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TiO2 एक अर्धचालक पदार्थ है जिसका उपयोग फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण के लिए किया जाता है। प्रकाश के अपने उपयोग को बेहतर बनाने के लिए, TiO2 नैनोवायर की सतह पर निकेल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों को एक सरल डिपिंग और फोटोरिडक्शन विधि द्वारा संश्लेषित किया गया था। 304 स्टेनलेस स्टील पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट की कैथोडिक सुरक्षात्मक क्रिया के अध्ययनों की एक श्रृंखला की गई है, और सामग्रियों की आकृति विज्ञान, संरचना और प्रकाश अवशोषण विशेषताओं को पूरक बनाया गया है। परिणाम बताते हैं कि तैयार किए गए Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट 304 स्टेनलेस स्टील के लिए सबसे अच्छा कैथोडिक संरक्षण प्रदान कर सकते हैं जब निकेल सल्फाइड संसेचन-अवक्षेपण चक्रों की संख्या 6 है और सिल्वर नाइट्रेट फोटोरिडक्शन सांद्रता 0.1M है।
हाल के वर्षों में सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके फोटोकैथोड सुरक्षा के लिए एन-टाइप सेमीकंडक्टर का अनुप्रयोग एक गर्म विषय बन गया है। सूर्य के प्रकाश से उत्तेजित होने पर, सेमीकंडक्टर सामग्री के वैलेंस बैंड (VB) से इलेक्ट्रॉन फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों को उत्पन्न करने के लिए चालन बैंड (CB) में उत्तेजित हो जाएंगे। यदि सेमीकंडक्टर या नैनोकंपोजिट का चालन बैंड क्षमता बंधी हुई धातु की स्व-नक़्क़ाशी क्षमता से अधिक नकारात्मक है, तो ये फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन बंधी हुई धातु की सतह पर स्थानांतरित हो जाएंगे। इलेक्ट्रॉनों के संचय से धातु का कैथोडिक ध्रुवीकरण होगा और संबंधित धातु को कैथोडिक सुरक्षा प्रदान करेगा1,2,3,4,5,6,7। सेमीकंडक्टर सामग्री को सैद्धांतिक रूप से एक गैर-बलिदान फोटोएनोड माना जाता है, क्योंकि एनोडिक प्रतिक्रिया स्वयं सेमीकंडक्टर सामग्री को ख़राब नहीं करती है, बल्कि फोटोजेनरेटेड छिद्रों या सोख लिए गए कार्बनिक प्रदूषकों के माध्यम से पानी का ऑक्सीकरण, या फोटोजेनरेटेड छिद्रों को फंसाने के लिए कलेक्टरों की उपस्थिति होती है। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि अर्धचालक पदार्थ में CB क्षमता होनी चाहिए जो संरक्षित की जा रही धातु की संक्षारण क्षमता से अधिक नकारात्मक हो। तभी फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन अर्धचालक के चालन बैंड से संरक्षित धातु तक जा सकते हैं। प्रकाश-रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध अध्ययनों ने व्यापक बैंड अंतराल (3.0-3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 वाले अकार्बनिक एन-प्रकार अर्धचालक पदार्थों पर ध्यान केंद्रित किया है, जो केवल पराबैंगनी प्रकाश (< 400 एनएम) के प्रति उत्तरदायी हैं, जिससे प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है। प्रकाश-रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध अध्ययनों ने व्यापक बैंड अंतराल (3.0-3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 वाले अकार्बनिक एन-प्रकार अर्धचालक पदार्थों पर ध्यान केंद्रित किया है, जो केवल पराबैंगनी प्रकाश (< 400 एनएम) के प्रति उत्तरदायी हैं, जिससे प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है। Исследования стойкости к фотохимической коррозии были сосредоточены на неорганических полупроводниковых материалах n-типа с широкой запрещенной зоной (3,0–3,2 EV)1,2,3,4,5,6,7, которые реагируют только на ультрафиолетовое излучение (<400 нм), уменьшение доступности света. प्रकाश रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध पर अनुसंधान ने व्यापक बैंडगैप (3.0-3.2 EV)1,2,3,4,5,6,7 के साथ n-प्रकार के अकार्बनिक अर्धचालक पदार्थों पर ध्यान केंद्रित किया है जो केवल पराबैंगनी विकिरण (< 400 एनएम), कम प्रकाश उपलब्धता पर प्रतिक्रिया करते हैं।3.0–3.2EV1,2,3,4,5,6,7 संस्करण अधिक पढ़ें3.0–3.2ev) 1.2,3,4,5,6,6,7 n 型 材料 上 , 这些 材料 仅 对 （<400 nm） 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有有 有 有响应，减少光的可用性。 Исследования стойкости к фотохимической коррозии в основном были сосредоточены на неорганических полупроводниковых материалах n-типа с широкой запрещенной зоной (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7, которые чувствительны только к УФ-излучению (<400 нм). प्रकाश रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध पर अनुसंधान मुख्य रूप से विस्तृत बैंडगैप (3.0-3.2EV) 1,2,3,4,5,6,7 एन-प्रकार अकार्बनिक अर्धचालक सामग्रियों पर केंद्रित है जो केवल यूवी विकिरण के प्रति संवेदनशील हैं। (<400 एनएम)।इसके परिणामस्वरूप प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है।
