Takk for at du besøker Nature.com.Nettleserversjonen du bruker har begrenset CSS-støtte.For den beste opplevelsen anbefaler vi at du bruker en oppdatert nettleser (eller deaktiverer kompatibilitetsmodus i Internet Explorer).I mellomtiden, for å sikre fortsatt støtte, vil vi gjengi nettstedet uten stiler og JavaScript.
TiO2 er et halvledermateriale som brukes til fotoelektrisk konvertering.For å forbedre bruken av lys, ble nikkel- og sølvsulfidnanopartikler syntetisert på overflaten av TiO2 nanotråder ved hjelp av en enkel dyppe- og fotoreduksjonsmetode.En serie studier av den katodiske beskyttende virkningen til Ag/NiS/TiO2 nanokompositter på 304 rustfritt stål er utført, og materialers morfologi, sammensetning og lysabsorpsjonsegenskaper er supplert.Resultatene viser at de preparerte Ag/NiS/TiO2 nanokomposittene kan gi den beste katodiske beskyttelsen for 304 rustfritt stål når antallet nikkelsulfidimpregnerings-utfellingssykluser er 6 og sølvnitrat fotoreduksjonskonsentrasjonen er 0,1M.
Anvendelsen av n-type halvledere for fotokatodebeskyttelse ved bruk av sollys har blitt et hett tema de siste årene.Når de eksiteres av sollys, vil elektroner fra valensbåndet (VB) til et halvledermateriale eksiteres inn i ledningsbåndet (CB) for å generere fotogenererte elektroner.Hvis ledningsbåndpotensialet til halvlederen eller nanokompositten er mer negativt enn selvetsende potensialet til det bundne metallet, vil disse fotogenererte elektronene overføres til overflaten av det bundne metallet.Akkumulering av elektroner vil føre til katodisk polarisering av metallet og gi katodisk beskyttelse av det tilhørende metallet1,2,3,4,5,6,7.Halvledermaterialet er teoretisk sett betraktet som en ikke-ofrende fotoanode, siden den anodiske reaksjonen ikke degraderer selve halvledermaterialet, men oksidasjonen av vann gjennom fotogenererte hull eller adsorberte organiske forurensninger, eller tilstedeværelsen av samlere for å fange fotogenererte hull.Det viktigste er at halvledermaterialet må ha et CB-potensial som er mer negativt enn korrosjonspotensialet til metallet som beskyttes.Først da kan de fotogenererte elektronene passere fra ledningsbåndet til halvlederen til det beskyttede metallet. Fotokjemiske korrosjonsmotstandsstudier har fokusert på uorganiske n-type halvledermaterialer med brede båndgap (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7, som bare reagerer på ultrafiolett lys (<400 nm), noe som reduserer tilgjengeligheten av lys. Fotokjemiske korrosjonsmotstandsstudier har fokusert på uorganiske n-type halvledermaterialer med brede båndgap (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7, som bare reagerer på ultrafiolett lys (<400 nm), noe som reduserer tilgjengeligheten av lys. Исследования стойкости к фотохимической коррозии были сосредоточены на неорганических полупроводниковых запрещенной зоной (3,0–3,2 EV)1,2,3,4,5,6,7, которые реагируют только на ультрафиолетовое излученмие (< 40 пр. света. Forskning på fotokjemisk korrosjonsmotstand har fokusert på n-type uorganiske halvledermaterialer med et bredt båndgap (3,0–3,2 EV)1,2,3,4,5,6,7 som bare reagerer på ultrafiolett stråling (< 400 nm), redusert lystilgjengelighet.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 的无ｼn 型无ｼn垿些材料仅对紫外光（< 400 nm）有响应，减少光的可用性。光 化学 耐腐 蚀性 研究 主要 在 具有 宽带隙 宽带隙 宽带隙 (3.0–3.2ev) 1.52,3,6无 1.52,3,6, 无 n型 材料 上 ， 这些 材料 仅 对 （<400 nm） 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 有 朜有响应，减少光的可用性。 Исследования стойкости к фотохимической коррозии в основном были сосредоточены на неорганических полукпрових с широкой запрещенной зоной (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7, которые чувствительны только к УФ-излучен0ию (<4). Forskning på fotokjemisk korrosjonsmotstand har hovedsakelig fokusert på bredt båndgap (3,0–3,2EV)1,2,3,4,5,6,7 n-type uorganiske halvledermaterialer som kun er følsomme for UV-stråling.(<400 nm).Som svar reduseres tilgjengeligheten av lys.
Innenfor marin korrosjonsbeskyttelse spiller fotoelektrokjemisk katodisk beskyttelsesteknologi en nøkkelrolle.TiO2 er et halvledermateriale med utmerket UV-lysabsorpsjon og fotokatalytiske egenskaper.På grunn av den lave bruken av lys, rekombinerer fotogenererte elektronhull imidlertid lett og kan ikke skjermes under mørke forhold.Ytterligere forskning er nødvendig for å finne en rimelig og gjennomførbar løsning.Det er rapportert at mange overflatemodifikasjonsmetoder kan brukes for å forbedre lysfølsomheten til TiO2, som doping med Fe, N, og blanding med Ni3S2, Bi2Se3, CdTe osv. Derfor er TiO2-kompositt med materialer med høy fotoelektrisk konverteringseffektivitet mye brukt innen fotogenerert katodisk beskyttelse..
Nikkelsulfid er et halvledermateriale med et smalt båndgap på kun 1,24 eV8,9.Jo smalere båndgapet er, desto sterkere er bruken av lys.Etter at nikkelsulfidet er blandet med titandioksidoverflaten, kan graden av lysutnyttelse økes.Kombinert med titandioksid kan det effektivt forbedre separasjonseffektiviteten til fotogenererte elektroner og hull.Nikkelsulfid er mye brukt i elektrokatalytisk hydrogenproduksjon, batterier og forurensende nedbrytning8,9,10.Imidlertid er bruken i fotokatodebeskyttelse ennå ikke rapportert.I denne studien ble et halvledermateriale med smale båndgap valgt for å løse problemet med lav TiO2 lysutnyttelseseffektivitet.Nikkel- og sølvsulfidnanopartikler ble bundet på overflaten av TiO2 nanotråder ved henholdsvis nedsenking og fotoreduksjonsmetoder.Ag/NiS/TiO2 nanokompositten forbedrer lysutnyttelseseffektiviteten og utvider lysabsorpsjonsområdet fra det ultrafiolette området til det synlige området.I mellomtiden gir avsetningen av sølvnanopartikler Ag/NiS/TiO2 nanokompositten utmerket optisk stabilitet og stabil katodisk beskyttelse.
