ИСТИНА

Благодаря низкой стоимости, высокой фотокаталитической активности и низкой токсичности диоксид титана перспективен в качестве фотокатализатора для разложения воды и очистки природных сред от органических загрязнителей. В последнее десятилетие особый интерес учёных вызывают фотонные кристаллы (ФК) на основе анодного оксида титана (АОТ). ФК характеризуются наличием фотонных запрещённых зон (ФЗЗ) – диапазонов частот, в которых свет не может распространяться в материале, а отражается от его поверхности. Важным параметром, определяющим фотокаталитическую активность ФК, является спектральное положение ФЗЗ. В работе был предложен режим анодирования с модуляцией напряжения (U) от оптической длины пути (L). Предложенный метод U(L) [1] был успешно применён для синтеза ФК на основе АОТ с заданным положением ФЗЗ в диапазоне длин волн 400–1500 нм и интенсивностью отражения в области ФЗЗ, близкой к 100%. Отклонение экспериментального положения ФЗЗ от заданного значения составило менее 10%. Постобработка ФК оказывает существенное влияние на его фотокаталитическую активность в реакции разложения метиленового синего (МС) под воздействием ультрафиолетового излучения [2]. Увеличение константы скорости фоторазложения МС до ~60% наблюдалось для ФК после отжига в атмосфере H2/Ar благодаря увеличению концентрации кислородных вакансий с одним захваченным электроном (VO•) и поверхностных гидроксильных групп. Электрохимическое восстановление и отжиг в атмосфере NH3 приводили к снижению фотокаталитической активности ФК. Полученные материалы перспективны для применения не только в качестве фотокатализаторов, но также в качестве подложек для ГКР спектроскопии и фотоанодов в солнечных элементах. Литература 1. Cherepanova Y.M., Sapoletova N.A., Kushnir S.E. et al. Optical Materials, 2023, 146, 114534. 2. Sapoletova N.A., Kushnir S.E., Ulyanov A.N. et al. Optical Materials, 2023, 144, 114350. Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ, проект 22-23-20193.