समुद्री संक्षारण संरक्षण के क्षेत्र में, फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कैथोडिक सुरक्षा तकनीक एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। TiO2 एक अर्धचालक पदार्थ है जिसमें उत्कृष्ट UV प्रकाश अवशोषण और फोटोकैटलिटिक गुण होते हैं। हालांकि, प्रकाश के उपयोग की कम दर के कारण, फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन छेद आसानी से पुनर्संयोजित हो जाते हैं और अंधेरे परिस्थितियों में परिरक्षित नहीं हो सकते हैं। एक उचित और व्यवहार्य समाधान खोजने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता है। यह बताया गया है कि TiO2 की प्रकाश संवेदनशीलता में सुधार करने के लिए कई सतह संशोधन विधियों का उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि Fe, N के साथ डोपिंग और Ni3S2, Bi2Se3, CdTe, आदि के साथ मिश्रण करना। इसलिए, उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता वाली सामग्रियों के साथ TiO2 मिश्रित का व्यापक रूप से फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षा के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।
निकेल सल्फाइड एक अर्धचालक पदार्थ है जिसका बैंड गैप केवल 1.24 eV8.9 है। बैंड गैप जितना संकरा होगा, प्रकाश का उपयोग उतना ही अधिक होगा। निकेल सल्फाइड को टाइटेनियम डाइऑक्साइड सतह के साथ मिलाने के बाद, प्रकाश उपयोग की डिग्री बढ़ाई जा सकती है। टाइटेनियम डाइऑक्साइड के साथ संयुक्त, यह फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण दक्षता में प्रभावी रूप से सुधार कर सकता है। निकेल सल्फाइड का व्यापक रूप से इलेक्ट्रोकैटलिटिक हाइड्रोजन उत्पादन, बैटरी और प्रदूषक अपघटन8,9,10 में उपयोग किया जाता है। हालांकि, फोटोकैथोड सुरक्षा में इसके उपयोग की अभी तक रिपोर्ट नहीं की गई है। इस अध्ययन में, कम TiO2 प्रकाश उपयोग दक्षता की समस्या को हल करने के लिए एक संकीर्ण बैंडगैप अर्धचालक पदार्थ चुना गया था। निकेल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों को क्रमशः विसर्जन और फोटोरिडक्शन विधियों द्वारा TiO2 नैनोवायर की सतह पर बांधा गया था। Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट प्रकाश उपयोग दक्षता में सुधार करता है और पराबैंगनी क्षेत्र से दृश्य क्षेत्र तक प्रकाश अवशोषण सीमा का विस्तार करता है। इस बीच, चांदी के नैनोकणों के जमाव से Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट को उत्कृष्ट प्रकाशीय स्थिरता और स्थिर कैथोडिक सुरक्षा प्राप्त होती है।
सबसे पहले, 99.9% शुद्धता वाली 0.1 मिमी मोटी टाइटेनियम फ़ॉइल को प्रयोगों के लिए 30 मिमी × 10 मिमी के आकार में काटा गया। फिर, टाइटेनियम फ़ॉइल की प्रत्येक सतह को 2500 ग्रिट सैंडपेपर से 100 बार पॉलिश किया गया, और फिर क्रमिक रूप से एसीटोन, एब्सोल्यूट इथेनॉल और डिस्टिल्ड वॉटर से धोया गया। टाइटेनियम प्लेट को 85 °C (सोडियम हाइड्रॉक्साइड: सोडियम कार्बोनेट: पानी = 5:2:100) के मिश्रण में 90 मिनट के लिए रखें, निकालें और डिस्टिल्ड वॉटर से धोएँ। सतह को HF घोल (HF:H2O = 1:5) से 1 मिनट के लिए नक़्काशी की गई, फिर बारी-बारी से एसीटोन, इथेनॉल और डिस्टिल्ड वॉटर से धोया गया, और अंत में उपयोग के लिए सुखाया गया। टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर को एक-चरण एनोडाइज़िंग प्रक्रिया द्वारा टाइटेनियम फ़ॉइल की सतह पर तेज़ी से गढ़ा गया। एनोडाइजिंग के लिए, पारंपरिक दो-इलेक्ट्रोड प्रणाली का उपयोग किया जाता है, कार्यशील इलेक्ट्रोड एक टाइटेनियम शीट है, और काउंटर इलेक्ट्रोड एक प्लैटिनम इलेक्ट्रोड है। टाइटेनियम प्लेट को इलेक्ट्रोड क्लैंप के साथ 2 एम NaOH समाधान के 400 मिलीलीटर में रखें। डीसी बिजली आपूर्ति वर्तमान लगभग 1.3 ए पर स्थिर है। सिस्टमिक प्रतिक्रिया के दौरान समाधान का तापमान 180 मिनट के लिए 80 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखा गया था। टाइटेनियम शीट को बाहर निकाला गया, एसीटोन और इथेनॉल से धोया गया, आसुत जल से धोया गया, और प्राकृतिक रूप से सुखाया गया। फिर नमूनों को 450 डिग्री सेल्सियस (हीटिंग दर 5 डिग्री सेल्सियस / मिनट) पर एक मफल भट्टी में रखा गया, 120 मिनट के लिए स्थिर तापमान पर रखा गया, और एक सुखाने वाली ट्रे में रखा गया।
निकेल सल्फाइड-टाइटेनियम डाइऑक्साइड मिश्रण को सरल और आसान डिप-डिपोजिशन विधि द्वारा प्राप्त किया गया था। सबसे पहले, निकेल नाइट्रेट (0.03 M) को इथेनॉल में घोला गया और निकेल नाइट्रेट का इथेनॉल घोल प्राप्त करने के लिए 20 मिनट तक चुंबकीय सरगर्मी के तहत रखा गया। फिर मेथनॉल (मेथनॉल:पानी = 1:1) के मिश्रित घोल के साथ सोडियम सल्फाइड (0.03 M) तैयार करें। फिर, टाइटेनियम डाइऑक्साइड की गोलियों को ऊपर तैयार किए गए घोल में रखा गया, 4 मिनट के बाद बाहर निकाला गया और 1 मिनट के लिए मेथनॉल और पानी (मेथनॉल:पानी = 1:1) के मिश्रित घोल से जल्दी से धोया गया। सतह के सूख जाने के बाद, गोलियों को एक मफल भट्टी में रखा गया, 380 डिग्री सेल्सियस पर 20 मिनट के लिए वैक्यूम में गर्म किया गया, कमरे के तापमान पर ठंडा किया गया और सुखाया गया। चक्रों की संख्या 2, 4, 6 और 8।
Ag नैनोकणों ने फोटोरिडक्शन12,13 द्वारा Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट को संशोधित किया। परिणामी Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट को प्रयोग के लिए आवश्यक सिल्वर नाइट्रेट घोल में रखा गया। फिर नमूनों को 30 मिनट के लिए पराबैंगनी प्रकाश से विकिरणित किया गया, उनकी सतहों को विआयनीकृत पानी से साफ किया गया, और प्राकृतिक सुखाने से Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट प्राप्त किए गए। ऊपर वर्णित प्रयोगात्मक प्रक्रिया चित्र 1 में दिखाई गई है।
Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट को मुख्य रूप से फील्ड एमिशन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (FESEM), एनर्जी डिस्पर्सिव स्पेक्ट्रोस्कोपी (EDS), एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (XPS), और पराबैंगनी और दृश्यमान रेंज (UV-Vis) में विसरित परावर्तन द्वारा चिह्नित किया गया है। FESEM को नोवा नैनोएसईएम 450 माइक्रोस्कोप (FEI कॉर्पोरेशन, USA) का उपयोग करके किया गया था। त्वरित वोल्टेज 1 kV, स्पॉट आकार 2.0। डिवाइस स्थलाकृति विश्लेषण के लिए द्वितीयक और बैकस्कैटर इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करने के लिए CBS जांच का उपयोग करता है। EMF को 15 kV के त्वरित वोल्टेज और 3.0 के स्पॉट आकार के साथ ऑक्सफोर्ड X-Max N50 EMF सिस्टम (ऑक्सफोर्ड इंस्ट्रूमेंट्स टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड) का उपयोग करके किया गया था। विशेषता एक्स-रे का उपयोग करके गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण। एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी को एक निश्चित ऊर्जा मोड में संचालित करने वाले एस्केलैब 250Xi स्पेक्ट्रोमीटर (थर्मो फिशर साइंटिफिक कॉर्पोरेशन, यूएसए) पर 150 W की उत्तेजना शक्ति और एक मोनोक्रोमैटिक Al Kα विकिरण (1486.6 eV) के साथ एक उत्तेजना स्रोत के रूप में किया गया था। पूर्ण स्कैन रेंज 0-1600 eV, कुल ऊर्जा 50 eV, चरण चौड़ाई 1.0 eV, और अशुद्ध कार्बन (~ 284.8 eV) को बंधन ऊर्जा चार्ज सुधार संदर्भ के रूप में उपयोग किया गया था। संकीर्ण स्कैनिंग के लिए पास ऊर्जा 0.05 eV के चरण के साथ 20 eV थी। UV-दृश्य क्षेत्र में विसरित परावर्तन स्पेक्ट्रोस्कोपी को 10-80 डिग्री की स्कैनिंग रेंज में एक मानक बेरियम सल्फेट प्लेट के साथ कैरी 5000 स्पेक्ट्रोमीटर (वेरियन, यूएसए) पर किया गया था।
इस कार्य में, 304 स्टेनलेस स्टील की संरचना (भार प्रतिशत) 0.08 C, 1.86 Mn, 0.72 Si, 0.035 P, 0.029 s, 18.25 Cr, 8.5 Ni है, और शेष Fe है। 10 मिमी x 10 मिमी x 10 मिमी 304 स्टेनलेस स्टील, 1 सेमी2 उजागर सतह क्षेत्र के साथ एपॉक्सी पॉटेड। इसकी सतह को 2400 ग्रिट सिलिकॉन कार्बाइड सैंडपेपर से रेत दिया गया और इथेनॉल से धोया गया। फिर स्टेनलेस स्टील को 5 मिनट के लिए विआयनीकृत पानी में सोनिकेट किया गया और फिर एक ओवन में संग्रहीत किया गया।
OCP प्रयोग में, 304 स्टेनलेस स्टील और एक Ag/NiS/TiO2 फोटोएनोड को क्रमशः एक संक्षारण सेल और एक फोटोएनोड सेल में रखा गया था (चित्र 2)। संक्षारण सेल को 3.5% NaCl घोल से भरा गया था, और 0.25 M Na2SO3 को एक छेद जाल के रूप में फोटोएनोड सेल में डाला गया था। दो इलेक्ट्रोलाइट्स को नैफ्थॉल झिल्ली का उपयोग करके मिश्रण से अलग किया गया था। OCP को एक इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशन (P4000+, USA) पर मापा गया था। संदर्भ इलेक्ट्रोड एक संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड (SCE) था। एक प्रकाश स्रोत (क्सीनन लैंप, PLS-SXE300C, पॉइसन टेक्नोलॉजीज कंपनी लिमिटेड) और एक कट-ऑफ प्लेट 420 को प्रकाश स्रोत के आउटलेट पर रखा गया था, जिससे दृश्य प्रकाश क्वार्ट्ज ग्लास से फोटोएनोड तक जा सके। 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड को तांबे के तार से फोटोएनोड से जोड़ा जाता है। प्रयोग से पहले, स्थिर अवस्था सुनिश्चित करने के लिए 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड को 3.5% NaCl घोल में 2 घंटे तक भिगोया गया। प्रयोग की शुरुआत में, जब प्रकाश चालू और बंद होता है, तो फोटोएनोड के उत्तेजित इलेक्ट्रॉन तार के माध्यम से 304 स्टेनलेस स्टील की सतह तक पहुँचते हैं।
फोटोकरंट घनत्व पर प्रयोगों में, 304SS और Ag/NiS/TiO2 फोटोएनोड को क्रमशः संक्षारण कोशिकाओं और फोटोएनोड कोशिकाओं में रखा गया था (चित्र 3)। फोटोकरंट घनत्व को OCP के समान सेटअप पर मापा गया था। 304 स्टेनलेस स्टील और फोटोएनोड के बीच वास्तविक फोटोकरंट घनत्व प्राप्त करने के लिए, 304 स्टेनलेस स्टील और गैर-ध्रुवीकृत स्थितियों के तहत फोटोएनोड को जोड़ने के लिए एक शून्य प्रतिरोध एमीटर के रूप में एक पोटेंशियोस्टेट का उपयोग किया गया था। ऐसा करने के लिए, प्रायोगिक सेटअप में संदर्भ और काउंटर इलेक्ट्रोड को शॉर्ट-सर्किट किया गया था, ताकि इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशन एक शून्य-प्रतिरोध एमीटर के रूप में काम करे जो वास्तविक वर्तमान घनत्व को माप सके। 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशन की जमीन से जुड़ा हुआ है, और फोटोएनोड काम करने वाले इलेक्ट्रोड क्लैंप से जुड़ा हुआ है। प्रयोग की शुरुआत में, जब प्रकाश चालू और बंद होता है, तो तार के माध्यम से फोटोएनोड के उत्तेजित इलेक्ट्रॉन 304 स्टेनलेस स्टील की सतह तक पहुँचते हैं। इस समय, 304 स्टेनलेस स्टील की सतह पर फोटोकरंट घनत्व में परिवर्तन देखा जा सकता है।
304 स्टेनलेस स्टील पर नैनोकंपोजिट के कैथोडिक संरक्षण प्रदर्शन का अध्ययन करने के लिए, 304 स्टेनलेस स्टील और नैनोकंपोजिट के फोटोआयनीकरण क्षमता में परिवर्तन, साथ ही नैनोकंपोजिट और 304 स्टेनलेस स्टील के बीच फोटोआयनीकरण धारा घनत्व में परिवर्तन का परीक्षण किया गया।