Først ble en titanfolie 0,1 mm tykk med en renhet på 99,9 % kuttet til en størrelse på 30 mm × 10 mm for eksperimenter.Deretter ble hver overflate av titanfolien polert 100 ganger med 2500 sandpapir, og deretter vasket suksessivt med aceton, absolutt etanol og destillert vann.Plasser titanplaten i en blanding av 85 °C (natriumhydroksid: natriumkarbonat: vann = 5:2:100) i 90 minutter, fjern og skyll med destillert vann.Overflaten ble etset med HF-løsning (HF:H2O = 1:5) i 1 min, deretter vasket vekselvis med aceton, etanol og destillert vann, og til slutt tørket for bruk.Titandioksid nanotråder ble raskt fremstilt på overflaten av titanfolie ved en ett-trinns anodiseringsprosess.For anodisering brukes et tradisjonelt to-elektrodesystem, arbeidselektroden er en titanplate, og motelektroden er en platinaelektrode.Plasser titanplaten i 400 ml 2 M NaOH-løsning med elektrodeklemmer.DC-strømforsyningsstrømmen er stabil ved ca. 1,3 A. Temperaturen til løsningen ble holdt ved 80°C i 180 minutter under den systemiske reaksjonen.Titanplaten ble tatt ut, vasket med aceton og etanol, vasket med destillert vann og tørket naturlig.Deretter ble prøvene plassert i en muffelovn ved 450°C (oppvarmingshastighet 5°C/min), holdt ved konstant temperatur i 120 minutter og plassert i et tørkebrett.
Nikkelsulfid-titandioksyd-kompositten ble oppnådd ved en enkel og lett dyppe-avsetningsmetode.Først ble nikkelnitrat (0,03 M) oppløst i etanol og holdt under magnetisk omrøring i 20 minutter for å oppnå en etanolløsning av nikkelnitrat.Tilbered deretter natriumsulfid (0,03 M) med en blandet løsning av metanol (metanol:vann = 1:1).Deretter ble titandioksidtablettene plassert i løsningen fremstilt ovenfor, tatt ut etter 4 minutter og raskt vasket med en blandet løsning av metanol og vann (metanol:vann=1:1) i 1 minutt.Etter at overflaten hadde tørket, ble tablettene plassert i en muffelovn, oppvarmet i vakuum ved 380°C i 20 minutter, avkjølt til romtemperatur og tørket.Antall sykluser 2, 4, 6 og 8.
Ag nanopartikler modifiserte Ag/NiS/TiO2 nanokompositter ved fotoreduksjon12,13.Den resulterende Ag/NiS/TiO2 nanokompositt ble plassert i sølvnitratløsningen som var nødvendig for eksperimentet.Deretter ble prøvene bestrålt med ultrafiolett lys i 30 minutter, overflatene deres ble renset med avionisert vann, og Ag/NiS/TiO2 nanokompositter ble oppnådd ved naturlig tørking.Den eksperimentelle prosessen beskrevet ovenfor er vist i figur 1.
Ag/NiS/TiO2 nanokompositter har hovedsakelig vært preget av feltemisjonsskannende elektronmikroskopi (FESEM), energidispersiv spektroskopi (EDS), røntgenfotoelektronspektroskopi (XPS) og diffus reflektans i ultrafiolette og synlige områder (UV-Vis).FESEM ble utført ved bruk av et Nova NanoSEM 450 mikroskop (FEI Corporation, USA).Akselerasjonsspenning 1 kV, punktstørrelse 2,0.Enheten bruker en CBS-sonde for å motta sekundære og tilbakespredte elektroner for topografianalyse.EMF ble utført ved bruk av et Oxford X-Max N50 EMF-system (Oxford Instruments Technology Co., Ltd.) med en akselererende spenning på 15 kV og en punktstørrelse på 3,0.Kvalitativ og kvantitativ analyse ved bruk av karakteristiske røntgenstråler.Røntgenfotoelektronspektroskopi ble utført på et Escalab 250Xi-spektrometer (Thermo Fisher Scientific Corporation, USA) som opererer i en fast energimodus med en eksitasjonseffekt på 150 W og monokromatisk Al Kα-stråling (1486,6 eV) som eksitasjonskilde.Full skanningsområde 0–1600 eV, total energi 50 eV, trinnbredde 1,0 eV og urent karbon (~284,8 eV) ble brukt som referanser for korrigering av bindende energiladning.Passenergien for smal skanning var 20 eV med et trinn på 0,05 eV.Diffus reflektansspektroskopi i det UV-synlige området ble utført på et Cary 5000 spektrometer (Varian, USA) med en standard bariumsulfatplate i skanningsområdet 10–80°.
I dette arbeidet er sammensetningen (vektprosent) av 304 rustfritt stål 0,08 C, 1,86 Mn, 0,72 Si, 0,035 P, 0,029 s, 18,25 Cr, 8,5 Ni, og resten er Fe.10 mm x 10 mm x 10 mm 304 rustfritt stål, epoksy potte med 1 cm2 eksponert overflate.Overflaten ble slipt med korn 2400 silisiumkarbidsandpapir og vasket med etanol.Det rustfrie stålet ble deretter sonikert i avionisert vann i 5 minutter og deretter lagret i en ovn.
