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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 10/2014

01.10.2014

Photoelectrochemically active surfactant free single step hydrothermal mediated titanium dioxide nanorods

verfasst von: T. S. Bhat, R. S. Devan, S. S. Mali, A. S. Kamble, S. A. Pawar, I. Y. Kim, Y. R. Ma, C. K. Hong, J. H. Kim, P. S. Patil

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 10/2014

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Abstract

Titanium dioxide (TiO2) nanorods have been successfully synthesized by a simple and cost-effective hydrothermal deposition method onto the conducting glass substrates. Effect of reaction temperature on the growth of TiO2 nanorods have been investigated by varying the reaction temperature from 140 to 200 °C. The optical, structural, compositional, morphological properties of the synthesized films are studied. X-ray diffraction patterns reveal the formation of polycrystalline TiO2 with the tetragonal crystal structure possessing rutile phase. The chemical composition and valence states of the constituent elements were analysed by X-ray photoelectron spectroscopy. Field emission scanning electron microscopy images shows the formation of nanorod-like structure with variation in diameter. The optical band gap energy was found to increase from 3.07 to 3.15 eV with the increase in reaction temperature exhibiting a blue shift. The films were photo electrochemically active with the maximum current density of 216 µA/cm2 for the sample prepared at 180 °C.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat P.V. Kamat, K. Tvrdy, D.R. Baker, J.G. Radich, Chem. Rev. 110, 6664 (2010)CrossRef P.V. Kamat, K. Tvrdy, D.R. Baker, J.G. Radich, Chem. Rev. 110, 6664 (2010)CrossRef
3.
4.
Zurück zum Zitat D.V. Bavykin, J.M. Friedrich, F.C. Walsh, Adv. Mater. 18, 2807 (2006)CrossRef D.V. Bavykin, J.M. Friedrich, F.C. Walsh, Adv. Mater. 18, 2807 (2006)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat A. Ranjitha, N. Muthukumarasamy, M. Thambidurai, Dhayalan Velauthapillai, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 2724 (2014) A. Ranjitha, N. Muthukumarasamy, M. Thambidurai, Dhayalan Velauthapillai, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 2724 (2014)
7.
Zurück zum Zitat X.T. Zhang, O. Sato, M. Taguchi, Y. Einaga, T. Murakami, A. Fujishima, Chem. Mater. 17, 696 (2005)CrossRef X.T. Zhang, O. Sato, M. Taguchi, Y. Einaga, T. Murakami, A. Fujishima, Chem. Mater. 17, 696 (2005)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat A. Welte, C. Waldauf, C. Brabec, P. Wellmann, Thin Solid Films 516, 7256 (2008)CrossRef A. Welte, C. Waldauf, C. Brabec, P. Wellmann, Thin Solid Films 516, 7256 (2008)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat D. Monllor-Satoca, R. Gomez, M. González-Hidalgo, P. Salvador, Catal. Today 129, 247 (2007)CrossRef D. Monllor-Satoca, R. Gomez, M. González-Hidalgo, P. Salvador, Catal. Today 129, 247 (2007)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat I.C. Baek, M. Vithal, J.A. Chang, J.H. Yum, M.K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Y.C. Chung, S. Seok, Electrochem. Commun. 11, 909 (2009)CrossRef I.C. Baek, M. Vithal, J.A. Chang, J.H. Yum, M.K. Nazeeruddin, M. Grätzel, Y.C. Chung, S. Seok, Electrochem. Commun. 11, 909 (2009)CrossRef
11.
12.
Zurück zum Zitat S.S. Mali, S.K. Desai, D.S. Dalavi, C.A. Betty, P.N. Bhosale, P.S. Patil, Photochem. Photobiol. 10, 1652 (2011)CrossRef S.S. Mali, S.K. Desai, D.S. Dalavi, C.A. Betty, P.N. Bhosale, P.S. Patil, Photochem. Photobiol. 10, 1652 (2011)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat H.S. Kim, Y.J. Kim, W. Lee, S.H. Kang, Appl. Surf. Sci. 273, 226 (2013)CrossRef H.S. Kim, Y.J. Kim, W. Lee, S.H. Kang, Appl. Surf. Sci. 273, 226 (2013)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat S.A. Pawar, R.S. Devan, D.S. Patil, V.V. Burungale, T.S. Bhat, S.S. Mali, S.W. Shin, J.E. Ae, C.K. Hong, Y.R. Ma, J.H. Kim, P.S. Patil, Electrochim. Acta 117, 470 (2014)CrossRef S.A. Pawar, R.S. Devan, D.S. Patil, V.V. Burungale, T.S. Bhat, S.S. Mali, S.W. Shin, J.E. Ae, C.K. Hong, Y.R. Ma, J.H. Kim, P.S. Patil, Electrochim. Acta 117, 470 (2014)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat M. M. Rashad, A. E. Shalan, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 24, 3189 (2013) M. M. Rashad, A. E. Shalan, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 24, 3189 (2013)
