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TiO2 एक अर्धचालक पदार्थ है जिसका उपयोग फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण के लिए किया जाता है।प्रकाश के उनके उपयोग को बेहतर बनाने के लिए, निकेल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों को एक सरल डिपिंग और फोटोरिडक्शन विधि द्वारा TiO2 नैनोवायर की सतह पर संश्लेषित किया गया था।304 स्टेनलेस स्टील पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट्स की कैथोडिक सुरक्षात्मक कार्रवाई के अध्ययन की एक श्रृंखला की गई है, और सामग्रियों की आकृति विज्ञान, संरचना और प्रकाश अवशोषण विशेषताओं को पूरक किया गया है।परिणाम बताते हैं कि तैयार Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट 304 स्टेनलेस स्टील के लिए सर्वोत्तम कैथोडिक सुरक्षा प्रदान कर सकते हैं जब निकल सल्फाइड संसेचन-वर्षा चक्र की संख्या 6 है और सिल्वर नाइट्रेट फोटोरिडक्शन एकाग्रता 0.1M है।
सूर्य के प्रकाश का उपयोग करके फोटोकैथोड संरक्षण के लिए एन-प्रकार अर्धचालकों का अनुप्रयोग हाल के वर्षों में एक गर्म विषय बन गया है।सूर्य के प्रकाश से उत्तेजित होने पर, अर्धचालक सामग्री के वैलेंस बैंड (वीबी) से इलेक्ट्रॉन फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करने के लिए चालन बैंड (सीबी) में उत्तेजित हो जाएंगे।यदि सेमीकंडक्टर या नैनोकम्पोजिट की चालन बैंड क्षमता बाध्य धातु की स्वयं-नक़्क़ाशी क्षमता से अधिक नकारात्मक है, तो ये फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन बाध्य धातु की सतह पर स्थानांतरित हो जाएंगे।इलेक्ट्रॉनों के संचय से धातु का कैथोडिक ध्रुवीकरण होगा और संबंधित धातु1,2,3,4,5,6,7 को कैथोडिक सुरक्षा मिलेगी।अर्धचालक सामग्री को सैद्धांतिक रूप से एक गैर-बलिदान फोटोएनोड माना जाता है, क्योंकि एनोडिक प्रतिक्रिया अर्धचालक सामग्री को स्वयं ख़राब नहीं करती है, बल्कि फोटोजेनरेटेड छिद्रों या अधिशोषित 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 सामग्री में सीबी क्षमता होनी चाहिए जो संरक्षित धातु की संक्षारण क्षमता से अधिक नकारात्मक है।तभी फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन अर्धचालक के चालन बैंड से संरक्षित धातु तक जा सकते हैं। फोटोकैमिकल संक्षारण प्रतिरोध अध्ययनों ने व्यापक बैंड अंतराल (3.0-3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 के साथ अकार्बनिक एन-प्रकार अर्धचालक सामग्रियों पर ध्यान केंद्रित किया है, जो केवल पराबैंगनी प्रकाश (<400 एनएम) के प्रति उत्तरदायी हैं, जिससे प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है। फोटोकैमिकल संक्षारण प्रतिरोध अध्ययनों ने व्यापक बैंड अंतराल (3.0-3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 के साथ अकार्बनिक एन-प्रकार अर्धचालक सामग्रियों पर ध्यान केंद्रित किया है, जो केवल पराबैंगनी प्रकाश (<400 एनएम) के प्रति उत्तरदायी हैं, जिससे प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है। एक और अधिक पढ़ें 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 излучен ие (<400 нм), уменьшение доступности света. फोटोकैमिकल संक्षारण प्रतिरोध पर अनुसंधान ने व्यापक बैंडगैप (3.0-3.2 ईवी)1,2,3,4,5,6,7 के साथ एन-प्रकार के अकार्बनिक अर्धचालक सामग्रियों पर ध्यान केंद्रित किया है जो केवल पराबैंगनी विकिरण (<400 एनएम) पर प्रतिक्रिया करते हैं, प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है।光化学耐腐蚀性研究主要集中在具有宽带隙(3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 的无机n 型半导体材料上，这些材料仅对紫外光（<400 एनएम）有响应，减少光的可用性。3.0–3.2ev 1.2,3,4,5,6,6,7 अधिक पढ़ें响应，减少光的可用性。 Исследования стойкости к фотохимической коррозии в основном были сосред оточены на неорганических полупроводниковых материалах n-типа с широкой зап рещенной зоной (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7, которые чувствительны только к УФ-излучен और (<400 нм). फोटोकैमिकल संक्षारण प्रतिरोध पर अनुसंधान ने मुख्य रूप से विस्तृत बैंडगैप (3.0–3.2EV)1,2,3,4,5,6,7 एन-प्रकार की अकार्बनिक अर्धचालक सामग्रियों पर ध्यान केंद्रित किया है जो केवल यूवी विकिरण के प्रति संवेदनशील हैं।(<400 एनएम).प्रतिक्रिया स्वरूप, प्रकाश की उपलब्धता कम हो जाती है।
समुद्री संक्षारण संरक्षण के क्षेत्र में, फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल कैथोडिक संरक्षण तकनीक एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।TiO2 उत्कृष्ट UV प्रकाश अवशोषण और फोटोकैटलिटिक गुणों वाला एक अर्धचालक पदार्थ है।हालाँकि, प्रकाश के उपयोग की कम दर के कारण, फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन छेद आसानी से पुन: संयोजित हो जाते हैं और अंधेरे परिस्थितियों में उन्हें परिरक्षित नहीं किया जा सकता है।उचित और व्यवहार्य समाधान खोजने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।यह बताया गया है कि TiO2 की प्रकाश संवेदनशीलता में सुधार के लिए कई सतह संशोधन विधियों का उपयोग किया जा सकता है, जैसे Fe, N के साथ डोपिंग और Ni3S2, Bi2Se3, CdTe, आदि के साथ मिश्रण। इसलिए, उच्च फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता वाली सामग्रियों के साथ TiO2 मिश्रित का व्यापक रूप से फोटोजेनरेटेड कैथोडिक संरक्षण के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।.
निकेल सल्फाइड एक अर्धचालक पदार्थ है जिसका संकीर्ण बैंड गैप केवल 1.24 eV8.9 है।बैंड गैप जितना कम होगा, प्रकाश का उपयोग उतना ही मजबूत होगा।निकल सल्फाइड को टाइटेनियम डाइऑक्साइड सतह के साथ मिश्रित करने के बाद, प्रकाश उपयोग की डिग्री बढ़ाई जा सकती है।टाइटेनियम डाइऑक्साइड के साथ मिलकर, यह फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण दक्षता में प्रभावी ढंग 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।हालाँकि, फोटोकैथोड सुरक्षा में इसका उपयोग अभी तक रिपोर्ट नहीं किया गया है।इस अध्ययन में, कम TiO2 प्रकाश उपयोग दक्षता की समस्या को हल करने के लिए एक संकीर्ण बैंडगैप अर्धचालक सामग्री को 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 नैनोकम्पोजिट प्रकाश उपयोग दक्षता में सुधार करता है और प्रकाश अवशोषण सीमा को पराबैंगनी क्षेत्र से दृश्य क्षेत्र तक बढ़ाता है।इस बीच, सिल्वर नैनोकणों का जमाव Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट को उत्कृष्ट ऑप्टिकल स्थिरता और स्थिर कैथोडिक सुरक्षा प्रदान करता है।
सबसे पहले, 99.9% की शुद्धता के साथ 0.1 मिमी मोटी टाइटेनियम फ़ॉइल को प्रयोगों के लिए 30 मिमी × 10 मिमी के आकार में काटा गया था।फिर, टाइटेनियम फ़ॉइल की प्रत्येक सतह को 2500 ग्रिट सैंडपेपर के साथ 100 बार पॉलिश किया गया, और फिर एसीटोन, पूर्ण इथेनॉल और आसुत जल से क्रमिक रूप से धोया गया।टाइटेनियम प्लेट को 85 डिग्री सेल्सियस (सोडियम हाइड्रॉक्साइड: सोडियम कार्बोनेट: पानी = 5:2:100) के मिश्रण में 90 मिनट के लिए रखें, निकालें और आसुत जल से धो लें।सतह को 1 मिनट के लिए एचएफ समाधान (एचएफ: एच 2 ओ = 1: 5) से उकेरा गया, फिर एसीटोन, इथेनॉल और आसुत जल से बारी-बारी से धोया गया, और अंत में उपयोग के लिए सुखाया गया।एक-चरणीय एनोडाइजिंग प्रक्रिया द्वारा टाइटेनियम फ़ॉइल की सतह पर टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायरों का तेजी से निर्माण किया गया।एनोडाइजिंग के लिए, एक 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 धारा लगभग 1.3 ए पर स्थिर है। प्रणालीगत 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°C (ताप दर 5°C/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।
निकल सल्फाइड-टाइटेनियम डाइऑक्साइड मिश्रित एक सरल और आसान डुबकी-जमाव विधि द्वारा प्राप्त किया गया था।सबसे पहले, निकेल नाइट्रेट (0.03 एम) को इथेनॉल में घोला गया और निकेल नाइट्रेट का इथेनॉल समाधान 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 एम) तैयार करें।फिर, टाइटेनियम डाइऑक्साइड की गोलियों को ऊपर तैयार किए गए घोल में रखा गया, 4 मिनट के बाद बाहर निकाला गया, और तुरंत 1 मिनट के लिए मेथनॉल और पानी (मेथनॉल: पानी = 1: 1) के मिश्रित घोल से धोया गया।सतह सूख जाने के बाद, गोलियों को मफल भट्टी में रखा गया, 20 मिनट के लिए 380 डिग्री सेल्सियस पर 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 नैनोकम्पोजिट को संशोधित किया।परिणामी Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट को प्रयोग के लिए आवश्यक सिल्वर नाइट्रेट समाधान में रखा गया था।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 नैनोकम्पोजिट प्राप्त किए गए।ऊपर वर्णित प्रायोगिक प्रक्रिया चित्र 1 में दिखाई गई है।
Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट को मुख्य रूप से क्षेत्र उत्सर्जन स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (FESEM), ऊर्जा फैलाव स्पेक्ट्रोस्कोपी (EDS), एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (XPS), और पराबैंगनी और दृश्यमान रेंज (UV-Vis) में फैलाना परावर्तन द्वारा चित्रित किया गया है।FESEM का प्रदर्शन नोवा नैनोSEM 450 माइक्रोस्कोप (FEI Corporation, USA) का उपयोग करके किया गया था।त्वरित वोल्टेज 1 केवी, स्पॉट आकार 2.0।स्थलाकृति विश्लेषण के लिए द्वितीयक और बैकस्कैटर इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करने के लिए डिवाइस सीबीएस जांच का उपयोग करता है।ईएमएफ को ऑक्सफोर्ड एक्स-मैक्स एन50 ईएमएफ सिस्टम (ऑक्सफोर्ड इंस्ट्रूमेंट्स टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड) का उपयोग करके 15 केवी के त्वरित वोल्टेज और 3.0 के स्पॉट आकार के साथ किया गया था।विशिष्ट एक्स-रे का उपयोग करके गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण।एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी एक एस्केलैब 250Xi स्पेक्ट्रोमीटर (थर्मो फिशर साइंटिफिक कॉर्पोरेशन, यूएसए) पर एक निश्चित ऊर्जा मोड में 150 W की उत्तेजना शक्ति और एक उत्तेजना स्रोत के रूप में मोनोक्रोमैटिक अल Kα विकिरण (1486.6 eV) के साथ संचालित की गई थी।पूर्ण स्कैन रेंज 0-1600 ईवी, कुल ऊर्जा 50 ईवी, चरण चौड़ाई 1.0 ईवी, और अशुद्ध कार्बन (~284.8 ईवी) का उपयोग बाध्यकारी ऊर्जा चार्ज सुधार संदर्भ के रूप में किया गया था।संकीर्ण स्कैनिंग के लिए पास ऊर्जा 0.05 eV के चरण के साथ 20 eV थी।यूवी-दृश्य क्षेत्र में डिफ्यूज़ रिफ्लेक्शन स्पेक्ट्रोस्कोपी को कैरी 5000 स्पेक्ट्रोमीटर (वेरियन, यूएसए) पर 10-80 डिग्री की स्कैनिंग रेंज में एक मानक बेरियम सल्फेट प्लेट के साथ किया गया था।
