Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • In English
Trepo
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä viite 
  •   Etusivu
  • Trepo
  • TUNICRIS-julkaisut
  • Näytä viite
  •   Etusivu
  • Trepo
  • TUNICRIS-julkaisut
  • Näytä viite
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Ti3+ Self-Doping-Mediated Optimization of TiO2 Photocatalyst Coating Grown by Atomic Layer Deposition

Bhuskute, Bela; Ali-Löytty, Harri; Saari, Jesse; Tukiainen, Antti; Valden, Mika (2024-08-22)

 
Avaa tiedosto
bhuskute-et-al-2024-ti3-self-doping-mediated-optimization-of-tio2-photocatalyst-coating-grown-by-atomic-layer-deposition.pdf (3.408Mt)
Lataukset: 



Bhuskute, Bela
Ali-Löytty, Harri
Saari, Jesse
Tukiainen, Antti
Valden, Mika
22.08.2024

ACS Applied Engineering Materials
doi:10.1021/acsaenm.4c00372
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202408238269

Kuvaus

Peer reviewed
Tiivistelmä
Titanium dioxide (TiO2) thin films are being applied in various photonic applications where precise controlling of thin film morphology and crystal structure are required for optimum performance. Here, photocatalytic TiO2 thin films were fabricated by atomic layer deposition (ALD) using TDMAT and H2O precursors utilizing growth temperature (150–225 °C) controlled self-doping with Ti3+. The performance was optimized in terms of post-deposition annealing (PDA) temperature (<500 °C) and film thickness (20–50 nm) towards photoelectrochemical water oxidation in 1 M NaOH under 1 Sun illumination. During the PDA, low ALD growth temperatures (150 °C and 175 °C) result in abrupt crystallization to anatase, whereas films grown at higher temperatures (200 °C and 225 °C) crystallize gradually to rutile. Unlike crystalline TiO2, as-deposited Ti3+ self-doped TiO2 films are amorphous and have low stability in 1 M NaOH. The best activity for water oxidation under 1 Sun is obtained for the 30 nm post-annealed rutile TiO2 film with a maximum photocurrent of 0.3 mA/cm2. This benchmark performance can be attributed to the optimum TiO2 absorption with respect to carrier diffusion length and more efficient solar light absorption of rutile TiO2 compared to anatase TiO2. These results demonstrate a simple strategy to fabricate either anatase or rutile TiO2 thin films by controlling the ALD growth temperature.
Kokoelmat
  • TUNICRIS-julkaisut [23493]
Kalevantie 5
PL 617
33014 Tampereen yliopisto
oa[@]tuni.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste
 

 

Selaa kokoelmaa

TekijätNimekkeetTiedekunta (2019 -)Tiedekunta (- 2018)Tutkinto-ohjelmat ja opintosuunnatAvainsanatJulkaisuajatKokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
Kalevantie 5
PL 617
33014 Tampereen yliopisto
oa[@]tuni.fi | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste