Люминесцентные свойства коллоидных квантовых точек Ag2S для фотокаталитических приложений
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), Аспиранты, 20-32-90167
Овчинников О.В.1, Cмирнов M.С.1, Асланов С.В.1, Перепелица А.С.1
1Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
Email: ovchinnikov_o_v@rambler.ru, smirnov_m_s@mail.ru, Windmaster7@yandex.ru, a-perepelitsa@yandex.ru
Поступила в редакцию: 8 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 13 июля 2021 г.
Принята к печати: 16 июля 2021 г.
Выставление онлайн: 10 августа 2021 г.
Исследованы структурные и оптические свойства коллоидных квантовых точек Ag2S в различном окружении. С помощью методов просвечивающей электронной микроскопии, рентгеноструктурного и рентгеновского энерго-дисперсионного анализа установлено формирование коллоидных квантовых точек Ag2S средним размером 2-3 nm, обладающих моноклинной кристаллической решеткой и систем ядро-оболочка Ag2S/SiO2 на их основе. Показано изменение квантового выхода люминесценции квантовых точек при изменении состояния поверхностного окружения. Произведено декорирование наночастиц TiO2 размером 10-15 nm квантовыми точками Ag2S и проанализировано влияние структуры интерфейсов квантовых точек и их окружения (2-меркаптопропионовая кислота, вода, этиленгликоль, диэлектрическая оболочка SiO2 толщиной 0.6 nm и 2.0 nm) на формирование гетеросистем TiO2-Ag2S. Для квантовых точек Ag2S, пассивированных 2-меркаптопропионовой кислотой установлены признаки фотопереноса заряда при адсорбции на поверхность наночастиц TiO2. На основе наблюдения фотообесцвечивания метиленового голубого при возбуждении системы вне области фундаментального поглощения TiO2 установлены признаки возникновения перекисных форм вследствие фотопереноса заряда в гетеросистеме TiO2-Ag2S. Ключевые слова: квантовые точки, фотокатализ, люминесценция, диоксид титана, сульфид серебра.
- H.L. Chou, B.-J. Hwang, C.-L. Sun. New and Future Developments in Catalysis. Elsevier (2013) P. 217. doi 10.1016/B978-0-444-53880-2.00014-4
- J.J. Ng, K.H. Leong, L.C. Sim, W.-D. Oh, C. Dai, P. Saravanan. Nanomaterials for Air Remediation. Elsevier (2020) P. 193. doi 10.1016/B978-0-12-818821-7.00010-5
- M. Sakar, R.M. Prakash, K. Shinde, G.R. Balakrishna. Int. J. Hydrogen Energy. 45, 13, 7691 (2020). doi 10.1016/j.ijhydene.2019.04.222
- A. Kubackaa, U. Caudillo-Flores, I. Barba-Nieto, M. Fernandez-Garci a. Appl. Catal. A 610, 25, 117966 (2021). doi 10.1016/j.apcata.2020.117966
- S. Shen, C. Kronawitter, G. Kiriakidis. J. Materiomics 3, 1, 1 (2017). doi 10.1016/j.jmat.2016.12.004
- M. Pawar, S.T. Sendogdular, P. Gouma. J. Nanomaterials 2018, 5953609 (2018). doi 10.1155/2018/5953609
- A.L. Linsebigler, G. Lund, J.T. Yates Jr. Chem. Rev. 95, 3, 735 (1995). doi 10.1021/cr00035a013
- K. Nakata, A. Fujishima. J. Photochem. Photobiol. C 13, 3, 169 (2012). doi 10.1016/j.jphotochemrev.2012.06.001
- J. Schneider, M. Matsuoka, M. Takeuchi, J. Zhang, Y. Horiuchi, M. Anpo, D.W. Bahnemann. Chem. Rev. 114, 19, 9919 (2014). doi 10.1021/cr5001892
- Z. Bao, S. Wang, X. Yu, Y. Gao, Z. Wen. Water Air Soil Pollut. 230, 169 (2019). doi 10.1007/s11270-019-4219-5
- O.R. Fonseca-Cervantes, A. Perez-Larios, V.H. Romero Arellano, B. Sulbaran-Rangel, C.A. Guzman Gonzalez. Processes 8, 9, 1032. (2020). doi 10.3390/pr8091032
- M. Janczarek, E. Kowalska. Catalysts 7, 11, 317 (2017). doi 10.3390/catal7110317
- S.B. Rawal, S. Bera, D. Lee, D.-J. Jang, W. In Lee. Catal. Sci. Technol., 3, 1822 (2013). doi 10.1039/C3CY00004D
- C. Del Cacho, O. Geiss, P. Leva, S. Tirendi, J. Barrero-Moreno. Nanotechnology in Eco-Efficient Construction. Woodhead Publishing (2013) P. 343. doi 10.1533/9780857098832.3.343
- I. Zumeta-Dube, V.-F. Ruiz-Ruiz, D. Diaz, S. Rodil-Posadas, A. Zeinert. Phys. Chem. C, 118, 22, 11495 (2014). doi 10.1021/jp411516a
