Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. SEM-изображения плёнок мезопористого диоксида титана, полученного по традиционной золь-гель технологии (a, b) и путём темплатного синтеза из готовых кристаллических наночастиц (c, d).
Рисунок 2. Оптические свойства, полученных плёнок диоксида титана: определение ширины запрещённой зоны (Eg).
Рисунок 3. Квантовая эффективность плёнок мезопористого диоксида титана, полученного по традиционной золь-гель технологии (a) и путём темплатного синтеза из готовых кристаллических наночастиц (b) при нулевом внешнем напряжении.
Рисунок 4. Схема электронного транспорта внутри мезопористых фотоэлектродов (a – синтез из готовых кристаллических наночастиц, b – золь-гель технология).

Мезопористый диоксид титана для расщепления воды: какой метод выбрать?

Ключевые слова:  диоксид титана, золь-гель, мезопористые материалы, наночастицы, расщепление воды, фотоэлектрохимия

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

03 июля 2010

Зачастую перед химиками-синтетиками, а также технологами, занимающимися решением той или иной материаловедческой задачи встаёт вопрос о выборе метода синтеза. Естественно, что каждая методика имеет свои достоинства и недостатки, которые следует учитывать в научно-исследовательской работе, однако выявить эти сильные и слабые стороны в современном изменчивом мире нанотехнологий не так-то просто.

Группа корейских и германских учёных недавно опубликовала сравнительный обзор двух методик синтеза мезопористого диоксида титана для применения в интенсивно развивающейся области расщепления воды под действием солнечного излучения. Первая методика синтеза – классическая золь-гель технология с применением блок-сополимеров и последующей кристаллизацией полученной плёнки, а вторая – сборка уже «готовых», кристаллических наночастиц на подложке в плёнку мезопористого диоксида титана. Несмотря на то, что плёнки относительно идентичны по морфологии и оптическим свойствам (Рисунок 1,2), способ их получения существенно отражается проводимости и, соответственно, рассчитанной квантовой эффективности образцов (Рисунок 3), которая в случае золь-гель технологии на порядок выше. Авторы работы попытались объяснить наблюдаемое явление и предложили механизм (Рисунок 4), согласно которому достигается такой гигантский разрыв в квантовой эффективности: слабые контакты между частицами просто-напросто мешают протеканию электрического тока.

Учёные собираются продолжить работы в этом направлении и постараться более детально изучить наблюдаемые явления и, по-видимому, ответить на вопрос: «Оправдано ли применение наночастиц в данном случае?»




Комментарии
Естественно, что каждая методика имеет свои
достоинства и недостатки, которые следует
учитывать в научно-исследовательской работе,
однако выявить эти сильные и слабые стороны в
современном изменчивом мире нанотехнологий не
так-то просто.
- Так разработайте методику такую, которая вам
подходит.
- А что означает: " современный изменчивый мир
нанотехнологий".
- Надо полагать - постоянно изменяются законы природы?
"относительно идентичны"
- словосочетание мне понравилось, приблизительно
точно или как бы точно -это означает?
-Да уж пусть "постараться более детально
изучить наблюдаемые явления и, по-видимому,
ответить на вопрос: «Оправдано ли применение
наночастиц в данном случае?" - какой оборот!!!





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Микрофазовое разделение в блок-сополимерах
Микрофазовое разделение в блок-сополимерах

Все конкурсы юбилейной наноолимпиады открыты!
Открыты все конкурсы юбилейной XV Всероссийской олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" Как всегда, в ней найдет себя и школьник, и студент, и аспирант, и учитель, и молодой ученый. Удачи всем! Ждем ваших работ!

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Акустическая волна как смазка – звук гасит трение. Новый фуллерит из неклассического C32. Правила устойчивости для азота. Уроки природы. Глаз дрозофилы показал, как синтезировать многофункциональные нанопокрытия. Переключение долинной поляризации с помощью электрического поля.

Отборочный этап конкурса детских инженерных команд «Кванториада 2020»
С 20 ноября проводится международный конкурс детских инженерных команд «Кванториада 2020». Дедлайн отборочного этапа - 4 декабря 2020 года.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.