vody, organická degradácia a čistenie vzduchu. Nanorúrky s oxidom titaničitým možno použiť aj v oblastiach, ako je fotokatalytická degradácia látok znečisťujúcich životné prostredie a solárna fotovoltaická konverzia.

Photoelektrokatalýza aplikácie

Nanorúrky oxidu titaničitého sú tiež široko používané v oblasti fotokatalýzy. Jeho jednorozmerná kanálová štruktúra a vynikajúci výkon prenosu elektrónov z neho robia efektívny fotokatalyzátor. Nanorúrky oxidu titaničitého môžu byť použité ako fotoanódové materiály vo fotobunkách, ktoré premieňajú svetelnú energiu na elektrickú energiu. Okrem toho možno nanorúrky TiO2 použiť aj v optoelektronických zariadeniach, optických pamäťových zariadeniach a flexibilných elektronických zariadeniach.

Aplikácia fotosenzitívnych materiálov

Nanorúrky s oxidom titaničitým možno použiť aj ako fotosenzitívne materiály s potenciálnymi aplikáciami pri snímaní svetla, kontrole svetla a svetelnej tlači. Nanorúrky oxidu titaničitého majú široký rozsah absorpčného spektra a možno ich použiť na prípravu optických materiálov citlivých na viditeľné svetlo. Napríklad v optických senzoroch môžu nanorúrky oxidu titaničitého premieňať svetelné signály na elektrické signály, čím sa dosahuje citlivá detekcia intenzity svetla, kvality farieb a vlnovej dĺžky.

Nanorúrky oxidu titaničitého, ako nanomateriál s jedinečnou štruktúrou a vynikajúcim výkonom, majú široký potenciál v aplikáciách fotoreakcie. Prostredníctvom aplikácií, ako je fotokatalýza, fotokatalýza a fotosenzitívne materiály, môžu nanorúrky oxidu titaničitého hrať dôležitú úlohu v správe životného prostredia, konverzii energie a optoelektronických zariadeniach. V budúcnosti ďalší výskum a technologické vylepšenia budú ďalej podporovať vývoj nanorúrok oxidu titaničitého vo fotoreakčných aplikáciách.