Характеризация и фотокаталитические свойства тетраподов ZnO, синтезированных методом высокотемпературного пиролиза

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Приведены структурно-морфологическая характеризация и результаты исследований люминесцентных и фотокаталитических свойств тетраподов ZnO, синтезированных методом высокотемпературного пиролиза. Показано, что морфология и структурные параметры тетраподов ZnO определяются расположением в зоне синтеза. Все образцы характеризуются псевдотрехмерной морфологией тетраподов. Обнаружена связь между люминесцентными свойствами и фотокаталитической активностью тетраподов. Наибольшие скорости фотодеградации метиленового синего при воздействии УФ-излучения демонстрировали тетраподы ZnO, выращенные в зонах, наиболее близких и дальних от окна для притока воздуха (константы скорости 54 × 10–3 и 50 × 10–3 мин–1 соответственно).

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Краснова

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Москва

А. Э. Муслимов

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Москва

А. С. Лавриков

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Москва

Л. А. Задорожная

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Москва

Ф. Ф. Оруджев

Дагестанский государственный университет

Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Махачкала

Р. Р. Гюлахмедов

Дагестанский государственный университет

Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Махачкала

В. М. Каневский

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: amuslimov@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Baaloudj O., Assadi I., Nasrallah N. et al. // J. Water Process Eng. 2021. V. 42. P. 102089. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2021.102089
  2. Rui Z., Wu S., Peng C. et al. // Chem. Eng. J. 2014. V. 243. P. 254. https://doi.org/10.1016/j.cej.2014.01.010
  3. Turkten N., Bekbolet M. // J. Photochem. Photobiol. A. Chem. 2020. P. 112748. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2020.112748
  4. Sung-Gyu H., Sung-Il J., Goo-Hwan J. // Curr. Appl. Phys. 2023. V. 46. P. 46. https://doi.org/10.1016/j.cap.2022.12.004
  5. Mishra Y.K., Modi G., Cretu V. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015. V. 7. № 26. P. 14303. https://doi.org/10.1021/acsami.5b02816
  6. Sulciute A., Nishimura K., Gilshtein E. et al. // J. Phys. Chem. C. 2021. V. 125. P. 1472. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c08459
  7. Wang J., Xia Y., Dong Y. et al. // Appl. Catal. B. Environ. 2016. V. 192. P. 8. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2016.03.040
  8. Orudzhev F., Muslimov A., Selimov D. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. P. 16338. https://doi.org/10.3390/ijms242216338
  9. Fichtl M.B., Schumann J., Kasatkin I. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2014. V. 53. P. 7043. https://doi.org/10.1002/anie.201400575
  10. Kurtz M., Strunk J., Hinrichsen O. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2005. V. 44. P. 2790. https://doi.org/10.1002/anie.200462374
  11. Muslimov A., Antipov S., Gadzhiev M. et al. // Appl. Sci. 2023. V. 13. P. 12195. https://doi.org/10.3390/app132212195
  12. Manna L., Milliron D., Meisel A. // Nat. Mater. 2003. V. 2. P. 382. https://doi.org/10.1038/nmat902
  13. Ding Y., Wang Z.L., Sun T. et al. // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 90. P. 153510. https://doi.org/10.1063/1.2722671
  14. Kumari C., Pandey A., Dixit A. // J. Alloys Compd. 2018. V. 735. P. 2318. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2017.11.377
  15. Li X., Wang Y., Liu W. et al. // Mater. Lett. 2012. V. 85. P. 25. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2012.06.107
  16. Zhou T., Hu M., He J. et al. // CrystEngComm. 2019. V. 21. P. 5526. https://doi.org/10.1039/c9ce01073d
  17. Larbah Y., Adnane M., Sahraoui T. // Mater. Sci.-Poland. 2015. V. 33. P. 491. https://doi.org/10.1515/msp-2015-0062
  18. Rakov E.G. // Russ. Chem. Rev. 2007. V. 76. P. 1. https://doi.org/10.1070/RC2007v076n01ABEH003641
  19. Ahn C.H., Kim Y.Y., Kim D.C. et al. // J. Appl. Phys. 2009. V. 105. P. 013502. https://doi.org/10.1063/1.3054175
  20. Cao B., Cai W., Zeng H. // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 88. P. 161101. https://doi.org/10.1063/1.2195694
  21. Paulauskas I.E., Jellison G.E., Boatner L.A. et al. // Int. J. Electrochem. 2011. P. 563427. https://doi.org/10.4061/2011/563427

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема (вид сверху в разрезе) зон роста тетраподов ZnO.

Скачать (128KB)
3. Рис. 2. Микроскопические изображения тетраподов ZnO: а – зона 1, б – зона 2, в – зона 3, г – зона 4.

Скачать (469KB)
4. Рис. 3. Дифрактограммы тетраподов ZnO, выращенных в зонах 1–4.

Скачать (118KB)
5. Рис. 4. Спектры ФЛ тетраподов ZnO, выращенных в зонах 1–4 (номера кривых соответствуют номерам зон). На вставке: результат деконволюции зеленой полосы люминесценции тетраподов ZnO (зона 1); сплошная линия 1 – эксперимент, пунктирная 2 – результат подгонки.

Скачать (182KB)
6. Рис. 5. Оптические спектры поглощения растворов красителя МС под действием УФ-излучения (253.7 нм, 180 мкВт/см2) (а) и определение константы скорости реакции (k, мин–1) (б) в присутствии тетраподов ZnO различных типов. C – концентрация МС в момент времени t от начала облучения, С0 – исходная концентрация МС (1 мг/л). Обозначения на (а): 0 – 0 мин, 1 – 10 мин, 2 – 20 мин, 3 – 30 мин, 4 – 60 мин. Обозначения на (б): 1–4 – соответственно зоны 1–4, 5 – фотолиз.

Скачать (139KB)

© Российская академия наук, 2024