चित्र 4 में 304 स्टेनलेस स्टील और नैनोकंपोजिट के ओपन सर्किट पोटेंशियल में दृश्य प्रकाश विकिरण और अंधेरे की स्थिति में होने वाले परिवर्तनों को दिखाया गया है। चित्र 4a में विसर्जन द्वारा NiS जमाव समय का ओपन सर्किट पोटेंशियल पर प्रभाव दिखाया गया है, और चित्र 4b में फोटोरिडक्शन के दौरान ओपन सर्किट पोटेंशियल पर सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता का प्रभाव दिखाया गया है। चित्र 4a में दिखाया गया है कि 304 स्टेनलेस स्टील से बंधे NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट का ओपन सर्किट पोटेंशियल, निकेल सल्फाइड कंपोजिट की तुलना में लैंप चालू होने के समय काफी कम हो जाता है। इसके अलावा, ओपन सर्किट पोटेंशियल शुद्ध TiO2 नैनोवायर की तुलना में अधिक नकारात्मक है, जो दर्शाता है कि निकेल सल्फाइड कंपोजिट अधिक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करता है और TiO2 से फोटोकैथोड सुरक्षा प्रभाव में सुधार करता है। हालांकि, एक्सपोजर के अंत में, नो-लोड पोटेंशियल स्टेनलेस स्टील के नो-लोड पोटेंशियल तक तेजी से बढ़ जाता है, जो दर्शाता है कि निकेल सल्फाइड का ऊर्जा भंडारण प्रभाव नहीं होता है। खुले परिपथ विभव पर विसर्जन निक्षेपण चक्रों की संख्या का प्रभाव चित्र 4a में देखा जा सकता है। 6 के निक्षेपण समय पर, नैनोकंपोजिट की चरम क्षमता संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड के सापेक्ष -550 mV तक पहुँच जाती है, और 6 के कारक द्वारा निक्षेपित नैनोकंपोजिट की क्षमता अन्य स्थितियों के तहत नैनोकंपोजिट की तुलना में काफी कम है। इस प्रकार, 6 निक्षेपण चक्रों के बाद प्राप्त NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट ने 304 स्टेनलेस स्टील के लिए सबसे अच्छा कैथोडिक संरक्षण प्रदान किया।
NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट्स (a) और Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट्स (b) के साथ 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड के OCP में परिवर्तन, प्रदीप्ति के साथ और बिना (λ > 400 nm)।
जैसा कि चित्र 4b में दिखाया गया है, 304 स्टेनलेस स्टील और Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट का ओपन सर्किट पोटेंशियल प्रकाश के संपर्क में आने पर काफी कम हो गया था। चांदी के नैनोकणों के सतह पर जमा होने के बाद, शुद्ध TiO2 नैनोवायर की तुलना में ओपन सर्किट पोटेंशियल काफी कम हो गया था। NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट का पोटेंशियल अधिक नकारात्मक है, जो दर्शाता है कि Ag नैनोकणों के जमा होने के बाद TiO2 का कैथोडिक सुरक्षात्मक प्रभाव काफी हद तक सुधर जाता है। एक्सपोजर के अंत में ओपन सर्किट पोटेंशियल तेजी से बढ़ा, और संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड की तुलना में, ओपन सर्किट पोटेंशियल -580 mV तक पहुंच सकता था, जो कि 304 स्टेनलेस स्टील (-180 mV) से कम था। यह परिणाम दर्शाता है कि नैनोकंपोजिट में चांदी के कणों के सतह पर जमा होने के बाद एक उल्लेखनीय ऊर्जा भंडारण प्रभाव होता है। चित्र 4b ओपन सर्किट पोटेंशियल पर सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता के प्रभाव को भी दर्शाता है। 0.1 M की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर, संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड के सापेक्ष सीमित क्षमता -925 mV तक पहुँच जाती है। 4 अनुप्रयोग चक्रों के बाद, क्षमता पहले अनुप्रयोग के बाद के स्तर पर बनी रही, जो नैनोकंपोजिट की उत्कृष्ट स्थिरता को इंगित करता है। इस प्रकार, 0.1 M की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर, परिणामी Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट का 304 स्टेनलेस स्टील पर सबसे अच्छा कैथोडिक सुरक्षात्मक प्रभाव होता है।
TiO2 नैनोवायर की सतह पर NiS जमाव धीरे-धीरे NiS जमाव समय बढ़ने के साथ बेहतर होता है। जब दृश्य प्रकाश नैनोवायर की सतह पर पड़ता है, तो अधिक निकेल सल्फाइड सक्रिय साइटें इलेक्ट्रॉनों को उत्पन्न करने के लिए उत्तेजित होती हैं, और फोटोआयनीकरण क्षमता अधिक कम हो जाती है। हालांकि, जब निकेल सल्फाइड नैनोकणों को सतह पर अत्यधिक जमा किया जाता है, तो उत्तेजित निकेल सल्फाइड कम हो जाता है, जो प्रकाश अवशोषण में योगदान नहीं देता है। चांदी के कणों को सतह पर जमा करने के बाद, चांदी के कणों के सतह प्लास्मोन अनुनाद प्रभाव के कारण, उत्पन्न इलेक्ट्रॉन जल्दी से 304 स्टेनलेस स्टील की सतह पर स्थानांतरित हो जाएंगे, जिसके परिणामस्वरूप उत्कृष्ट कैथोडिक सुरक्षा प्रभाव होगा। जब सतह पर बहुत अधिक चांदी के कण जमा होते हैं, तो चांदी के कण फोटोइलेक्ट्रॉन और छिद्रों के लिए पुनर्संयोजन बिंदु बन जाते हैं, जो फोटोइलेक्ट्रॉन की पीढ़ी में योगदान नहीं देते हैं। निष्कर्ष में, Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट्स 0.1 M सिल्वर नाइट्रेट के तहत 6 गुना निकेल सल्फाइड जमाव के बाद 304 स्टेनलेस स्टील के लिए सर्वोत्तम कैथोडिक सुरक्षा प्रदान कर सकते हैं।
फोटोकरंट घनत्व मान फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण शक्ति को दर्शाता है और फोटोकरंट घनत्व जितना अधिक होता है, फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण शक्ति उतनी ही मजबूत होती है। कई अध्ययनों से पता चलता है कि NiS का उपयोग फोटोकैटलिटिक सामग्रियों के संश्लेषण में सामग्रियों के फोटोइलेक्ट्रिक गुणों को बेहतर बनाने और छिद्रों को अलग करने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है15,16,17,18,19,20। चेन एट अल ने NiS15 के साथ सह-संशोधित नोबल-मेटल-मुक्त ग्रेफीन और g-C3N4 कंपोजिट का अध्ययन किया। संशोधित g-C3N4/0.25%RGO/3%NiS के फोटोकरंट की अधिकतम तीव्रता 0.018 μA/cm2 है। चेन एट अल ने लगभग 10 µA/cm2.16 के फोटोकरंट घनत्व के साथ CdSe-NiS का अध्ययन किया। हालांकि, फोटोकैथोड सुरक्षा के लिए NiS के उपयोग की रिपोर्ट अभी तक नहीं की गई है। हमारे अध्ययन में, NiS के संशोधन से TiO2 का फोटोकरंट घनत्व काफी बढ़ गया था। पर चित्र। 