Role of oxygen vacancies in the structural phase transformations of granular TiO2 thin films

锐钛矿 材料科学 金红石 结晶 无定形固体 拉曼光谱 二氧化钛 化学工程 薄膜 相(物质) 氧气 纳米技术 光催化 结晶学 光学 复合材料 化学 物理 工程类 催化作用 有机化学 生物化学
作者
O. Durante,V. Granata,R. Fittipaldi,Joshua Neilson,G. Carapella,F. Chiadini,R. DeSalvo,R. De Simone,Franco Dinelli,V. Fiumara,V. Pierro,I. M. Pinto,A. Vecchione,F. Bobba,C. Di Giorgio
出处
期刊:Surfaces and Interfaces [Elsevier]
卷期号:37: 102698-102698 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.surfin.2023.102698
摘要

Tailoring the structural phases of titanium dioxide (TiO2) is nowadays highly attracting for diverse applications, ranging from optical coatings, where rutile outperforms anatase, to photocatalysis, where a mix of the two is preferred. In this framework, the very high temperature transformation of anatase to rutile constitutes a big drawback. Here, we investigate the structural transformations of granular TiO2 thin films subjected to thermal treatments in different gaseous environments, such as air, oxygen, and vacuum, with the latter expected to enhance the formation of oxygen vacancies. To this aim, we used a combined approach of X-ray diffraction (XRD), Raman Spectroscopy (RS), Atomic Force Microscopy (AFM) and Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), and we demonstrate that the achievement of a crystallization temperature as low as 150 °C for the anatase and 250 °C for the rutile is possible. By using a Gibbs free energy minimization approach, the combination of granular morphology and oxygen vacancies is proposed to tune both the amorphous to anatase transition and the anatase to rutile transformation. Finally, we explore the possibility of a low-dimensional growth of anatase-TiO2 by studying phonon confinement-like effect and crystallization kinetics thanks to time-dependent RS experiments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
susie完成签到,获得积分10
1秒前
lwq1994发布了新的文献求助10
2秒前
小二郎应助大冰采纳,获得10
2秒前
heyang_2023发布了新的文献求助10
3秒前
春樹暮雲完成签到,获得积分10
4秒前
彭于晏应助cici采纳,获得10
6秒前
7秒前
虚心橘子完成签到,获得积分10
8秒前
11秒前
loong发布了新的文献求助10
12秒前
三三得九完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
20秒前
小蘑菇应助苗自中采纳,获得10
21秒前
Tolan泥巴完成签到,获得积分10
21秒前
rr1完成签到 ,获得积分10
21秒前
ssss完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
loong完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
Y2024发布了新的文献求助10
25秒前
英姑应助nixx采纳,获得10
25秒前
jwq发布了新的文献求助10
27秒前
不倦应助heyang_2023采纳,获得10
28秒前
DIO_ONG发布了新的文献求助10
28秒前
30秒前
31秒前
32秒前
34秒前
可爱的函函应助大雄先生采纳,获得10
35秒前
美好戒指完成签到,获得积分10
35秒前
yw发布了新的文献求助10
37秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
科研小白发布了新的文献求助10
38秒前
fancy发布了新的文献求助10
38秒前
大徐1175完成签到,获得积分10
39秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
Field Guide to Insects of South Africa 660
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
effects of intravenous lidocaine on postoperative pain and gastrointestinal function recovery following gastrointestinal surgery: a meta-analysis 400
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3384170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2998213
关于积分的说明 8777863
捐赠科研通 2683848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1469877
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 679572
邀请新用户注册赠送积分活动 671868