I OCP-eksperimentet ble 304 rustfritt stål og en Ag/NiS/TiO2-fotoanode plassert i henholdsvis en korrosjonscelle og en fotoanodecelle (fig. 2).Korrosjonscellen ble fylt med en 3,5 % NaCl-løsning, og 0,25 M Na2SO3 ble helt inn i fotoanodecellen som en hullfelle.De to elektrolyttene ble separert fra blandingen ved bruk av en naftolmembran.OCP ble målt på en elektrokjemisk arbeidsstasjon (P4000+, USA).Referanseelektroden var en mettet kalomelelektrode (SCE).En lyskilde (xenonlampe, PLS-SXE300C, Poisson Technologies Co., Ltd.) og en avskjæringsplate 420 ble plassert ved utløpet av lyskilden, slik at synlig lys kunne passere gjennom kvartsglasset til fotoanoden.304-elektroden i rustfritt stål er koblet til fotoanoden med en kobbertråd.Før eksperimentet ble 304-elektroden i rustfritt stål dynket i 3,5 % NaCl-løsning i 2 timer for å sikre stabil tilstand.I begynnelsen av eksperimentet, når lyset slås av og på, når de eksiterte elektronene til fotoanoden overflaten av 304 rustfritt stål gjennom ledningen.
I forsøk på fotostrømtettheten ble 304SS og Ag/NiS/TiO2 fotoanoder plassert i henholdsvis korrosjonsceller og fotoanodeceller (fig. 3).Fotostrømtettheten ble målt på samme oppsett som OCP.For å oppnå den faktiske fotostrømtettheten mellom 304 rustfritt stål og fotoanoden, ble en potensiostat brukt som et null motstand amperemeter for å koble 304 rustfritt stål og fotoanoden under ikke-polariserte forhold.For å gjøre dette ble referanse- og motelektrodene i forsøksoppsettet kortsluttet, slik at den elektrokjemiske arbeidsstasjonen fungerte som et null-motstand amperemeter som kunne måle den sanne strømtettheten.304-elektroden i rustfritt stål er koblet til bakken til den elektrokjemiske arbeidsstasjonen, og fotoanoden er koblet til arbeidselektrodeklemmen.I begynnelsen av eksperimentet, når lyset slås av og på, når de eksiterte elektronene til fotoanoden gjennom ledningen overflaten av 304 rustfritt stål.På dette tidspunktet kan en endring i fotostrømtettheten på overflaten av 304 rustfritt stål observeres.
For å studere den katodiske beskyttelsesytelsen til nanokompositter på 304 rustfritt stål, ble endringer i fotoioniseringspotensialet til 304 rustfritt stål og nanokompositter, samt endringer i fotoioniseringsstrømtetthet mellom nanokompositter og 304 rustfritt stål, testet.
På fig.4 viser endringer i åpen kretspotensialet til 304 rustfritt stål og nanokompositter under synlig lysbestråling og under mørke forhold.På fig.4a viser påvirkningen av NiS-avsetningstid ved nedsenking på åpen kretspotensialet, og fig.4b viser effekten av sølvnitratkonsentrasjon på åpen kretspotensial under fotoreduksjon.På fig.4a viser at åpen kretspotensialet til NiS/TiO2 nanokompositten bundet til 304 rustfritt stål er betydelig redusert i det øyeblikket lampen slås på sammenlignet med nikkelsulfidkompositten.I tillegg er åpen kretspotensialet mer negativt enn for rene TiO2 nanotråder, noe som indikerer at nikkelsulfidkompositten genererer flere elektroner og forbedrer fotokatodebeskyttelseseffekten fra TiO2.Ved slutten av eksponeringen stiger imidlertid tomgangspotensialet raskt til tomgangspotensialet for rustfritt stål, noe som indikerer at nikkelsulfid ikke har en energilagringseffekt.Effekten av antall nedsenkingssykluser på potensialet for åpen krets kan observeres i fig. 4a.Ved en avsetningstid på 6 når det ekstreme potensialet til nanokompositten -550 mV i forhold til den mettede kalomelelektroden, og potensialet til nanokompositten avsatt med en faktor 6 er betydelig lavere enn for nanokompositten under andre forhold.Dermed ga NiS/TiO2 nanokomposittene oppnådd etter 6 avsetningssykluser den beste katodiske beskyttelsen for 304 rustfritt stål.
Endringer i OCP av 304 rustfrie stålelektroder med NiS/TiO2 nanokompositter (a) og Ag/NiS/TiO2 nanokompositter (b) med og uten belysning (λ > 400 nm).
Som vist i fig.4b ble åpen kretspotensialet til 304 rustfritt stål og Ag/NiS/TiO2 nanokompositter betydelig redusert når de ble utsatt for lys.Etter overflateavsetning av sølvnanopartikler ble åpen kretspotensialet betydelig redusert sammenlignet med rene TiO2 nanotråder.Potensialet til NiS/TiO2 nanokompositten er mer negativt, noe som indikerer at den katodiske beskyttende effekten av TiO2 forbedres betydelig etter at Ag nanopartikler er avsatt.Det åpne kretspotensialet økte raskt ved slutten av eksponeringen, og sammenlignet med den mettede kalomelelektroden kunne åpen kretspotensialet nå -580 mV, som var lavere enn for 304 rustfritt stål (-180 mV).Dette resultatet indikerer at nanokompositten har en bemerkelsesverdig energilagringseffekt etter at sølvpartikler er avsatt på overflaten.På fig.4b viser også effekten av sølvnitratkonsentrasjon på åpen kretspotensialet.Ved en sølvnitratkonsentrasjon på 0,1 M når grensepotensialet i forhold til en mettet kalomelelektrode -925 mV.Etter 4 påføringssykluser holdt potensialet seg på nivået etter den første påføringen, noe som indikerer den utmerkede stabiliteten til nanokompositten.Således, ved en sølvnitratkonsentrasjon på 0,1 M, har den resulterende Ag/NiS/TiO2 nanokompositten den beste katodiske beskyttende effekten på 304 rustfritt stål.
NiS-avsetning på overflaten av TiO2 nanotråder forbedres gradvis med økende NiS-avsetningstid.Når synlig lys treffer overflaten av nanotråden, blir flere nikkelsulfidaktive steder begeistret for å generere elektroner, og fotoioniseringspotensialet avtar mer.Men når nikkelsulfid-nanopartikler avsettes for mye på overflaten, reduseres i stedet eksitert nikkelsulfid, noe som ikke bidrar til lysabsorpsjon.Etter at sølvpartiklene er avsatt på overflaten, på grunn av overflateplasmonresonanseffekten til sølvpartiklene, vil de genererte elektronene raskt overføres til overflaten av 304 rustfritt stål, noe som resulterer i utmerket katodisk beskyttelseseffekt.Når for mange sølvpartikler avsettes på overflaten, blir sølvpartiklene et rekombinasjonspunkt for fotoelektroner og hull, som ikke bidrar til generering av fotoelektroner.Som konklusjon kan Ag/NiS/TiO2 nanokompositter gi den beste katodiske beskyttelsen for 304 rustfritt stål etter 6 ganger nikkelsulfidavsetning under 0,1 M sølvnitrat.
Fotostrømtetthetsverdien representerer separasjonskraften til fotogenererte elektroner og hull, og jo større fotostrømtetthet, desto sterkere er separasjonskraften til fotogenererte elektroner og hull.Det er mange studier som viser at NiS er mye brukt i syntesen av fotokatalytiske materialer for å forbedre de fotoelektriske egenskapene til materialer og for å skille hull15,16,17,18,19,20.Chen et al.studerte edelmetallfri grafen og g-C3N4-kompositter co-modifisert med NiS15.Den maksimale intensiteten til fotostrømmen til den modifiserte g-C3N4/0,25%RGO/3%NiS er 0,018 μA/cm2.Chen et al.studerte CdSe-NiS med en fotostrømtetthet på ca. 10 µA/cm2.16.Liu et al.syntetiserte en CdS@NiS-kompositt med en fotostrømtetthet på 15 µA/cm218.Bruk av NiS for fotokatodebeskyttelse er imidlertid ennå ikke rapportert.I vår studie ble fotostrømtettheten til TiO2 betydelig økt ved modifisering av NiS.På fig.5 viser endringer i fotostrømtettheten til 304 rustfritt stål og nanokompositter under synlige lysforhold og uten belysning.Som vist i fig.5a, øker fotostrømtettheten til NiS/TiO2 nanokompositten raskt i det øyeblikket lyset slås på, og fotostrømtettheten er positiv, noe som indikerer strømmen av elektroner fra nanokompositten til overflaten gjennom den elektrokjemiske arbeidsstasjonen.304 rustfritt stål.Etter fremstilling av nikkelsulfidkompositter er fotostrømtettheten større enn for rene TiO2 nanotråder.Fotostrømtettheten til NiS når 220 μA/cm2, som er 6,8 ganger høyere enn for TiO2 nanotråder (32 μA/cm2), når NiS nedsenkes og avsettes 6 ganger.Som vist i fig.5b var fotostrømtettheten mellom Ag/NiS/TiO2 nanokompositt og 304 rustfritt stål betydelig høyere enn mellom ren TiO2 og NiS/TiO2 nanokompositt når den ble slått på under en xenonlampe.På fig.Figur 5b viser også effekten av AgNO-konsentrasjonen på fotostrømtettheten under fotoreduksjon.Ved en sølvnitratkonsentrasjon på 0,1 M når dens fotostrømtetthet 410 μA/cm2, som er 12,8 ganger høyere enn for TiO2 nanotråder (32 μA/cm2) og 1,8 ganger høyere enn for NiS/TiO2 nanokompositter.Et elektrisk heterojunksjonsfelt dannes ved Ag/NiS/TiO2 nanokompositt-grensesnittet, som letter separasjonen av fotogenererte elektroner fra hull.
Endringer i fotostrømtettheten til en 304 rustfri stålelektrode med (a) NiS/TiO2 nanokompositt og (b) Ag/NiS/TiO2 nanokompositt med og uten belysning (λ > 400 nm).
Etter 6 sykluser med nedsenking av nikkelsulfid i 0,1 M konsentrert sølvnitrat, når fotostrømtettheten mellom Ag/NiS/TiO2 nanokompositter og 304 rustfritt stål 410 μA/cm2, som er høyere enn for mettet kalomel.elektroder når -925 mV.Under disse forholdene kan 304 rustfritt stål kombinert med Ag/NiS/TiO2 gi den beste katodisk beskyttelse.
På fig.6 viser overflateelektronmikroskopbilder av rene titandioksid nanotråder, kompositt nikkelsulfid nanopartikler og sølv nanopartikler under optimale forhold.På fig.6a, d viser rene TiO2 nanotråder oppnådd ved ett-trinns anodisering.Overflatefordelingen av titandioksyd nanotråder er jevn, strukturene til nanotråder er nær hverandre, og porestørrelsesfordelingen er jevn.Figurene 6b og e er elektronmikrofotografier av titandioksid etter 6 ganger impregnering og avsetning av nikkelsulfidkompositter.Fra et elektronmikroskopisk bilde forstørret 200 000 ganger i fig. 6e kan man se at nikkelsulfidkompositt-nanopartikler er relativt homogene og har en stor partikkelstørrelse på ca. 100–120 nm i diameter.Noen nanopartikler kan observeres i den romlige posisjonen til nanotrådene, og titandioksid nanotråder er godt synlige.På fig.6c,f viser elektronmikroskopiske bilder av NiS/TiO2 nanokompositter ved en AgNO-konsentrasjon på 0,1 M. Sammenlignet med fig.6b og fig.6e, fig.6c og fig.6f viser at Ag-nanopartikler er avsatt på overflaten av komposittmaterialet, med Ag-nanopartikler jevnt fordelt med en diameter på omtrent 10 nm.På fig.7 viser et tverrsnitt av Ag/NiS/TiO2-nanofilmer utsatt for 6 sykluser med NiS-dipavsetning ved en AgNO3-konsentrasjon på 0,1 M. Fra bilder med høy forstørrelse var den målte filmtykkelsen 240-270 nm.Dermed er nikkel- og sølvsulfidnanopartikler satt sammen på overflaten av TiO2 nanotråder.