5 दृश्य प्रकाश की स्थिति में और रोशनी के बिना 304 स्टेनलेस स्टील और नैनोकंपोजिट के फोटोकरंट घनत्व में परिवर्तन दिखाता है। जैसा कि चित्र। 5a में दिखाया गया है, NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट का फोटोकरंट घनत्व प्रकाश चालू होने के समय तेजी से बढ़ता है, और फोटोकरंट घनत्व सकारात्मक होता है, जो इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशन के माध्यम से नैनोकंपोजिट से सतह तक इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को इंगित करता है। 304 स्टेनलेस स्टील। निकल सल्फाइड कंपोजिट की तैयारी के बाद, फोटोकरंट घनत्व शुद्ध TiO2 नैनोवायर से अधिक होता है। NiS का फोटोकरंट घनत्व 220 μA/cm2 तक पहुंच जाता है 5b में, क्सीनन लैंप के नीचे चालू करने पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकॉम्पोज़िट और 304 स्टेनलेस स्टील के बीच फोटोकरंट घनत्व शुद्ध TiO2 और NiS/TiO2 नैनोकॉम्पोज़िट के बीच से काफी अधिक था। चित्र में। चित्र 5b फोटोरिडक्शन के दौरान फोटोकरंट घनत्व पर AgNO सांद्रता के प्रभाव को भी दर्शाता है। 0.1 M की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर, इसकी फोटोकरंट घनत्व 410 μA/cm2 तक पहुँच जाती है, जो कि TiO2 नैनोवायर (32 μA/cm2) की तुलना में 12.8 गुना अधिक और NiS/TiO2 नैनोकॉम्पोज़िट की तुलना में 1.8 गुना अधिक है। Ag/NiS/TiO2 नैनोकॉम्पोज़िट इंटरफेस पर एक हेटेरोजंक्शन विद्युत क्षेत्र बनता है
(ए) NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट और (बी) Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के साथ और बिना रोशनी के 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड के फोटोकरंट घनत्व में परिवर्तन (λ > 400 एनएम)।
इस प्रकार, 0.1 एम सांद्रित सिल्वर नाइट्रेट में निकेल सल्फाइड विसर्जन-जमा के 6 चक्रों के बाद, Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट और 304 स्टेनलेस स्टील के बीच फोटोकरंट घनत्व 410 μA/cm2 तक पहुँच जाता है, जो संतृप्त कैलोमेल की तुलना में अधिक है। इलेक्ट्रोड -925 mV तक पहुँच जाता है। इन परिस्थितियों में, Ag/NiS/TiO2 के साथ संयुक्त 304 स्टेनलेस स्टील सबसे अच्छी कैथोडिक सुरक्षा प्रदान कर सकता है।
चित्र 6 में इष्टतम स्थितियों के तहत शुद्ध टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर, मिश्रित निकेल सल्फाइड नैनोकणों और सिल्वर नैनोकणों की सतह इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवियां दिखाई गई हैं। चित्र 6a, d में एकल-चरण एनोडाइजेशन द्वारा प्राप्त शुद्ध TiO2 नैनोवायर दिखाए गए हैं। टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर का सतह वितरण एक समान है, नैनोवायर की संरचनाएं एक दूसरे के करीब हैं, और छिद्र आकार वितरण एक समान है। चित्र 6b और e निकेल सल्फाइड कंपोजिट के 6 गुना संसेचन और जमाव के बाद टाइटेनियम डाइऑक्साइड के इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ़ हैं। चित्र 6e में 200,000 गुना बढ़ाई गई इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपिक छवि से, यह देखा जा सकता है कि निकेल सल्फाइड मिश्रित नैनोकण अपेक्षाकृत सजातीय हैं और इनका व्यास लगभग 100-120 एनएम का बड़ा कण आकार है। कुछ नैनोकणों को नैनोवायर की स्थानिक स्थिति में देखा जा सकता है, और टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं। चित्र 6c,f में 0.1 M की AgNO सांद्रता पर NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट की इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपिक छवियां दिखाई गई हैं। चित्र 6b और चित्र 6e की तुलना में, चित्र 6c और चित्र 6f दिखाते हैं कि Ag नैनोकण मिश्रित सामग्री की सतह पर जमा होते हैं, जिसमें Ag नैनोकण लगभग 10 nm के व्यास के साथ समान रूप से वितरित होते हैं। चित्र 7 में 0.1 M की AgNO3 सांद्रता पर NiS डिप डिपोजिशन के 6 चक्रों के अधीन Ag/NiS/TiO2 नैनोफिल्म का एक क्रॉस सेक्शन दिखाया गया है। उच्च आवर्धन छवियों से, मापी गई फिल्म की मोटाई 240-270 nm थी। इस प्रकार, निकेल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकण TiO2 नैनोवायर की सतह पर इकट्ठे होते हैं।
शुद्ध TiO2 (a, d), NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट्स जिसमें NiS डिप डिपोजिशन के 6 चक्र हैं (b, e) और Ag/NiS/NiS जिसमें 0.1 M AgNO3 पर NiS डिप डिपोजिशन के 6 चक्र हैं, TiO2 नैनोकंपोजिट्स की SEM छवियां (c, e)।
0.1 M की AgNO3 सांद्रता पर NiS डुबकी जमाव के 6 चक्रों के अधीन Ag/NiS/TiO2 नैनोफिल्म का क्रॉस सेक्शन।
चित्र 8 में 0.1 M सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर निकल सल्फाइड डिप जमाव के 6 चक्रों से प्राप्त Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट की सतह पर तत्वों का सतही वितरण दिखाया गया है। तत्वों का सतही वितरण दिखाता है कि Ti, O, Ni, S और Ag का पता ऊर्जा स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करके लगाया गया। सामग्री के संदर्भ में, Ti और O वितरण में सबसे आम तत्व हैं, जबकि Ni और S लगभग समान हैं, लेकिन उनकी सामग्री Ag से बहुत कम है। यह भी साबित किया जा सकता है कि सतह समग्र चांदी के नैनोकणों की मात्रा निकल सल्फाइड की तुलना में अधिक है। सतह पर तत्वों का एक समान वितरण यह दर्शाता है कि TiO2 नैनोवायर की सतह पर निकल और सिल्वर सल्फाइड समान रूप से बंधे हुए हैं