इस कार्य में, 304 स्टेनलेस स्टील की संरचना (वजन प्रतिशत) 0.08 C, 1.86 Mn, 0.72 Si, 0.035 P, 0.029 s, 18.25 Cr, 8.5 Ni और शेष Fe है।10 मिमी x 10 मिमी x 10 मिमी 304 स्टेनलेस स्टील, 1 सेमी2 खुले 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 संक्षारण सेल और एक फोटोएनोड सेल में रखा गया था (चित्र 2)।संक्षारण सेल को 3.5% NaCl समाधान से भरा गया था, और 0.25 M Na2SO3 को छेद जाल के रूप में फोटोएनोड सेल में डाला गया था।नेफ़थॉल झिल्ली का उपयोग करके दो इलेक्ट्रोलाइट्स को मिश्रण से अलग किया गया।OCP को एक इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशन (P4000+, USA) पर मापा गया था।संदर्भ इलेक्ट्रोड एक संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड (एससीई) 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 दृश्यमान प्रकाश क्वार्ट्ज ग्लास से होकर फोटोएनोड तक जा सके।304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड तांबे के तार के साथ फोटोएनोड से जुड़ा होता है।प्रयोग से पहले, स्थिर स्थिति सुनिश्चित करने के लिए 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड को 2 घंटे के लिए 3.5% NaCl समाधान में भिगोया गया था।प्रयोग की शुरुआत में, जब प्रकाश चालू और बंद किया जाता है, तो फोटोएनोड के उत्तेजित इलेक्ट्रॉन तार के माध्यम से 304 स्टेनलेस स्टील की सतह तक पहुंचते 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 ओसीपी के समान सेटअप पर मापा गया था।304 स्टेनलेस स्टील और फोटोएनोड के बीच वास्तविक फोटोकरंट घनत्व प्राप्त करने के लिए, गैर-ध्रुवीकृत परिस्थितियों में 304 स्टेनलेस स्टील और फोटोएनोड को जोड़ने के लिए एक पोटेंशियोस्टेट का उपयोग शून्य प्रतिरोध एमीटर के रूप में किया गया था।ऐसा करने के लिए, प्रायोगिक सेटअप में संदर्भ और काउंटर इलेक्ट्रोड को शॉर्ट-सर्किट किया गया, 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 है, और फोटोएनोड काम करने वाले इलेक्ट्रोड क्लैंप से जुड़ा है।प्रयोग की शुरुआत में, जब प्रकाश चालू और बंद किया जाता है, तो तार के माध्यम से फोटोएनोड के उत्तेजित इलेक्ट्रॉन 304 स्टेनलेस स्टील की सतह तक पहुंचते हैं।इस समय, 304 स्टेनलेस स्टील की सतह पर फोटोकरंट घनत्व में बदलाव देखा जा सकता है।
304 स्टेनलेस स्टील पर नैनोकम्पोजिट्स के कैथोडिक संरक्षण प्रदर्शन का अध्ययन करने के लिए, 304 स्टेनलेस स्टील और नैनोकंपोजिट्स की फोटोआयनीकरण क्षमता में परिवर्तन, साथ ही नैनोकम्पोजिट्स और 304 स्टेनलेस स्टील्स के बीच फोटोआयनाइजेशन वर्तमान घनत्व में परिवर्तन का परीक्षण किया गया।
अंजीर पर.4 दृश्य प्रकाश विकिरण और अंधेरे परिस्थितियों में 304 स्टेनलेस स्टील और नैनोकम्पोजिट की ओपन सर्किट क्षमता में परिवर्तन दिखाता है।अंजीर पर.4ए ओपन सर्किट क्षमता पर विसर्जन द्वारा NiS जमाव समय के प्रभाव को दर्शाता है, और अंजीर।4बी फोटोरिडक्शन के दौरान ओपन सर्किट क्षमता पर सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता के प्रभाव को दर्शाता है।अंजीर पर.4ए से पता चलता है कि 304 स्टेनलेस स्टील से जुड़े NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट की ओपन सर्किट क्षमता निकल सल्फाइड कंपोजिट की तुलना में लैंप चालू होने पर काफी कम हो जाती है।इसके अलावा, ओपन सर्किट क्षमता शुद्ध TiO2 नैनोवायर की तुलना में अधिक नकारात्मक है, जो दर्शाता है कि निकल सल्फाइड मिश्रित अधिक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करता है और TiO2 से फोटोकैथोड सुरक्षा प्रभाव में सुधार करता है।हालाँकि, एक्सपोज़र के अंत में, नो-लोड क्षमता तेजी से स्टेनलेस स्टील की नो-लोड क्षमता तक बढ़ जाती है, जो दर्शाता है कि निकल सल्फाइड का ऊर्जा भंडारण प्रभाव नहीं होता है।खुले सर्किट क्षमता पर विसर्जन जमाव चक्रों की संख्या का प्रभाव चित्र 4 ए में देखा जा सकता है।6 के जमाव समय पर, नैनोकम्पोजिट की चरम क्षमता संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड के सापेक्ष -550 एमवी तक पहुंच जाती है, और 6 के कारक द्वारा जमा किए गए नैनोकम्पोजिट की क्षमता अन्य परिस्थितियों में नैनोकम्पोजिट की तुलना में काफी कम है।इस प्रकार, 6 जमाव चक्रों के बाद प्राप्त NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट ने 304 स्टेनलेस स्टील के लिए सर्वोत्तम कैथोडिक सुरक्षा प्रदान की।
NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट (ए) और Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट (बी) के साथ और रोशनी के बिना (λ > 400 एनएम) 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड के ओसीपी में परिवर्तन।
जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।4बी, प्रकाश के संपर्क में आने पर 304 स्टेनलेस स्टील और एजी/नीएस/टीओ2 नैनोकम्पोजिट की ओपन सर्किट क्षमता काफी कम हो गई थी।चांदी के नैनोकणों की सतह पर जमाव के बाद, शुद्ध TiO2 नैनोवायरों की तुलना में खुले सर्किट की क्षमता काफी कम हो गई थी।NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट की क्षमता अधिक नकारात्मक है, जो दर्शाता है कि Ag नैनोकणों के जमा होने के बाद TiO2 के कैथोडिक सुरक्षात्मक प्रभाव में काफी सुधार होता है।एक्सपोज़र के अंत में ओपन सर्किट क्षमता तेजी से बढ़ी, और संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड की तुलना में, ओपन सर्किट क्षमता -580 एमवी तक पहुंच सकती है, जो 304 स्टेनलेस स्टील (-180 एमवी) से कम थी।यह परिणाम बताता है कि नैनोकम्पोजिट की सतह पर चांदी के कण जमा होने के बाद इसमें उल्लेखनीय ऊर्जा भंडारण प्रभाव पड़ता है।अंजीर पर.4बी ओपन सर्किट क्षमता पर सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता के प्रभाव को भी दर्शाता है।0.1 एम की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर, संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड के सापेक्ष सीमित क्षमता -925 एमवी तक पहुंच जाती है।4 अनुप्रयोग चक्रों के बाद, क्षमता पहले अनुप्रयोग के बाद के स्तर पर बनी रही, जो नैनोकम्पोजिट की उत्कृष्ट स्थिरता को इंगित करता है।इस प्रकार, 0.1 एम की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर, परिणामी Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट का 304 स्टेनलेस स्टील पर सबसे अच्छा कैथोडिक सुरक्षात्मक प्रभाव होता है।
NiS जमाव समय बढ़ने के साथ TiO2 नैनोवायर की सतह पर NiS जमाव में धीरे-धीरे सुधार होता है।जब दृश्य प्रकाश नैनोवायर की सतह से टकराता है, तो अधिक निकल सल्फाइड सक्रिय साइटें इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करने के लिए उत्साहित होती हैं, और फोटोआयनीकरण क्षमता अधिक कम हो जाती है।हालाँकि, जब निकेल सल्फाइड नैनोकण सतह पर अत्यधिक जमा हो जाते हैं, तो उत्तेजित निकल 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 इलेक्ट्रॉनों को जल्दी से 304 स्टेनलेस स्टील की सतह पर स्थानांतरित किया जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप उत्कृष्ट कैथोडिक संरक्षण प्रभाव होगा।जब सतह पर बहुत अधिक चांदी के कण जमा हो जाते हैं, तो चांदी के कण फोटोइलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के लिए पुनर्संयोजन बिंदु बन जाते हैं, जो फोटोइलेक्ट्रॉनों की पीढ़ी में योगदान नहीं देता है।निष्कर्ष में, Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट 0.1 एम सिल्वर नाइट्रेट के तहत 6 गुना निकल 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 का प्रतिनिधित्व करता है, और फोटोकरंट घनत्व जितना अधिक होगा, फोटोजनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण शक्ति उतनी ही मजबूत होगी।ऐसे कई अध्ययन हैं जो दिखाते हैं कि सामग्री के फोटोइलेक्ट्रिक गुणों को बेहतर बनाने और छिद्रों को अलग करने के लिए फोटोकैटलिटिक सामग्रियों के संश्लेषण में NiS का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है15,16,17,18,19,20।चेन एट अल.NiS15 के साथ सह-संशोधित नोबल-मेटल-मुक्त ग्राफीन और जी-सी3एन4 कंपोजिट का अध्ययन किया गया।संशोधित g-C3N4/0.25%RGO/3%NiS की फोटोकरंट की अधिकतम तीव्रता 0.018 μA/cm2 है।चेन एट अल.लगभग 10 µA/cm2.16 के फोटोकरंट घनत्व के साथ CdSe-NiS का अध्ययन किया गया।लियू एट अल.15 µA/cm218 के फोटोकरंट घनत्व के साथ एक CdS@NiS कंपोजिट को संश्लेषित किया गया।हालाँकि, फोटोकैथोड सुरक्षा के लिए NiS का उपयोग अभी तक रिपोर्ट नहीं किया गया है।हमारे अध्ययन में, NiS के संशोधन से TiO2 का फोटोक्रेक्ट घनत्व काफी बढ़ गया था।