Ren TiO2 (a, d), NiS/TiO2 nanokompositter med 6 sykluser med NiS-dipavsetning (b, e) og Ag/NiS/NiS med 6 sykluser med NiS-dipavsetning ved 0,1 M AgNO3 SEM-bilder av TiO2-nanokompositter (c , e).
Tverrsnitt av Ag/NiS/TiO2 nanofilmer utsatt for 6 sykluser med NiS-dip-avsetning ved en AgNO3-konsentrasjon på 0,1 M.
På fig.8 viser overflatefordelingen av grunnstoffer over overflaten av Ag/NiS/TiO2 nanokompositter oppnådd fra 6 sykluser med nikkelsulfid-dip avsetning ved en sølvnitratkonsentrasjon på 0,1 M. Overflatefordelingen av grunnstoffer viser at Ti, O, Ni, S og Ag ble påvist.ved hjelp av energispektroskopi.Innholdsmessig er Ti og O de vanligste elementene i distribusjonen, mens Ni og S er omtrent like, men innholdet er mye lavere enn Ag.Det kan også bevises at mengden av overflatekompositt-sølvnanopartikler er større enn for nikkelsulfid.Den jevne fordelingen av elementer på overflaten indikerer at nikkel og sølvsulfid er jevnt bundet på overflaten av TiO2 nanotrådene.Røntgenfotoelektronspektroskopisk analyse ble i tillegg utført for å analysere den spesifikke sammensetningen og bindingstilstanden til stoffer.
Fordeling av grunnstoffer (Ti, O, Ni, S og Ag) av Ag/NiS/TiO2 nanokompositter ved en AgNO3-konsentrasjon på 0,1 M i 6 sykluser med NiS-dipavsetning.
På fig.Figur 9 viser XPS-spektra av Ag/NiS/TiO2 nanokompositter oppnådd ved bruk av 6 sykluser med nikkelsulfidavsetning ved nedsenking i 0,1 M AgNO3, hvor fig.9a er hele spekteret, og resten av spektrene er høyoppløselige spektre av elementene.Som man kan se fra hele spekteret i fig. 9a, ble absorpsjonstopper av Ti, O, Ni, S og Ag funnet i nanokompositten, noe som beviser eksistensen av disse fem elementene.Testresultatene var i samsvar med EDS.Overskuddstoppen i figur 9a er karbontoppen som brukes til å korrigere for bindingsenergien til prøven.På fig.9b viser et energispekter med høy oppløsning av Ti.Absorpsjonstoppene til 2p-orbitalene er lokalisert ved 459,32 og 465 eV, som tilsvarer absorpsjonen av Ti 2p3/2- og Ti 2p1/2-orbitalene.To absorpsjonstopper beviser at titan har en Ti4+ valens, som tilsvarer Ti i TiO2.
XPS-spektra av Ag/NiS/TiO2-målinger (a) og høyoppløselige XPS-spektra av Ti2p(b), O1s(c), Ni2p(d), S2p(e) og Ag 3d(f).
På fig.9d viser et høyoppløselig Ni-energispektrum med fire absorpsjonstopper for Ni 2p-orbitalen.Absorpsjonstoppene ved 856 og 873,5 eV tilsvarer Ni 2p3/2 og Ni 2p1/2 8,10 orbitalene, hvor absorpsjonstoppene tilhører NiS.Absorpsjonstoppene ved 881 og 863 eV er for nikkelnitrat og er forårsaket av nikkelnitratreagensen under prøvepreparering.På fig.9e viser et høyoppløselig S-spektrum.Absorpsjonstoppene til S 2p-orbitalene er lokalisert ved 161,5 og 168,1 eV, som tilsvarer S 2p3/2- og S 2p1/2-orbitalene 21, 22, 23, 24. Disse to toppene tilhører nikkelsulfidforbindelser.Absorpsjonstoppene ved 169,2 og 163,4 eV er for natriumsulfid-reagenset.På fig.9f viser et høyoppløselig Ag-spektrum der de 3d orbitale absorpsjonstoppene av sølv er lokalisert ved henholdsvis 368,2 og 374,5 eV, og to absorpsjonstopper tilsvarer absorpsjonsbanene til Ag 3d5/2 og Ag 3d3/212, 13. De to plasser det finnes topper av sølv i disse to.Dermed er nanokomposittene hovedsakelig sammensatt av Ag, NiS og TiO2, som ble bestemt ved røntgenfotoelektronspektroskopi, som beviste at nikkel- og sølvsulfidnanopartikler ble vellykket kombinert på overflaten av TiO2-nanotråder.
På fig.10 viser UV-VIS diffuse reflektansspektra av ferske TiO2 nanotråder, NiS/TiO2 nanokompositter og Ag/NiS/TiO2 nanokompositter.Det kan sees fra figuren at absorpsjonsterskelen for TiO2 nanotråder er omtrent 390 nm, og det absorberte lyset er hovedsakelig konsentrert i det ultrafiolette området.Det kan sees fra figuren at etter kombinasjonen av nikkel- og sølvsulfidnanopartikler på overflaten av titandioksidnanotrådene 21, 22, forplanter det absorberte lyset seg inn i det synlige lysområdet.Samtidig har nanokompositten økt UV-absorpsjon, som er assosiert med et smalt båndgap av nikkelsulfid.Jo smalere båndgapet er, jo lavere energibarriere for elektroniske overganger og jo høyere grad av lysutnyttelse.Etter å ha blandet NiS/TiO2-overflaten med sølvnanopartikler, økte ikke absorpsjonsintensiteten og lysbølgelengden signifikant, hovedsakelig på grunn av effekten av plasmonresonans på overflaten av sølvnanopartikler.Absorpsjonsbølgelengden til TiO2 nanotråder forbedres ikke signifikant sammenlignet med det smale båndgapet til sammensatte NiS nanopartikler.Oppsummert, etter kompositt nikkelsulfid og sølv nanopartikler på overflaten av titandioksid nanotråder, er lysabsorpsjonsegenskapene sterkt forbedret, og lysabsorpsjonsområdet utvides fra ultrafiolett til synlig lys, noe som forbedrer utnyttelsesgraden av titandioksid nanotråder.lys som forbedrer materialets evne til å generere fotoelektroner.