NiS डुबकी जमाव के 6 चक्रों के लिए 0.1 M की AgNO3 सांद्रता पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के तत्वों (Ti, O, Ni, S, और Ag) का वितरण।
चित्र 9 में 0.1 M AgNO3 में डुबो कर निकेल सल्फाइड जमाव के 6 चक्रों का प्रयोग करके प्राप्त Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के XPS स्पेक्ट्रा को दिखाया गया है, जहां चित्र 9a पूर्ण स्पेक्ट्रम है और शेष स्पेक्ट्रा तत्वों के उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रा हैं। जैसा कि चित्र 9a में पूर्ण स्पेक्ट्रम से देखा जा सकता है, नैनोकंपोजिट में Ti, O, Ni, S, और Ag के अवशोषण शिखर पाए गए, जो इन पांच तत्वों के अस्तित्व को साबित करता है। परीक्षण के परिणाम EDS के अनुसार थे। चित्र 9a में अतिरिक्त शिखर कार्बन शिखर है जिसका उपयोग नमूने की बंधन ऊर्जा को सही करने के लिए किया जाता है। चित्र 9b में Ti का उच्च रिज़ॉल्यूशन ऊर्जा स्पेक्ट्रम दिखाया गया है। 2p ऑर्बिटल्स के अवशोषण शिखर 459.32 और 465 eV पर स्थित हैं दो अवशोषण शिखर यह साबित करते हैं कि टाइटेनियम में Ti4+ संयोजकता है, जो TiO2 में Ti के अनुरूप है।
Ag/NiS/TiO2 माप के एक्सपीएस स्पेक्ट्रा (ए) और Ti2p(b), O1s(c), Ni2p(d), S2p(e), और Ag 3d(f) के उच्च रिज़ॉल्यूशन एक्सपीएस स्पेक्ट्रा।
चित्र 9d में Ni 2p ऑर्बिटल के लिए चार अवशोषण चोटियों के साथ एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन Ni ऊर्जा स्पेक्ट्रम दिखाया गया है। 856 और 873.5 eV पर अवशोषण चोटियाँ Ni 2p3/2 और Ni 2p1/2 8.10 ऑर्बिटल्स के अनुरूप हैं, जहाँ अवशोषण चोटियाँ NiS से संबंधित हैं। 881 और 863 eV पर अवशोषण चोटियाँ निकेल नाइट्रेट के लिए हैं और नमूना तैयार करने के दौरान निकेल नाइट्रेट अभिकर्मक के कारण होती हैं। चित्र 9e में एक उच्च रिज़ॉल्यूशन S-स्पेक्ट्रम दिखाया गया है। S 2p ऑर्बिटल्स के अवशोषण चोटियाँ 161.5 और 168.1 eV पर स्थित हैं, जो S 2p3/2 और S 2p1/2 ऑर्बिटल्स 21, 22, 23, 24 के अनुरूप हैं। ये दो चोटियाँ निकेल सल्फाइड यौगिकों से संबंधित हैं। 169.2 और 163.4 eV पर अवशोषण शिखर सोडियम सल्फाइड अभिकर्मक के लिए हैं। चित्र 9f में एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन Ag स्पेक्ट्रम दिखाया गया है जिसमें चांदी के 3d कक्षीय अवशोषण शिखर क्रमशः 368.2 और 374.5 eV पर स्थित हैं, और दो अवशोषण शिखर Ag 3d5/2 और Ag 3d3/212, 13 के अवशोषण कक्षाओं के अनुरूप हैं। इन दो स्थानों पर शिखर साबित करते हैं कि चांदी के नैनोकण मौलिक चांदी की अवस्था में मौजूद हैं। इस प्रकार, नैनोकंपोजिट मुख्य रूप से Ag, NiS और TiO2 से बने होते हैं, जिसे एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा निर्धारित किया गया था, जिसने साबित किया कि TiO2 नैनोवायर की सतह पर निकल और चांदी सल्फाइड नैनोकणों को सफलतापूर्वक जोड़ा गया था।
चित्र 10 में ताजा तैयार TiO2 नैनोवायर, NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट और Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के UV-VIS विसरित परावर्तन स्पेक्ट्रा को दिखाया गया है। यह चित्र से देखा जा सकता है कि TiO2 नैनोवायर की अवशोषण सीमा लगभग 390 एनएम है, और अवशोषित प्रकाश मुख्य रूप से पराबैंगनी क्षेत्र में केंद्रित है। यह चित्र से देखा जा सकता है कि टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर 21, 22 की सतह पर निकल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों के संयोजन के बाद, अवशोषित प्रकाश दृश्य प्रकाश क्षेत्र में फैलता है। इसी समय, नैनोकंपोजिट ने यूवी अवशोषण को बढ़ाया है, जो निकल सल्फाइड के एक संकीर्ण बैंड गैप से जुड़ा हुआ है। बैंड गैप जितना संकीर्ण होगा, इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण के लिए ऊर्जा अवरोध उतना ही कम होगा और प्रकाश उपयोग की डिग्री उतनी ही अधिक होगी। NiS/TiO2 सतह को चांदी के नैनोकणों के साथ संयोजित करने के बाद, अवशोषण की तीव्रता और प्रकाश तरंगदैर्घ्य में उल्लेखनीय वृद्धि नहीं हुई, मुख्य रूप से चांदी के नैनोकणों की सतह पर प्लाज़्मोन प्रतिध्वनि के प्रभाव के कारण। TiO2 नैनोवायर के अवशोषण तरंगदैर्घ्य में समग्र NiS नैनोकणों के संकीर्ण बैंड गैप की तुलना में उल्लेखनीय सुधार नहीं होता है। संक्षेप में, टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर की सतह पर मिश्रित निकेल सल्फाइड और चांदी के नैनोकणों के बाद, इसकी प्रकाश अवशोषण विशेषताओं में बहुत सुधार हुआ है, और प्रकाश अवशोषण सीमा पराबैंगनी से दृश्य प्रकाश तक विस्तारित हुई है, जो टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर की उपयोग दर में सुधार करती है। प्रकाश जो फोटोइलेक्ट्रॉन उत्पन्न करने की सामग्री की क्षमता में सुधार करता है।
ताजा TiO2 नैनोवायर, NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट, और Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के UV/Vis विसरित परावर्तन स्पेक्ट्रा।