16.
Zurück zum Zitat A. Vale, N. Chaure, M. Simonds, A. K. Ray, N. Bricklebank, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 17, 851 (2006) A. Vale, N. Chaure, M. Simonds, A. K. Ray, N. Bricklebank, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 17, 851 (2006)
17.
Zurück zum Zitat M.M. Wu, G. Lin, D.H. Chen, G.G. Wang, D. He, S.H. Feng, R.R. Xu, Chem. Mater. 14, 1974 (2002)CrossRef M.M. Wu, G. Lin, D.H. Chen, G.G. Wang, D. He, S.H. Feng, R.R. Xu, Chem. Mater. 14, 1974 (2002)CrossRef
18.
19.
Zurück zum Zitat W.J. Guo, C. Xu, X. Wang, S. Wang, C. Pan, C. Lin, Z.L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 134, 4437 (2012)CrossRef W.J. Guo, C. Xu, X. Wang, S. Wang, C. Pan, C. Lin, Z.L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 134, 4437 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat S.S. Mali, C.A. Betty, P.N. Bhosale, P.S. Patil, Cryst. Eng. Comm. 13, 6349 (2011)CrossRef S.S. Mali, C.A. Betty, P.N. Bhosale, P.S. Patil, Cryst. Eng. Comm. 13, 6349 (2011)CrossRef
23.
24.
26.
Zurück zum Zitat S. S Thind, G. Wu, M. Tian, A. Chen, Nanotechnology 23, 475706 (2012) S. S Thind, G. Wu, M. Tian, A. Chen, Nanotechnology 23, 475706 (2012)
27.
28.
Zurück zum Zitat R.S. Devan, W.D. Ho, C.H. Chen, H.W. Shiu, C.H. Ho, C.L. Cheng, S.Y. Wu, Y. Liou, Y.R. Ma, Nanotechnology 20, 445708 (2009)CrossRef R.S. Devan, W.D. Ho, C.H. Chen, H.W. Shiu, C.H. Ho, C.L. Cheng, S.Y. Wu, Y. Liou, Y.R. Ma, Nanotechnology 20, 445708 (2009)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat J.A. Rengifo-Herrera, E. Mielczarski, N.C. Castillo, J. Kiwi, C. Pulgarin, Appl. Catal. B 84, 448 (2008)CrossRef J.A. Rengifo-Herrera, E. Mielczarski, N.C. Castillo, J. Kiwi, C. Pulgarin, Appl. Catal. B 84, 448 (2008)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Y. Wang, L. Zhang, K. Deng, X. Chen, Z. Zou, J. Phys. Chem. C 111, 2709 (2007)CrossRef Y. Wang, L. Zhang, K. Deng, X. Chen, Z. Zou, J. Phys. Chem. C 111, 2709 (2007)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat A.L. Yerokhin, X. Nie, A. Leyland, A. Matthews, S.J. Dowey, Surf. Coat. Technol. 122, 73 (1999)CrossRef A.L. Yerokhin, X. Nie, A. Leyland, A. Matthews, S.J. Dowey, Surf. Coat. Technol. 122, 73 (1999)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat O. Carp, C.L. Huisman, A. Reller, Prog. Solid State Chem. 32, 33 (2004)CrossRef O. Carp, C.L. Huisman, A. Reller, Prog. Solid State Chem. 32, 33 (2004)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat D. Mardare, M. Tasca, M. Delibas, G.I. Rusu, Appl. Surf. Sci. 156, 200 (2000)CrossRef D. Mardare, M. Tasca, M. Delibas, G.I. Rusu, Appl. Surf. Sci. 156, 200 (2000)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat H.L. Ma, J.Y. Yang, Y. Dai, Y.B. Zhang, B. Lu, G.H. Ma, Appl. Surf. Sci. 253, 7497 (2007)CrossRef H.L. Ma, J.Y. Yang, Y. Dai, Y.B. Zhang, B. Lu, G.H. Ma, Appl. Surf. Sci. 253, 7497 (2007)CrossRef
35.
Zurück zum Zitat S.S. Mali, P.S. Shinde, C.A. Betty, P.N. Bhosale, W.J. Lee, P.S. Patil, Appl. Surf. Sci. 257, 9737 (2011)CrossRef S.S. Mali, P.S. Shinde, C.A. Betty, P.N. Bhosale, W.J. Lee, P.S. Patil, Appl. Surf. Sci. 257, 9737 (2011)CrossRef
36.
Zurück zum Zitat V. Subramanian, E. Wolf, P.V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 126, 4943 (2004)CrossRef V. Subramanian, E. Wolf, P.V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 126, 4943 (2004)CrossRef
Metadaten
Titel
Photoelectrochemically active surfactant free single step hydrothermal mediated titanium dioxide nanorods
verfasst von
T. S. Bhat
R. S. Devan
S. S. Mali
A. S. Kamble
S. A. Pawar
I. Y. Kim
Y. R. Ma
C. K. Hong
J. H. Kim
P. S. Patil
Publikationsdatum
01.10.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 10/2014
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-2194-6

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