اثر اختلاف پتانسیل در اکسایش آندی دو مرحله ای تیتانیوم خالص بر مورفولوژی و عملکرد فوتوالکتروشیمیایی نانولوله های TiO۲

در این بررسی ، آرایه های منظم از نانولوله های TiO۲ به روش اکسیداسیون آندی دو مرحله ای در اختلاف پتانسیل ۶۰ ولت برای مرحله اول و اختلاف پتانسیل های ۳۰، ۴۵ ، ۶۰ و ۷۵ ولت برای مرحله دوم اکسیداسیون روی تیتانیوم خالص رشد یافتند و در ادامه در دمای °C ۴۵۰ آنیل شدند. در گام بعد، مورفولوژی و تحلیل فازی این نانوساختارها به ترتیب با به کارگیری میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و پراش پرتوی ایکس (XRD) مورد بررسی قرار گرفت . مشاهدات حاصله حاکی از آن بودند که اگرچه در تمام نمونه ها فاز بلورین ایجاد شده است با این حال با افزایش ولتاژ مرحله دوم از ۳۰ به ۷۵ ولت قطر شبکه لانه نبوری سطحی نانولوله ها مقدار متوسط nm ۲۳ به nm ۱۱۸ افزایش می یابد. افزون بر این در ولتاژهای V ۳۰ و V ۴۵ شبکه یاد شده به صورت یکنواخت شکل نمی گیرد. نتایج آزمونهای فوتوالکتروشیمیایی تحت تابش نور شبیه سازی شده خورشید نیز نشان دادند که بیشینه جریان فوتوالکترودی برای نمونه با اختلاف پتانسیل V ۶۰ حاصل می شود که این مقدار برابر با µA/cm۲ ۱۷۴ است .

کلیدواژه ها:

نانولوله های TiO۲ ، اکسیداسیون آندی دو مرحله ای ، تولید هیدروژن ، عملکرد فوتوالکتروشیمیایی .