चित्र 11 में दृश्य प्रकाश विकिरण के तहत Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के फोटोकैमिकल संक्षारण प्रतिरोध के तंत्र को दिखाया गया है। सिल्वर नैनोकणों, निकल सल्फाइड और टाइटेनियम डाइऑक्साइड के चालन बैंड के संभावित वितरण के आधार पर, संक्षारण प्रतिरोध के तंत्र का एक संभावित मानचित्र प्रस्तावित किया गया है। क्योंकि नैनोसिल्वर की चालन बैंड क्षमता निकल सल्फाइड की तुलना में ऋणात्मक है, और निकल सल्फाइड की चालन बैंड क्षमता टाइटेनियम डाइऑक्साइड की तुलना में ऋणात्मक है, इलेक्ट्रॉन प्रवाह की दिशा मोटे तौर पर Ag→NiS→TiO2→304 स्टेनलेस स्टील है। जब नैनोकंपोजिट की सतह पर प्रकाश विकिरणित होता है, तो नैनोसिल्वर के सतह प्लाज़्मोन अनुनाद के प्रभाव के कारण, नैनोसिल्वर जल्दी से फोटोजेनरेटेड छेद और इलेक्ट्रॉन उत्पन्न कर सकता है, और फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन उत्तेजना के कारण वैलेंस बैंड स्थिति से चालन बैंड स्थिति में जल्दी से चले जाते हैं। टाइटेनियम डाइऑक्साइड और निकल सल्फाइड। चूंकि चांदी के नैनोकणों की चालकता निकेल सल्फाइड की तुलना में अधिक नकारात्मक होती है, इसलिए चांदी के नैनोकणों के TS में इलेक्ट्रॉन तेजी से निकेल सल्फाइड के TS में परिवर्तित हो जाते हैं। निकेल सल्फाइड की चालन क्षमता टाइटेनियम डाइऑक्साइड की तुलना में अधिक नकारात्मक होती है, इसलिए निकेल सल्फाइड के इलेक्ट्रॉन और चांदी की चालकता तेजी से टाइटेनियम डाइऑक्साइड के CB में जमा हो जाती है। उत्पन्न फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन टाइटेनियम मैट्रिक्स के माध्यम से 304 स्टेनलेस स्टील की सतह तक पहुंचते हैं, और समृद्ध इलेक्ट्रॉन 304 स्टेनलेस स्टील की कैथोडिक ऑक्सीजन कमी प्रक्रिया में भाग लेते हैं। यह प्रक्रिया कैथोडिक प्रतिक्रिया को कम करती है और साथ ही 304 स्टेनलेस स्टील की एनोडिक विघटन प्रतिक्रिया को दबाती है, जिससे स्टेनलेस स्टील 304 के कैथोडिक संरक्षण को साकार किया जाता है। Ag/NiS/TiO2 नैनोकॉम्पोज़िट में हेटेरोजंक्शन के विद्युत क्षेत्र के गठन के कारण, नैनोकॉम्पोज़िट की प्रवाहकीय क्षमता अधिक नकारात्मक स्थिति में स्थानांतरित हो जाती है, जो 304 स्टेनलेस स्टील के कैथोडिक संरक्षण प्रभाव को अधिक प्रभावी ढंग से सुधारती है।
दृश्य प्रकाश में Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट की फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल संक्षारण-रोधी प्रक्रिया का योजनाबद्ध आरेख।
इस कार्य में, TiO2 नैनोवायर की सतह पर निकेल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों को सरल विसर्जन और फोटोरिडक्शन विधि द्वारा संश्लेषित किया गया। 304 स्टेनलेस स्टील पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट के कैथोडिक संरक्षण पर अध्ययनों की एक श्रृंखला की गई। रूपात्मक विशेषताओं, संरचना के विश्लेषण और प्रकाश अवशोषण विशेषताओं के विश्लेषण के आधार पर, निम्नलिखित मुख्य निष्कर्ष निकाले गए:
6 के निकेल सल्फाइड के कई संसेचन-जमा चक्रों और 0.1 mol/l के फोटोरिडक्शन के लिए सिल्वर नाइट्रेट की सांद्रता के साथ, परिणामी Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट्स का 304 स्टेनलेस स्टील पर बेहतर कैथोडिक सुरक्षात्मक प्रभाव था। संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड की तुलना में, सुरक्षा क्षमता -925 mV तक पहुँच जाती है, और सुरक्षा धारा 410 μA/cm2 तक पहुँच जाती है।
Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट इंटरफेस पर एक हेटेरोजंक्शन विद्युत क्षेत्र बनता है, जो फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण शक्ति में सुधार करता है। साथ ही, प्रकाश उपयोग दक्षता में वृद्धि होती है और प्रकाश अवशोषण सीमा पराबैंगनी क्षेत्र से दृश्य क्षेत्र तक विस्तारित होती है। नैनोकंपोजिट 4 चक्रों के बाद भी अच्छी स्थिरता के साथ अपनी मूल स्थिति को बनाए रखेगा।
प्रयोगात्मक रूप से तैयार किए गए Ag/NiS/TiO2 नैनोकंपोजिट में एक समान और सघन सतह होती है। TiO2 नैनोवायर की सतह पर निकेल सल्फाइड और सिल्वर नैनोकण समान रूप से मिश्रित होते हैं। मिश्रित कोबाल्ट फेराइट और सिल्वर नैनोकण उच्च शुद्धता के होते हैं।
ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधान में कार्बन स्टील के लिए TiO2 फिल्मों का फोटोकैथोडिक संरक्षण प्रभाव। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधान में कार्बन स्टील के लिए TiO2 फिल्मों का फोटोकैथोडिक संरक्षण प्रभाव। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% सोडियम क्लोराइड से युक्त। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधान में कार्बन स्टील के लिए TiO2 फिल्मों का फोटोकैथोड संरक्षण प्रभाव। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन TiO2 में 3% NaCl का उपयोग करने की क्षमता शामिल है। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन TiO2 में 3% NaCl का उपयोग करने की क्षमता शामिल है। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन TiO2 और 3% सोडियम क्लोराइड। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधान में TiO2 पतली फिल्मों के साथ कार्बन स्टील का फोटोकैथोड संरक्षण।इलेक्ट्रोकेम. एक्टा 50, 3401–3406 (2005)।