अंजीर पर.5 दृश्य प्रकाश स्थितियों के तहत और रोशनी के बिना 304 स्टेनलेस स्टील और नैनोकम्पोजिट के फोटोवर्तमान घनत्व में परिवर्तन दिखाता है।जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।5a, प्रकाश चालू होने के समय NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट का फोटोकरंट घनत्व तेजी से बढ़ता है, और फोटोकरंट घनत्व सकारात्मक होता है, जो इलेक्ट्रोकेमिकल वर्कस्टेशन के माध्यम से नैनोकम्पोजिट से सतह तक इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को दर्शाता है।304 स्टेनलेस स्टील.निकल सल्फाइड कंपोजिट की तैयारी के बाद, फोटोकरंट घनत्व शुद्ध TiO2 नैनोवायर की तुलना में अधिक है।NiS का फोटोकरंट घनत्व 220 μA/cm2 तक पहुंच जाता है, जो TiO2 नैनोवायर (32 μA/cm2) की तुलना में 6.8 गुना अधिक है, जब NiS को 6 बार डुबोया और जमा किया जाता है।जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।5बी में, क्सीनन लैंप के नीचे चालू करने पर एजी/नीएस/टीआईओ2 नैनोकम्पोजिट और 304 स्टेनलेस स्टील के बीच फोटोक्रेक्ट घनत्व शुद्ध टीआईओ2 और नीएस/टीआईओ2 नैनोकम्पोजिट की तुलना में काफी अधिक था।अंजीर पर.चित्र 5बी फोटोरिडक्शन के दौरान फोटोकरंट घनत्व पर AgNO एकाग्रता के प्रभाव को भी दर्शाता है।0.1 एम की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर, इसका फोटोक्रेक्ट घनत्व 410 μA/cm2 तक पहुंच जाता है, जो TiO2 नैनोवायर (32 μA/cm2) की तुलना में 12.8 गुना अधिक है और NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट की तुलना में 1.8 गुना अधिक है।Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट इंटरफ़ेस पर एक हेटेरोजंक्शन विद्युत क्षेत्र बनता है, जो छिद्रों से फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों को अलग करने की सुविधा प्रदान करता है।
(ए) NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट और (b) Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट के साथ और रोशनी के बिना (λ > 400 एनएम) 304 स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड के फोटोकरंट घनत्व में परिवर्तन।
इस प्रकार, 0.1 एम केंद्रित सिल्वर नाइट्रेट में निकल सल्फाइड विसर्जन-जमाव के 6 चक्रों के बाद, एजी/नीएस/टीओ2 नैनोकम्पोजिट और 304 स्टेनलेस स्टील के बीच फोटोवर्तमान घनत्व 410 μA/cm2 तक पहुंच जाता है, जो संतृप्त कैलोमेल से अधिक है।इलेक्ट्रोड -925 mV तक पहुँच जाता है।इन परिस्थितियों में, Ag/NiS/TiO2 के साथ संयुक्त 304 स्टेनलेस स्टील सर्वोत्तम कैथोडिक सुरक्षा प्रदान कर सकता है।
अंजीर पर.6 इष्टतम परिस्थितियों में शुद्ध टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर, मिश्रित निकल सल्फाइड नैनोकणों और चांदी के नैनोकणों की सतह इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवियां दिखाता है।अंजीर पर.6ए, डी एकल-चरण एनोडाइजेशन द्वारा प्राप्त शुद्ध TiO2 नैनोवायर दिखाते हैं।टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायरों का सतही वितरण एक समान है, नैनोवायरों की संरचनाएं एक-दूसरे के करीब हैं, और छिद्र आकार का वितरण एक समान है।चित्र 6 बी और ई 6 गुना संसेचन और निकल सल्फाइड कंपोजिट के जमाव के बाद टाइटेनियम डाइऑक्साइड के इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ हैं।चित्र 6ई में 200,000 बार बढ़ाई गई एक इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म छवि से, यह देखा जा सकता है कि निकल सल्फाइड मिश्रित नैनोकण अपेक्षाकृत सजातीय हैं और व्यास में लगभग 100-120 एनएम के बड़े कण आकार हैं।कुछ नैनोकणों को नैनोवायरों की स्थानिक स्थिति में देखा जा सकता है, और टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।अंजीर पर.6c,f 0.1 M की AgNO सांद्रता पर NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट की इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म छवियां दिखाते हैं। चित्र की तुलना में।6बी और अंजीर।6ई, अंजीर।6सी और अंजीर।6एफ से पता चलता है कि एजी नैनोकण मिश्रित सामग्री की सतह पर जमा होते हैं, एजी नैनोकण लगभग 10 एनएम के व्यास के साथ समान रूप से वितरित होते हैं।अंजीर पर.7 Ag/NiS/TiO2 नैनोफिल्मों का एक क्रॉस सेक्शन दिखाता है जो 0.1 M की AgNO3 सांद्रता पर NiS डिप जमाव के 6 चक्रों के अधीन है। उच्च आवर्धन छवियों से, मापी गई फिल्म की मोटाई 240-270 एनएम थी।इस प्रकार, निकल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकण TiO2 नैनोवायर की सतह पर इकट्ठे होते हैं।
शुद्ध TiO2 (a, d), NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट NiS डिप जमाव के 6 चक्रों के साथ (b, e) और Ag/NiS/NiS 0.1 M AgNO3 पर NiS डिप जमाव के 6 चक्र के साथ TiO2 नैनोकम्पोजिट (c, e) की SEM छवियां।
