TiO 2 Co x O y composite nanotube arrays via one step electrochemical anodization for visible light–induced photocatalytic reaction
Abstrakt
TiO2CoxOy (x = 1, y = 1 or x = 3, y = 4) composite photocatalysts have been synthesized via one step anodic anodization of TiCo alloys. The effects of the cobalt content in the alloy (5, 10 and 15 wt%), water content (2, 5 and 10%) in the electrolyte solution, and applied voltage (30, 40 and 50 V) during the anodization process on the morphology and surface properties. Additionally, the dependence of cobalt content in the nanotubes (0.06–0.09 at. %) on photocatalytic properties of the obtained materials have been investigated systematically. It was shown that the amount of cobalt in the TiCo alloy affected morphology as well as photocatalytic activity of obtained composites. Moreover, the diameter and wall thickness of the TiO2CoxOy composites could be precisely controlled by applied voltage value, water content in electrolyte and cobalt content in the working electrode. The TiO2CoxOy composite nanotubes exhibit enhanced photocatalytic degradation rate of 0.444 µmol·dm−3·min−1 for phenol under visible light compared with unmodified TiO2 NTs 0.140 µmol·dm−3·min−1. XPS analysis revealed that the content of Co species in the surface layer of nanotubes is similar (from 0.06 to 0.09 at.%), independently on cobalt amount in used substrate, due to leakage of Co ions to the electrolyte during anodic oxidation. Phenol degradation in the presence of scavengers shown that the superoxide radical species O2•− were found to be main active species responsible for high efficiency of degradation.
Cytowania
-
1 1
CrossRef
-
0
Web of Science
-
1 0
Scopus
Autorzy (10)
Cytuj jako
Pełna treść
pełna treść publikacji nie jest dostępna w portalu
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- publikacja w in. zagranicznym czasopiśmie naukowym (tylko język obcy)
- Opublikowano w:
-
Surfaces and Interfaces
nr 12,
strony 179 - 189,
ISSN: 2468-0230 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2018
- Opis bibliograficzny:
- Kobylański M., Mazierski P., Malankowska A., Kozak M., Diak M., Winiarski M., Klimczuk T., Lisowski W., Nowaczyk G., Zaleska-Medynska A.. TiO 2 Co x O y composite nanotube arrays via one step electrochemical anodization for visible light–induced photocatalytic reaction. Surfaces and Interfaces, 2018, Vol. 12, , s.179-189
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.surfin.2018.06.001
- Źródła finansowania:
-
- Działalność statutowa/subwencja
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 162 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
The ILs-assisted electrochemical synthesis of TiO2 nanotubes: The effect of ionic liquids on morphology and photoactivity
- P. Mazierski,
- J. Łuczak,
- W. Lisowski
- + 3 autorów
Visible light photocatalysis employing TiO2/SrTiO3-BiOI composites: Surface properties and photoexcitation mechanism
- M. Marchelek,
- E. Grabowska,
- T. Klimczuk
- + 3 autorów
A new simple approach to prepare rare-earth metals-modified TiO2 nanotube arrays photoactive under visible light: Surface properties and mechanism investigation
- P. Parnicka,
- P. Mazierski,
- W. Lisowski
- + 3 autorów