ली, जे., लिन, सी.जे., लाइ, वाई.के. और डू, आर.जी. स्टेनलेस स्टील पर फूल जैसी, नैनोसंरचित, एन-डोप्ड टीआईओ2 फिल्म का फोटोजेनरेटेड कैथोडिक संरक्षण। ली, जे., लिन, सी.जे., लाइ, वाई.के. और डू, आर.जी. स्टेनलेस स्टील पर फूल जैसी, नैनोसंरचित, एन-डोप्ड टीआईओ2 फिल्म का फोटोजेनरेटेड कैथोडिक संरक्षण।ली, जे., लिन, एस.जे., लाइ, वाई.के. और डू, आर.जी. स्टेनलेस स्टील पर फूल के रूप में एक नैनोसंरचित, नाइट्रोजन-डोपेड TiO2 फिल्म का फोटोजेनरेटेड कैथोडिक संरक्षण। ली, जे., लिन, सी.जे., लाई, वाई.के. एवं डू, आरजी 花状纳米结构N 掺杂TiO2 薄膜在不锈钢上的光生阴极保护。 ली, जे., लिन, सीजे, लाई, वाईके और डु, आरजी।ली, जे., लिन, एस.जे., लाइ, वाई.के. और डू, आर.जी. स्टेनलेस स्टील पर नाइट्रोजन-डोपेड टीआईओ2 फूल के आकार की नैनोस्ट्रक्चर्ड पतली फिल्मों की फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षा।सर्फिंग ए कोट. प्रौद्योगिकी 205, 557–564 (2010)।
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हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे एनोडाइजेशन और रासायनिक ऑक्सीकरण विधियों द्वारा तैयार टीआई-ओ-आधारित नैनोवायर फिल्मों की संरचना और गुणों का तुलनात्मक अध्ययन। हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे एनोडाइजेशन और रासायनिक ऑक्सीकरण विधियों द्वारा तैयार टीआई-ओ-आधारित नैनोवायर फिल्मों की संरचना और गुणों का तुलनात्मक अध्ययन। हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे Сравнительное исследование структуры и свойств пленок нанопроводов на основе Ti-O, полученных методами анодирования и химического окисления. हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे एनोडाइजिंग और रासायनिक ऑक्सीकरण विधियों द्वारा प्राप्त टीआई-ओ नैनोवायर फिल्मों की संरचना और गुणों का तुलनात्मक अध्ययन। हुआंग, XW और लियू, ZJ 阳极氧化法和化学氧化法制备的Ti-O 基纳米线薄膜结构 और 性能的比较研究。 हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे ऑक्सीकरण अध्ययन और रासायनिक ऑक्सीकरण अध्ययन टीआई-ओ की तैयारी, पतली फिल्म संरचना और संपत्ति तुलनात्मक अनुसंधान। हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे Сравнительное исследование структуры и свойств тонких пленок из нанопроволоки на основе Ti-O, полученных анодированием и химическим окислением. हुआंग, एक्सडब्ल्यू और लियू, जेडजे एनोडाइजेशन और रासायनिक ऑक्सीकरण द्वारा तैयार टीआई-ओ नैनोवायर पतली फिल्मों की संरचना और गुणों का तुलनात्मक अध्ययन।जे. अल्मा मेटर. विज्ञान प्रौद्योगिकी 30, 878–883 (2014)।
ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 ने दृश्य प्रकाश के तहत 304एसएस की सुरक्षा के लिए टीआईओ2 फोटोएनोड को सह-संवेदित किया। ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 ने दृश्य प्रकाश के तहत 304एसएस की सुरक्षा के लिए टीआईओ2 फोटोएनोड को सह-संवेदित किया। ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 कोस्टिनेशन टिओओ2 को जोड़ा गया 304SS एक वेबसाइट पर। ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 ने दृश्य प्रकाश में 304एसएस की सुरक्षा के लिए टीआईओ2 फोटोएनोड को सह-संवेदनशील बनाया। ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 और टीओओ2 और 304एसएस। ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर फ़ोटिनोएड TiO2, совместно сенсибилизированный Ag и SnO2, для защиты 304SS इन видимом свете. ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर 304एसएस के दृश्य प्रकाश परिरक्षण के लिए Ag और SnO2 के साथ सह-संवेदित एक TiO2 फोटोएनोड।कोरोस. विज्ञान. 82, 145–153 (2014).
वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होउ, बीआर एजी और CoFe2O4 ने दृश्य प्रकाश के तहत 304 एसएस के फोटोकैथोडिक संरक्षण के लिए TiO2 नैनोवायर को सह-संवेदनशील बनाया। वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होउ, बीआर एजी और CoFe2O4 ने दृश्य प्रकाश के तहत 304 एसएस के फोटोकैथोडिक संरक्षण के लिए TiO2 नैनोवायर को सह-संवेदनशील बनाया।वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होवे, बीआर एजी और CoFe2O4 को दृश्य प्रकाश में 304 एसएस फोटोकैथोड संरक्षण के लिए TiO2 नैनोवायर के साथ सह-संवेदित किया गया। वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होउ, बीआर एजी 和CoFe2O4 共敏化TiO2 纳米线，用于在可见光下对304 SS 进行光阴极保护。 वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होउ, बीआर एजीवेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होवे, बीआर एजी और CoFe2O4 ने दृश्य प्रकाश में 304 एसएस फोटोकैथोड संरक्षण के लिए TiO2 नैनोवायर को सह-संवेदित किया।व्याख्या। जे. इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री। विज्ञान। 13, 752–761 (2018)।
बू, वाई वाई और एओ, जेपी धातुओं के लिए फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कैथोडिक संरक्षण अर्धचालक पतली फिल्मों पर एक समीक्षा। बु, वाई वाई और एओ, जेपी धातुओं के लिए अर्धचालक पतली फिल्मों के फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कैथोडिक संरक्षण पर एक समीक्षा। बू, वाईवाई और एओ, जेपी Обзор фотоэлектрохимической катодной защиты тонких полупроводниковых пленок для металлов. बु, वाई वाई और एओ, जेपी धातुओं के लिए अर्धचालक पतली फिल्मों के फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कैथोडिक संरक्षण की समीक्षा। बू, वाई वाई और एओ, जेपी 金属光电化学阴极保护半导体薄膜综述。 बू, वाई वाई और एओ, जेपी धातुकरण बू, वाईवाई और एओ, जेपी ऑब्ज़ॉउर माइटैलालिनॉइट्स नॉटआउट тонких полупроводниковых пленок. बू, वाई वाई और एओ, जेपी पतली अर्धचालक फिल्मों के धातु फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कैथोडिक संरक्षण की समीक्षा।एक हरित ऊर्जा पर्यावरण। 2, 331–362 (2017)।