Ag/NiS/TiO2 नैनोफिल्मों का क्रॉस सेक्शन 0.1 M की AgNO3 सांद्रता पर NiS डिप जमाव के 6 चक्रों के अधीन है।
अंजीर पर.8 0.1 एम की सिल्वर नाइट्रेट सांद्रता पर निकल सल्फाइड डिप जमाव के 6 चक्रों से प्राप्त Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट की सतह पर तत्वों के सतही वितरण को दर्शाता है। तत्वों के सतही वितरण से पता चलता है कि Ti, O, Ni, S और Ag का पता लगाया गया था।ऊर्जा स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करना।सामग्री के संदर्भ में, Ti और O वितरण में सबसे आम तत्व हैं, जबकि Ni और S लगभग समान हैं, लेकिन उनकी सामग्री Ag की तुलना में बहुत कम है।यह भी सिद्ध किया जा सकता है कि सतह मिश्रित चांदी के नैनोकणों की मात्रा निकल सल्फाइड की तुलना में अधिक है।सतह पर तत्वों का समान वितरण इंगित करता है कि निकल और सिल्वर सल्फाइड TiO2 नैनोवायर की सतह पर समान रूप से बंधे हुए हैं।पदार्थों की विशिष्ट संरचना और बंधन स्थिति का विश्लेषण करने के लिए एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण अतिरिक्त रूप से किया गया था।
NiS डिप जमाव के 6 चक्रों के लिए 0.1 M की AgNO3 सांद्रता पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट के तत्वों (Ti, O, Ni, S, और Ag) का वितरण।
अंजीर पर.चित्र 9 0.1 M AgNO3 में विसर्जन द्वारा निकल सल्फाइड जमाव के 6 चक्रों का उपयोग करके प्राप्त Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट के XPS स्पेक्ट्रा को दर्शाता है, जहां अंजीर।9ए पूर्ण स्पेक्ट्रम है, और बाकी स्पेक्ट्रा तत्वों के उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्पेक्ट्रा हैं।जैसा कि चित्र 9ए में पूर्ण स्पेक्ट्रम से देखा जा सकता है, नैनोकम्पोजिट 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 ईडीएस के अनुसार थे।चित्र 9ए में अतिरिक्त शिखर कार्बन शिखर है जिसका उपयोग नमूने की बाध्यकारी ऊर्जा को सही करने के लिए किया जाता है।अंजीर पर.9बी Ti का उच्च रिज़ॉल्यूशन ऊर्जा स्पेक्ट्रम दिखाता है।2p ऑर्बिटल्स के अवशोषण शिखर 459.32 और 465 eV पर स्थित हैं, जो Ti 2p3/2 और Ti 2p1/2 ऑर्बिटल्स के अवशोषण के अनुरूप हैं।दो अवशोषण शिखर साबित करते हैं कि टाइटेनियम में Ti4+ वैलेंस है, जो TiO2 में Ti से मेल खाती है।
Ag/NiS/TiO2 माप (ए) का XPS स्पेक्ट्रा और Ti2p(b), O1s(c), Ni2p(d), S2p(e), और Ag 3d(f) का उच्च रिज़ॉल्यूशन XPS स्पेक्ट्रा।
अंजीर पर.9d Ni 2p ऑर्बिटल के लिए चार अवशोषण शिखरों के साथ एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन Ni ऊर्जा स्पेक्ट्रम दिखाता है।856 और 873.5 eV पर अवशोषण शिखर Ni 2p3/2 और Ni 2p1/2 8.10 ऑर्बिटल्स के अनुरूप हैं, जहां अवशोषण शिखर NiS से संबंधित हैं।881 और 863 ईवी पर अवशोषण शिखर निकल नाइट्रेट के लिए हैं और नमूना तैयार करने के दौरान निकल नाइट्रेट अभिकर्मक के कारण होते हैं।अंजीर पर.9e एक उच्च रिज़ॉल्यूशन एस-स्पेक्ट्रम दिखाता है।एस 2पी ऑर्बिटल्स की अवशोषण शिखर 161.5 और 168.1 ईवी पर स्थित हैं, जो एस 2पी3/2 और एस 2पी1/2 ऑर्बिटल्स 21, 22, 23, 24 के अनुरूप हैं। ये दो शिखर निकल सल्फाइड यौगिकों से संबंधित हैं।169.2 और 163.4 ईवी पर अवशोषण शिखर सोडियम सल्फाइड अभिकर्मक के लिए हैं।अंजीर पर.9एफ एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन एजी स्पेक्ट्रम दिखाता है जिसमें चांदी की 3 डी कक्षीय अवशोषण शिखर क्रमशः 368.2 और 374.5 ईवी पर स्थित हैं, और दो अवशोषण शिखर एजी 3 डी 5/2 और एजी 3 डी 3/212, 13 की अवशोषण कक्षाओं के अनुरूप हैं। इन दो स्थानों में शिखर साबित करते हैं कि चांदी के नैनोकण मौलिक चांदी की स्थिति में मौजूद हैं।इस प्रकार, नैनोकम्पोजिट 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 निकल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों को TiO2 नैनोवायर की सतह पर सफलतापूर्वक संयोजित किया गया था।