- A. Badawi. Physica E 109, 107 (2019). doi 10.1016/j.physe.2019.01.018
- R. Gui, H. Jin, Z. Wang, L. Tan, Coord. Chem. Rev. 296, 15, 91 (2015). doi 10.1016/j.ccr.2015.03.023
- R. Gui, A. Wan, X. Liu, W. Yuan, H. Jin. Nanoscale 6, 10, 5467 (2014). doi 10.1039/C4NR00282B
- R. Gui, J. Sun, D. Liu, Y. Wang, H. Jin. Dalton Trans. 43, 44, 16690 (2014). doi 10.1039/C4DT00699B
- R. Tang, J. Xue, B. Xu, D. Shen, G.P. Sudlow, S. Achilefu. ACS Nano 9, 1, 220 (2015). doi 10.1021/nn5071183
- Y. Xie, S.H. Yoo, C. Chen, S. Oh. Mater. Sci. Eng. B 177, 1, 106. (2012). doi 10.1016/j.mseb.2011.09.021
- B. Liu, D. Wang, Y. Zhang, H. Fan, Y. Lin, T. Jiang, T. Xie. Dalton Trans. 42, 2232 (2014). doi 10.1039/C2DT32031B
- K. Nagasuna, T. Akita, M. Fujishima, H. Tada. Langmuir. 27, 11, 7294 (2011). doi 10.1021/la200587s
- M. Smirnov, O. Ovchinnikov. J. Lumin. 227, 117526 (2020). doi 10.1016/j.jlumin.2020.117526
- O.V. Ovchinnikov, I.G. Grevtseva, M.S. Smirnov, T.S. Kondratenko, A.S. Perepelitsa, S.V. Aslanov, V.U. Khokhlov, E.P. Tatyanina, A.S. Matsukovich. Opt. Quantum Electron. 52, 4, 198 (2020). doi 10.1007/s11082-020-02314-8
- O.V. Ovchinnikov, M.S. Smirnov, B.I. Shapiro, T.S. Shatskikh, A.S. Perepelitsa, N.V. Korolev. Semiconductors 49, 3, 373 (2015). https://doi.org/10.1134/S1063782615030173
- C.M. Wilke, C. Petersen, M.A. Alsina, J.-F. Gaillard, K.A. Gray. Environ. Sci.: Nano, 6, 115 (2019). doi 10.1039/C8EN01159A
- X. Liu, L. Zhu, X. Wang, X. Meng. Env. Sci. Pollution Res., 27, 13590 (2020). doi 10.1007/s11356-020-07960-9
- T.S. Kondratenko, M.S. Smirnov, O.V. Ovchinnikov, A.I. Zvyagin, T.A. Chevychelova, I.V. Taydakov. Bull. Lebedev Phys. Inst. 46, 210 (2019). doi /10.3103/S106833561906006X
- O.V. Ovchinnikov, S.V. Aslanov, M.S. Smirnov, A.S. Perepelitsa, T.S. Kondratenko, A.S. Selyukov, I.G. Grevtseva. Opt. Mater. Express 11, 1, 89 (2021). doi 10.1364/OME.411432
- O.V. Ovchinnikov, S.V. Aslanov, M.S. Smirnov, I.G. Grevtseva, A.S. Perepelitsa. RSC Adv. 9, 37312 (2019). doi 10.1039/C9RA07047H
- J.R. Lakowicz. Principles of Fluorescence Spectroscopy. Springer, N.Y. (2006). doi 10.1007/978-0-387-46312-4
- S. Reindl, A. Penzkofer, S.-H. Gong, M. Landthaler, R.M. Szeimies, C. Abels, W. Baumler. J. Photochem. Photobiol. A 105, 65 (1997). doi 10.1016/S1010-6030(96)04584-4
- A.J. Frueh. Z. Kristallogr. 110, 136 (1958)
- H.F. Poulsen, J. Neuefeind, H.-B. Neumann, J.R. Schneider. J. Non-Crystalline Solids 188, 1, 74 (1995). doi 10.1016/0022-3093(95)00095-X
- S. Music, N. Filipovic-Vincekovic, L. Sekovanic. Braz. J. Chem. Eng. 28, 1, 89 (2011). doi 10.1590/S0104-66322011000100011
- H. Ijadpanah-Saravy, M. Safari, A. Khodadadi-Darban, A. Rezaei. Anal.Lett. 47, 10, 1772 (2014). doi: 10.1080/00032719.2014.880170
- S. Lin, Y. Feng, X. Wen, P. Zhang, S. Woo, S. Shrestha, G. Conibeer, S. Huang. J. Phys. Chem. 119, 867 (2015). doi 10.1021/jp511054g
- Y. Kayanuma. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 38, 9797 (1988). doi 10.1103/PhysRevB.38.9797
- A.B. Murphy. Solar Energy Mater. Solar Cells 91, 14, 1326 (2007). doi 10.1016/j.solmat.2007.05.005
- В.М. Иевлев, C.Б. Кущев, А.Н. Латышев, Л.Ю. Леонова, О.В. Овчинников, М.С. Смирнов, Е.В. Попова, А.В. Костюченко, С.А. Солдатенко. ФТП 48, 7, 875 (2014)
- A.S. Perepelitsa, O.V. Ovchinnikov, M.S. Smirnov, T.S. Kondratenko, I.G. Grevtseva, S.V. Aslanov, V.Y. Khokhlov. J. Luminescence 231, 117805 (2021). doi 10.1016/j.jlumin.2020.117805
- A. Mills, J. Wang. J. Photochem. Photobiol. A 124, 1, 123 (1999) doi 10.1016/S1010-6030(99)00143-4
- S. Otsuka-Yao-Matsuo, T. Omata, S. Ueno, M. Kita. Mater. Transact. 44, 10, 2124 (2003)
- J. Yao, C. Wang. Int. Photoenergy 2010, 643182 (2010). doi:10.1155/2010/643182
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.