ИСТИНА

В настоящей работе получены и исследованы структурные, оптоэлектронные и фотокаталитические свойства серии образцов наногетероструктур и микросфер, состоящих из легированных нанокристаллических оксидов металлов, одним из которых является диоксид титана. Установлено, что все образцы характеризуются большой удельной площадью поверхности (около 100 квадратных метров на грамм вещества) и как следствие, высокой концентрацией радикалов (порядка 1018 - 1019 г-1) в зависимости от типа образца. Обнаружено, что основным типом радикалов в наногетероструктурах являются радикалы N• и ионы металлов Ti3+, Mo5+, V4+, W5+ в зависимости от состава образца. Данные дефекты создают уровни энергии в запрещенной зоне оксидов металлов, обеспечивая тем самым эффективный канал поглощения света в видимой области спектра. Впервые изучена взаимосвязь между скоростью фотокатализа и концентрацией радикалов в сериях образцов наногетероструктур с различным химическим составом. Выявлена корреляция между указанными величинами. Полученные в работе наногетероструктуры и микросферы, состоящие из нескольких оксидов металлов, обладают функцией накопления фотогенерированных носителей заряда, что выражается в пролонгированном катализе, т.е. последний продолжается и после выключения освещения. Результаты данной работы вносят важный вклад в разработку энергоэффективных фотокаталитических устройств нового поколения на основе нанокристаллического диоксида титана, функционирующих в видимом диапазоне спектра и не требующих непрерывного освещения.