अंजीर पर.10 ताजा तैयार TiO2 नैनोवायर, NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट, और Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट का UV-VIS फैलाना परावर्तन स्पेक्ट्रा दिखाता 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।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 फैल जाता है।साथ ही, नैनोकम्पोजिट ने यूवी अवशोषण में वृद्धि की है, जो निकल सल्फाइड के एक संकीर्ण बैंड गैप से जुड़ा 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 सिल्वर नैनोकणों के साथ संयोजित करने के बाद, अवशोषण तीव्रता और प्रकाश तरंग दैर्ध्य में उल्लेखनीय वृद्धि नहीं हुई, जिसका मुख्य कारण सिल्वर नैनोकणों की सतह पर प्लास्मोन अनुनाद का प्रभाव था।समग्र NiS नैनोकणों के संकीर्ण बैंड अंतराल की तुलना में TiO2 नैनोवायरों की अवशोषण तरंग दैर्ध्य में उल्लेखनीय सुधार नहीं होता है।संक्षेप में, टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर की सतह पर मिश्रित निकल सल्फाइड और सिल्वर नैनोकणों के बाद, इसकी प्रकाश अवशोषण विशेषताओं में काफी सुधार होता है, और प्रकाश अवशोषण सीमा पराबैंगनी से दृश्य प्रकाश तक बढ़ जाती है, जिससे टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोवायर की उपयोग दर में सुधार होता है।प्रकाश जो सामग्री की फोटोइलेक्ट्रॉन उत्पन्न करने की क्षमता में सुधार करता है।
ताजा TiO2 नैनोवायर, NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट, और Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट का UV/Vis फैलाना परावर्तन स्पेक्ट्रा।
अंजीर पर.11 दृश्य प्रकाश विकिरण के तहत Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट के फोटोकैमिकल संक्षारण प्रतिरोध के तंत्र को दर्शाता 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 है।क्योंकि नैनोसिल्वर की चालन बैंड क्षमता निकल सल्फाइड की तुलना में नकारात्मक है, और निकल सल्फाइड की चालन बैंड क्षमता टाइटेनियम डाइऑक्साइड की तुलना में नकारात्मक है, इलेक्ट्रॉन प्रवाह की दिशा मोटे तौर पर Ag→NiS→TiO2→304 स्टेनलेस स्टील है।जब नैनोकम्पोजिट की सतह पर प्रकाश विकिरणित होता है, तो नैनोसिल्वर की सतह प्लास्मोन प्रतिध्वनि के प्रभाव के कारण, नैनोसिल्वर तेजी से फोटोजेनरेटेड छेद और इलेक्ट्रॉन उत्पन्न कर सकता है, और फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉन उत्तेजना के कारण वैलेंस बैंड स्थिति से चालन बैंड स्थिति में तेजी से चले जाते हैं।टाइटेनियम डाइऑक्साइड और निकल सल्फाइड।चूंकि चांदी के नैनोकणों की चालकता निकल सल्फाइड की तुलना में अधिक नकारात्मक है, चांदी के नैनोकणों के टीएस में इलेक्ट्रॉन तेजी से निकल सल्फाइड के टीएस में परिवर्तित हो जाते हैं।निकल सल्फाइड की चालन क्षमता टाइटेनियम डाइऑक्साइड की तुलना में अधिक नकारात्मक है, इसलिए निकल सल्फाइड के इलेक्ट्रॉन और चांदी की चालकता तेजी से टाइटेनियम डाइऑक्साइड के सीबी 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 कटौती प्रक्रिया में भाग लेते हैं।यह प्रक्रिया कैथोडिक प्रतिक्रिया को कम करती है और साथ ही 304 स्टेनलेस स्टील की एनोडिक विघटन प्रतिक्रिया को दबा देती है, जिससे स्टेनलेस स्टील 304 की कैथोडिक सुरक्षा का एहसास होता है। Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट में हेटेरोजंक्शन के विद्युत क्षेत्र के गठन के कारण, नैनोकम्पोजिट की प्रवाहकीय क्षमता अधिक नकारात्मक स्थिति में स्थानांतरित हो जाती है, जो 304 स्टेनलेस स्टील के कैथोडिक सुरक्षा प्रभाव को अधिक प्रभावी ढंग से सुधारती है।
दृश्य प्रकाश में Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट की फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल एंटी-जंग प्रक्रिया का योजनाबद्ध आरेख।
इस कार्य में, निकेल और सिल्वर सल्फाइड नैनोकणों को एक सरल विसर्जन और फोटोरिडक्शन विधि द्वारा TiO2 नैनोवायर की सतह पर संश्लेषित किया गया था।304 स्टेनलेस स्टील पर Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट के कैथोडिक संरक्षण पर अध्ययनों की एक श्रृंखला आयोजित की गई।रूपात्मक विशेषताओं, संरचना के विश्लेषण और प्रकाश अवशोषण विशेषताओं के विश्लेषण के आधार पर, निम्नलिखित मुख्य निष्कर्ष निकाले गए:
6 के निकल सल्फाइड के कई संसेचन-जमाव चक्र और 0.1 मोल/लीटर की फोटोरिडक्शन के लिए सिल्वर नाइट्रेट की सांद्रता के साथ, परिणामी Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट का 304 स्टेनलेस स्टील पर बेहतर कैथोडिक सुरक्षात्मक प्रभाव पड़ा।संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड की तुलना में, सुरक्षा क्षमता -925 एमवी तक पहुंच जाती है, और सुरक्षा धारा 410 μA/cm2 तक पहुंच जाती है।
Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट इंटरफ़ेस पर एक हेटेरोजंक्शन विद्युत क्षेत्र बनता है, जो फोटोजेनरेटेड इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों की पृथक्करण शक्ति में सुधार करता है।साथ ही, प्रकाश उपयोग दक्षता बढ़ जाती है और प्रकाश अवशोषण सीमा पराबैंगनी क्षेत्र से दृश्य क्षेत्र तक बढ़ जाती है।नैनोकम्पोजिट 4 चक्रों के बाद भी अच्छी स्थिरता के साथ अपनी मूल स्थिति बनाए रखेगा।