UV/Vis diffuse reflektansspektra av ferske TiO2 nanotråder, NiS/TiO2 nanokompositter og Ag/NiS/TiO2 nanokompositter.
På fig.11 viser mekanismen for fotokjemisk korrosjonsmotstand til Ag/NiS/TiO2 nanokompositter under synlig lysbestråling.Basert på den potensielle fordelingen av sølvnanopartikler, nikkelsulfid og ledningsbåndet til titandioksid, foreslås et mulig kart over mekanismen for korrosjonsmotstand.Fordi ledningsbåndpotensialet til nanosølv er negativt sammenlignet med nikkelsulfid, og ledningsbåndpotensialet til nikkelsulfid er negativt sammenlignet med titandioksid, er retningen på elektronstrømmen omtrent Ag→NiS→TiO2→304 rustfritt stål.Når lys blir bestrålt på overflaten av nanokompositten, på grunn av effekten av overflateplasmonresonans av nanosølv, kan nanosølv raskt generere fotogenererte hull og elektroner, og fotogenererte elektroner beveger seg raskt fra valensbåndposisjonen til ledningsbåndposisjonen på grunn av eksitasjon.Titandioksid og nikkelsulfid.Siden ledningsevnen til sølvnanopartikler er mer negativ enn for nikkelsulfid, omdannes elektroner i TS til sølvnanopartikler raskt til TS av nikkelsulfid.Ledningspotensialet til nikkelsulfid er mer negativt enn titandioksid, så elektronene til nikkelsulfid og ledningsevnen til sølv akkumuleres raskt i CB av titandioksid.De genererte fotogenererte elektronene når overflaten av 304 rustfritt stål gjennom titanmatrisen, og de anrikede elektronene deltar i den katodiske oksygenreduksjonsprosessen til 304 rustfritt stål.Denne prosessen reduserer den katodiske reaksjonen og undertrykker samtidig den anodiske oppløsningsreaksjonen til 304 rustfritt stål, og realiserer derved den katodiske beskyttelsen til rustfritt stål 304. På grunn av dannelsen av det elektriske feltet til heterojunction i Ag/NiS/TiO2 nanokompositten, blir det ledende potensialet til nanokompositten forskjøvet til en mer effektiv katodisk posisjon, som forbedres til en mer effektiv katokomposittposisjon. 4 rustfritt stål.
Skjematisk diagram av den fotoelektrokjemiske anti-korrosjonsprosessen av Ag/NiS/TiO2 nanokompositter i synlig lys.
I dette arbeidet ble nikkel- og sølvsulfidnanopartikler syntetisert på overflaten av TiO2 nanotråder ved en enkel nedsenkings- og fotoreduksjonsmetode.En serie studier på katodisk beskyttelse av Ag/NiS/TiO2 nanokompositter på 304 rustfritt stål ble utført.Basert på de morfologiske egenskapene, analyse av sammensetningen og analyse av lysabsorpsjonsegenskapene, ble følgende hovedkonklusjoner gjort:
Med et antall impregnerings-avsetningssykluser av nikkelsulfid på 6 og en konsentrasjon av sølvnitrat for fotoreduksjon på 0,1 mol/l, hadde de resulterende Ag/NiS/TiO2 nanokomposittene en bedre katodisk beskyttende effekt på 304 rustfritt stål.Sammenlignet med en mettet kalomelelektrode når beskyttelsespotensialet -925 mV, og beskyttelsesstrømmen når 410 μA/cm2.
Et elektrisk heterojunksjonsfelt dannes ved Ag/NiS/TiO2 nanokompositt-grensesnittet, som forbedrer separasjonskraften til fotogenererte elektroner og hull.Samtidig økes lysutnyttelseseffektiviteten og lysabsorpsjonsområdet utvides fra det ultrafiolette området til det synlige området.Nanokompositten vil fortsatt beholde sin opprinnelige tilstand med god stabilitet etter 4 sykluser.
Eksperimentelt preparerte Ag/NiS/TiO2 nanokompositter har en jevn og tett overflate.Nikkelsulfid og sølv nanopartikler er jevnt sammensatt på overflaten av TiO2 nanotråder.Kompositt koboltferritt og sølvnanopartikler er av høy renhet.
Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN Fotokatodisk beskyttelseseffekt av TiO2-filmer for karbonstål i 3% NaCl-løsninger. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN Fotokatodisk beskyttelseseffekt av TiO2-filmer for karbonstål i 3% NaCl-løsninger. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN Fotokatodebeskyttelseseffekt av TiO2-filmer for karbonstål i 3% NaCl-løsninger. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN TiO2 薄膜在3 % NaCl 溶液中对碳钢的光阴极保护效果。 Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN TiO2 薄膜在3 % NaCl 溶液中对碳钢的光阴极保护效果。 Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN. Li, MC, Luo, SZ, Wu, PF & Shen, JN Fotokatodebeskyttelse av karbonstål med TiO2-tynne filmer i 3 % NaCl-løsning.Electrochem.Acta 50, 3401–3406 (2005).
Li, J., Lin, CJ, Lai, YK & Du, RG Fotogenerert katodisk beskyttelse av blomsterlignende, nanostrukturert, N-dopet TiO2-film på rustfritt stål. Li, J., Lin, CJ, Lai, YK & Du, RG Fotogenerert katodisk beskyttelse av blomsterlignende, nanostrukturert, N-dopet TiO2-film på rustfritt stål.Lee, J., Lin, SJ, Lai, YK og Du, RG Fotogenerert katodisk beskyttelse av en nanostrukturert, nitrogen-dopet TiO2-film i form av en blomst på rustfritt stål. Li, J., Lin, CJ, Lai, YK & Du, RG 花状纳米结构N 掺杂TiO2 薄膜在不锈钢上的光生阴极保护。 Li, J., Lin, CJ, Lai, YK og Du, RG.Lee, J., Lin, SJ, Lai, YK og Du, RG Fotogenerert katodisk beskyttelse av nitrogen-dopet TiO2 blomsterformede nanostrukturerte tynne filmer på rustfritt stål.surfing En frakk.teknologi 205, 557–564 (2010).
