أفضل ثاني أكسيد ميكا التيتانيوم

تسخير الطيف الكامل: تحسين الاستجابة للضوء المرئي من Anatase TiO2 A1

يُعرف ثاني أكسيد أناتاز التيتانيوم (TIO2) A1 تقليديًا بنشاطه المحفز الضوئي القوي تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية (UV). ومع ذلك ، فإن تعزيز استجابةها للضوء المرئي كان محورًا رئيسيًا في الأبحاث الحديثة ، بهدف توسيع تطبيقاتها وكفاءتها في ظروف العالم الحقيقي.

يشكل الضوء المرئي جزءًا كبيرًا من الطيف الشمسي ، وجعل Anatase TiO2 A1 يستجيب لهذا النطاق يمكن أن يزيد بشكل كبير من كفاءته التحفيزية الضوئية. يستكشف الباحثون استراتيجيات مختلفة لتحويل طيف الامتصاص لـ Anatase TiO2 A1 من الأشعة فوق البنفسجية إلى الضوء المرئي.

نهج واحد هو تعاطي المنشطات مع العناصر المعدنية وغير المعدنية. يمكن لعناصر مثل النيتروجين والكربون والكبريت تضييق فجوة النطاق في TIO2 ، مما يجعلها أكثر استجابة للضوء المرئي. يمكن أن تقدم المنشطات المعدنية مثل الحديد والنحاس والفضة مستويات طاقة جديدة داخل فجوة النطاق ، مما يعزز امتصاص الضوء المرئي.

هناك طريقة أخرى تتمثل في تطوير وظائف غير متجانسة ، حيث يتم دمج Anatase TiO2 A1 مع أشباه الموصلات الأخرى التي لها فجوة أضيق الفرقة. تسهل هذه التغايرات غير المتجانسة فصلًا أفضل للنقل ونقله تحت الضوء المرئي ، مما يحسن نشاط التحفيز الضوئي العام.

كما يتم استخدام تقنيات تعديل السطح ، مثل التوعية مع الأصباغ العضوية أو النقاط الكمومية ، لتوسيع نطاق امتصاص الضوء من Anatase TiO2 A1. يمكن أن تخلق هذه التعديلات مراكز امتصاص الضوء الجديدة على سطح المادة ، مما يتيح لها تسخير الضوء المرئي بشكل أكثر فعالية.

إن التطورات في جعل Anatase TiO2 A1 مستجيبة للضوء المرئي تفتح إمكانيات جديدة لاستخدامها في التنقية البيئية ، وتوليد الطاقة ، والتطبيقات الأخرى التي يكون فيها ضوء الشمس أو الإضاءة الداخلية هو مصدر الضوء الأساسي.