प्रायोगिक तौर पर तैयार Ag/NiS/TiO2 नैनोकम्पोजिट में एक समान और सघन सतह होती है।निकेल सल्फाइड और सिल्वर नैनोकण TiO2 नैनोवायर की सतह पर समान रूप से मिश्रित होते हैं।मिश्रित कोबाल्ट फेराइट और सिल्वर नैनोकण उच्च शुद्धता के हैं।
ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधानों में कार्बन स्टील के लिए TiO2 फिल्मों का फोटोकैथोडिक सुरक्षा प्रभाव। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधानों में कार्बन स्टील के लिए TiO2 फिल्मों का फोटोकैथोडिक सुरक्षा प्रभाव। ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% सोडियम क्लोराइड में। 3% NaCl समाधानों में कार्बन स्टील के लिए TiO2 फिल्मों का ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 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 3% शुद्ध NaCl. ली, एमसी, लुओ, एसजेड, वू, पीएफ और शेन, जेएन 3% NaCl समाधान में TiO2 पतली फिल्मों के साथ कार्बन स्टील की फोटोकैथोड सुरक्षा।इलेक्ट्रोकेम।एक्टा 50, 3401-3406 (2005)।
ली, जे., लिन, सी.जे., लाई, वाई.के. एवं डु, आर.जी. स्टेनलेस स्टील पर फूल जैसी, नैनोस्ट्रक्चर्ड, एन-डोप्ड TiO2 फिल्म की फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षा। ली, जे., लिन, सी.जे., लाई, वाई.के. एवं डु, आर.जी. स्टेनलेस स्टील पर फूल जैसी, नैनोस्ट्रक्चर्ड, एन-डोप्ड TiO2 फिल्म की फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षा।ली, जे., लिन, एसजे, लाई, वाईके और डू, आरजी स्टेनलेस स्टील पर एक फूल के रूप में एक नैनोस्ट्रक्चर्ड, नाइट्रोजन-डोप्ड TiO2 फिल्म की फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षा। 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, एसजे, लाई, वाईके और डु, आरजी स्टेनलेस स्टील पर नाइट्रोजन-डोप्ड TiO2 फूल के आकार की नैनोसंरचित पतली फिल्मों की फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षा।सर्फ़िंग एक कोट.प्रौद्योगिकी 205, 557-564 (2010)।
झोउ, एमजे, ज़ेंग, ज़ेडओ और झोंग, एल. नैनो आकार के TiO2/WO3 कोटिंग के फोटोजेनरेटेड कैथोड सुरक्षा गुण। झोउ, एमजे, ज़ेंग, ज़ेडओ और झोंग, एल. नैनो आकार के TiO2/WO3 कोटिंग के फोटोजेनरेटेड कैथोड सुरक्षा गुण।झोउ, एमजे, ज़ेंग, जेडओ और झोंग, एल। TiO2/WO3 नैनोस्केल कोटिंग के फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षात्मक गुण। झोउ, एमजे, ज़ेंग, ज़ो और झोंग, एल. TiO2/WO3 के बारे में अधिक जानें। झोउ, एमजे, ज़ेंग, ज़ो और झोंग, एल. TiO2/WO3 के बारे में अधिक जानें।झोउ एमजे, ज़ेंग जेडओ और झोंग एल। नैनो-टीओओ2/डब्ल्यूओ3 कोटिंग्स के फोटोजेनरेटेड कैथोडिक सुरक्षात्मक गुण।कोरोस.विज्ञान।51, 1386-1397 (2009)।
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दृश्य प्रकाश के तहत 304SS की सुरक्षा के लिए ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 सह-संवेदी टीआईओ2 फोटोएनोड। दृश्य प्रकाश के तहत 304SS की सुरक्षा के लिए ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 सह-संवेदी टीआईओ2 फोटोएनोड। ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 कोस्टिनेटेड टिओओ2 304एसएस видимомсвете. ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर एजी और एसएनओ2 ने दृश्य प्रकाश में 304एसएस की रक्षा के लिए टीओओ2 फोटोएनोड को सहसंवेदित किया। 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 3 04SS видимом свете. ली, एच., वांग, एक्सटी, लियू, वाई. और होउ, बीआर 304एसएस के दृश्य प्रकाश परिरक्षण के लिए एजी और एसएनओ2 के साथ सह-संवेदीकृत एक टीओओ2 फोटोएनोड।कोरोस.विज्ञान।82, 145-153 (2014)।
दृश्य प्रकाश के तहत 304 एसएस की फोटोकैथोडिक सुरक्षा के लिए वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होउ, बीआर एजी और सीओएफई2ओ4 सह-संवेदीकृत टीओओ2 नैनोवायर। दृश्य प्रकाश के तहत 304 एसएस की फोटोकैथोडिक सुरक्षा के लिए वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होउ, बीआर एजी और सीओएफई2ओ4 सह-संवेदीकृत टीओओ2 नैनोवायर।वेन, जेडएच, वांग, एन., वांग, जे. और होवे, बीआर एजी और सीओएफई2ओ4 को दृश्य प्रकाश में 304 एसएस फोटोकैथोड सुरक्षा के लिए टीओओ2 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 सीओएफई2ओ4 ने दृश्य प्रकाश में 304 एसएस फोटोकैथोड सुरक्षा के लिए सह-संवेदी टीआईओ2 नैनोवायर बनाए।व्याख्या।जे. इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री।विज्ञान।13, 752-761 (2018)।
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