Zhou, MJ, Zeng, ZO & Zhong, L. Fotogenererte katodebeskyttelsesegenskaper til TiO2/WO3-belegg i nanostørrelse. Zhou, MJ, Zeng, ZO & Zhong, L. Fotogenererte katodebeskyttelsesegenskaper til TiO2/WO3-belegg i nanostørrelse.Zhou, MJ, Zeng, ZO og Zhong, L. Fotogenererte katodiske beskyttende egenskaper av TiO2/WO3 nanoskala belegg. Zhou, MJ, Zeng, ZO & Zhong, L. 纳米TiO2/WO3 涂层的光生阴极保护性能。 Zhou, MJ, Zeng, ZO & Zhong, L. 纳米TiO2/WO3 涂层的光生阴极保护性能。Zhou MJ, Zeng ZO og Zhong L. Fotogenererte katodiske beskyttende egenskaper til nano-TiO2/WO3-belegg.koros.vitenskapen.51, 1386–1397 (2009).
Park, H., Kim, KY & Choi, W. Fotoelektrokjemisk tilnærming for forebygging av metallkorrosjon ved bruk av en halvlederfotoanode. Park, H., Kim, KY & Choi, W. Fotoelektrokjemisk tilnærming for forebygging av metallkorrosjon ved bruk av en halvlederfotoanode.Park, H., Kim, K.Yu.og Choi, V. En fotoelektrokjemisk tilnærming til metallkorrosjonsforebygging ved bruk av en halvlederfotoanode. Park, H., Kim, KY & Choi, W. 使用半导体光阳极防止金属腐蚀的光电化学方法. Park, H., Kim, KY og Choi, W.Park H., Kim K.Yu.og Choi V. Fotoelektrokjemiske metoder for å forhindre korrosjon av metaller ved bruk av halvlederfotoanoder.J. Fysikk.Kjemisk.V. 106, 4775–4781 (2002).
Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Studie på et hydrofobt nano-TiO2-belegg og dets egenskaper for korrosjonsbeskyttelse av metaller. Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Studie på et hydrofobt nano-TiO2-belegg og dets egenskaper for korrosjonsbeskyttelse av metaller. Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Undersøkelse av et hydrofobt nano-TiO2-belegg og dets egenskaper for korrosjonsbeskyttelse av metaller. Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. 疏水纳米二氧化钛涂层及其金属腐蚀防护性能米〠 Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Studie av 疵水 nano-titanium dioxide belegg og dets metallkorrosjonsbeskyttelsesegenskaper. Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Гидрофобные покрытия из нано-TiO2 og их свойства защиты металлов от коррозит. Shen, GX, Chen, YC, Lin, L., Lin, CJ & Scantlebury, D. Hydrofobe belegg av nano-TiO2 og deres korrosjonsbeskyttelsesegenskaper for metaller.Electrochem.Acta 50, 5083–5089 (2005).
Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ En studie på N-, S- og Cl-modifiserte nano-TiO2-belegg for korrosjonsbeskyttelse av rustfritt stål. Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ En studie på N-, S- og Cl-modifiserte nano-TiO2-belegg for korrosjonsbeskyttelse av rustfritt stål.Yun, H., Li, J., Chen, HB og Lin, SJ Undersøkelse av nano-TiO2-belegg modifisert med nitrogen, svovel og klor for korrosjonsbeskyttelse av rustfritt stål. Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ N、S 和Cl 改性纳米二氧化钛涂层用于不锈钢腐蚀防护纳米二氧化钛涂层用于不锈钢腐蚀防护纚〠砂 Yun, H., Li, J., Chen, HB og Lin, CJ N、S和Cl Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ Покрытия N, S и Cl, модифицированные нано-TiO2, for защиты от коррозии нержавеющ. Yun, H., Li, J., Chen, HB & Lin, CJ Nano-TiO2 modifiserte N, S og Cl belegg for korrosjonsbeskyttelse av rustfritt stål.Electrochem.Bind 52, 6679–6685 (2007).
Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ Fotokatodiske beskyttelsesegenskaper til tredimensjonale titanat nanotrådnettverksfilmer fremstilt ved en kombinert sol-gel og hydrotermisk metode. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ Fotokatodiske beskyttelsesegenskaper til tredimensjonale titanat nanotrådnettverksfilmer fremstilt ved en kombinert sol-gel og hydrotermisk metode. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ. Фотокатодные х комбинированным золь-гель и гидротермическим методом. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ Fotokatodiske beskyttende egenskaper til tredimensjonale nettfilmer av titanat nanotråder fremstilt ved kombinert sol-gel og hydrotermisk metode. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ 溶胶-凝胶和水热法制备三维钛酸盐纳米线网络薄膜的光阴极保护性能。 Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ og Lin, CJ.De beskyttende egenskapene til 消铺-铲和水热法发气小水小水化用线线电视电器电影电影电影电影电影电影电影电影电. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ. Фотокатодные ленных золь-гель и гидротермическими методами. Zhu, YF, Du, RG, Chen, W., Qi, HQ & Lin, CJ Fotokatodiske beskyttelsesegenskaper til tredimensjonale titanat nanotrådnettverk tynne filmer fremstilt ved sol-gel og hydrotermiske metoder.Elektrokjemi.kommunisere 12, 1626–1629 (2010).
Lee, JH, Kim, SI, Park, SM & Kang, M. A pn ​​heterojunction NiS-sensibilisert TiO2 fotokatalytisk system for effektiv fotoreduksjon av karbondioksid til metan. Lee, JH, Kim, SI, Park, SM & Kang, M. Et pn-heterojunction NiS-sensibilisert TiO2 fotokatalytisk system for effektiv fotoreduksjon av karbondioksid til metan.Lee, JH, Kim, SI, Park, SM og Kang, M. Et pn-heterojunction NiS sensibilisert TiO2 fotokatalytisk system for effektiv fotoreduksjon av karbondioksid til metan. Lee, JH, Kim, SI, Park, SM og Kang, M. Lee, JH, Kim, SI, Park, SM og Kang, M.Lee, JH, Kim, SI, Park, SM og Kang, M. Et pn-heterojunction NiS sensibilisert TiO2 fotokatalytisk system for effektiv fotoreduksjon av karbondioksid til metan.keramikk.Tolkning.43, 1768–1774 (2017).
Wang, QZ et al.CuS og NiS fungerer som kokatalysatorer for å forbedre fotokatalytisk hydrogenutvikling på TiO2.Tolkning.J. Hydro.Energy 39, 13421–13428 (2014).
Liu, Y. & Tang, C. Forbedring av fotokatalytisk H2-evolusjon over TiO2 nano-arkfilmer ved overflatebelastning av NiS nanopartikler. Liu, Y. & Tang, C. Forbedring av fotokatalytisk H2-evolusjon over TiO2 nano-arkfilmer ved overflatebelastning av NiS nanopartikler.Liu, Y. og Tang, K. Forbedring av fotokatalytisk H2-frigjøring i TiO2 nanosheetfilmer ved overflatebelastning av NiS-nanopartikler. Liu, Y. & Tang, C. 通过表面负载NiS 纳米颗粒增强TiO2 纳米片薄膜上的光催化产氢。 Liu, Y. & Tang, C.Liu, Y. og Tang, K. Forbedret fotokatalytisk hydrogenproduksjon på tynne filmer av TiO2 nanoark ved å avsette NiS nanopartikler på overflaten.las.J. Fysikk.Kjemisk.A 90, 1042–1048 (2016).
Huang, XW & Liu, ZJ Sammenlignende studie av strukturen og egenskapene til Ti–O-baserte nanotrådfilmer fremstilt ved anodisering og kjemiske oksidasjonsmetoder. Huang, XW & Liu, ZJ Sammenlignende studie av strukturen og egenskapene til Ti–O-baserte nanotrådfilmer fremstilt ved anodisering og kjemiske oksidasjonsmetoder. Huang, XW & Liu, ZJ. го окисления. Huang, XW & Liu, ZJ En sammenlignende studie av strukturen og egenskapene til Ti-O nanotrådfilmer oppnådd ved anodisering og kjemiske oksidasjonsmetoder. Huang, XW & Liu, ZJ 阳极氧化法和化学氧化法制备的Ti-O Huang, XW & Liu, ZJ 阳极oksidasjon法和kjemisk oksidasjon法forberedelse的Ti-O基基基小线tynnfilmstruktur和eiendom的komparativ forskning. Huang, XW & Liu, ZJ. ическим окислением. Huang, XW & Liu, ZJ En sammenlignende studie av strukturen og egenskapene til Ti-O nanotråd tynne filmer fremstilt ved anodisering og kjemisk oksidasjon.J. Alma mater.science technology 30, 878–883 (2014).
Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag og SnO2 co-sensibiliserte TiO2-fotoanoder for beskyttelse av 304SS under synlig lys. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag og SnO2 co-sensibiliserte TiO2-fotoanoder for beskyttelse av 304SS under synlig lys. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag og SnO2 совместно сенсибилизировали фотоаноды TiO2 for защиты 304SS в видимом свете. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag og SnO2 cosensibiliserte TiO2-fotoanoder for å beskytte 304SS i synlig lys. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag 和SnO2 共敏化TiO2 光阳极，用于在可见光下保护304SS。 Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Ag Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR Фотоанод TiO2, совместно сенсибилизированный Ag og SnO2, for защиты 304SS в видимом светет. Li, H., Wang, XT, Liu, Y. & Hou, BR En TiO2-fotoanode co-sensibilisert med Ag og SnO2 for skjerming av synlig lys av 304SS.koros.vitenskapen.82, 145–153 (2014).
Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR Ag og CoFe2O4 co-sensibilisert TiO2 nanotråd for fotokatodisk beskyttelse av 304 SS under synlig lys. Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR Ag og CoFe2O4 co-sensibilisert TiO2 nanotråd for fotokatodisk beskyttelse av 304 SS under synlig lys.Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. og Howe, BR Ag og CoFe2O4 co-sensibilisert med TiO2 nanotråd for 304 SS fotokatodebeskyttelse i synlig lys. Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR Ag 和CoFe2O4 共敏化TiO2 纳米线，用于在可见光下对304 SS 进行光 Wen, ZH, Wang, N., Wang, J. & Hou, BR AgWen, ZH, Wang, N., Wang, J. og Howe, BR Ag og CoFe2O4 co-sensibiliserte TiO2 nanotråder for 304 SS fotokatodebeskyttelse i synlig lys.Tolkning.J. Elektrokjemi.vitenskapen.13, 752–761 (2018).
Bu, YY & Ao, JP En gjennomgang av fotoelektrokjemisk katodisk beskyttelse halvleder tynne filmer for metaller. Bu, YY & Ao, JP En anmeldelse av fotoelektrokjemisk katodisk beskyttelse av halvleder-tynne filmer for metaller. Bu, YY & Ao, JP Обзор фотоэлектрохимической катодной защиты тонких полупроводниковых пленок для металлов. Bu, YY & Ao, JP Gjennomgang av fotoelektrokjemisk katodisk beskyttelse av tynne halvlederfilmer for metaller. Bu, YY & Ao, JP 金属光电化学阴极保护半导体薄膜综述。 Bu, YY & Ao, JP metallisering 光电视光阴极电影电影电影电视设计。 Bu, YY & Ao, JP Обзор металлической фотоэлектрохимической катодной защиты тонких полупроводниковыкх плупроводниковыкх пл. Bu, YY & Ao, JP En gjennomgang av metallisk fotoelektrokjemisk katodisk beskyttelse av tynne halvlederfilmer.Et grønt energimiljø.2, 331–362 (2017).