title: A study of photoprocesses in Au/TiO2 heterostructures
metadata.name: dc.contributor.advisor
metadata.value: Матюшкин Лев Борисович
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Бакиев Таир Владимирович
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Bakiev Tair
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Емелин Алексей Владимирович
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Emelin Aleksei Vlаdimirovich
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.date.accessioned
metadata.value: 2018-07-25T20:34:51Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.available
metadata.value: 2018-07-25T20:34:51Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.issued
metadata.value: 2017
metadata.name: dc.identifier.other
metadata.value: 016840
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.identifier.uri
metadata.value: http://hdl.handle.net/11701/11653
metadata.lang: -
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: Целью работы являлось изучение фотоэлектрохимических процессов в гетероструктурах Au/TiO2.  Для достижения поставленной цели были синтезированы образцы с различной структурой:  гетероструктуры, из пленки диоксида титана (в некоторых образцах с добавлением алюминия) и наночастиц изолированного и открытого золота и проведена их физико-химическая характеризация, исследование вольт-амперных характеристик и спектральной зависимости фототока. По результатам проведенных исследований были сделаны следующие выводы   1.Получены золотые наночастицы размерами 20-40 нм в водных и спиртовых растворах проявляющие эффект поверхностно локализованного плазмонного резонанса. Получены частицы с структурой core-shell где ядром являются золотые наночастицы, а оболочкой диоксид кремния толщиной 10 нм.  2.Созданые электроды с гетероструктурой, из пленки диоксида титана (в некоторых образцах с добавлением алюминия) и наночастиц изолированного и открытого золота.   3.Проведена их физико-химическая характеризация методами рентгеновской дифракции, рентген флуорисцентной спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии, спектроскопии диффузного отражения.  4.Получены вольт-амперные характеристики и on-off зависимости при фотовозбуждении в различных спектральных областях для созданных образцов, проведено их сравнение.  5.Получены спектральные зависимости эффективности созданных образцов. Показано что фотоактивность при облучении видимым светом убывает в ряду TiO2Al>TiO2Al+Au>TiO2>TiO2+Au>TiO2core>TiO2Alcore.  6.Линейные зависимости фототока от интенсивности свидетельствуют об однофотонной генерации носителей заряда  7.Полученные данные не позволяют сделать предположение о механизмах влияния поверхностно локализованного плазмонного резонанса в гетероструктурах Au-TiO2. Предложены варианты причин этого и способы их решения.
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: This study is devoted to the exploration of the photoelectrochemical processes in heterostructure    Au/TiO 2 .    To achieve the goal of the study the following samples with different structures were    synthesized: heterostructures based on titania and aluminum-doped titania with isolated and open    gold nanoparticles. The samples were characterized with different physical-chemical methods.    The studies of their current-voltage behavior and spectral dependencies of their photactivities    were performed.    The results of the study lead to the following conclusions:    1. The gold nanoparticles with particle size 20 – 40 nm were successfully synthesized and it was    shown that they demonstrate the effect of the localized surface Plasmon resonance in aqua and    alcohol solutions. Core-shell heterostructures with gold as a core and SiO 2 as a shell (10 nm    thickness) were successfully formed.    2. The heterostructured electrodes based on titania and aluminum-doped titania with isolated and    open gold nanoparticles were successfully prepared.    3. Physical-chemical characterization of the electrode materials were performed by means of    XRD, XPL, SEM and DRS methods.    4. The cycling voltage-current and stationary on-off dependences were measured for    photoexcitation at different spectral ranges and the obtained results were analysed and compared.    5. The dependencies of photocurrent on light intensities were measured for photoexcitation at    different spectral ranges and it was concluded that the linear character of the dependencies infers    that the photocurrent is generated by one-photon photoexcitation mechanism.    6. The spectral dependencies of photocurrent efficiency were measured for all synthesized    samples. It was concluded that the activity of the samples is decayed in the sample set as TiO 2 Al    &gt; TiO 2 Al+Au &gt; TiO &gt; TiO2+Au &gt; TiO 2 core &gt; TiO 2 Alcore.    7. The analysis of the experimental results does not let to make a conclusion about the    mechanism of the effect of localized surface plasmon resonance on the photoactivity of electrode    materials. The alternative structure of electrodes with gold nanoparticles has been proposed.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.language.iso
metadata.value: ru
metadata.name: dc.subject
metadata.value: фотоактивные материалы
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: гетероструктуры
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: фотоэлектрохимия
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: фототок
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: локализованный поверхностный плазмонный резонанс
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: спектральные зависимости фотоактивности
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: диоксид титана
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: photoactive materials
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: heterostructures
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: photoelectrochemistry
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: photocurrent
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: localized surface plasmon resonance
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: spectral dependencies of photoactivity
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: titanium dioxide
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title
metadata.value: A study of photoprocesses in Au/TiO2 heterostructures
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title.alternative
metadata.value: Исследование фотопроцессов в гетероструктурах Au/TiO2
metadata.lang: ru_RU
resources.filename: magisterskii__diplom_Bakieva_Taira.docx
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/11653/1/magisterskii__diplom_Bakieva_Taira.docx
resources.format: Microsoft Word XML
resources.description: Article
resources.size: 8,12 MB
resources.filename: reviewSV_Bakiev.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/11653/2/reviewSV_Bakiev.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewSV
resources.size: 553,39 kB
resources.filename: reviewSV_Matyushkin_-_Skan_recenzii_-_Bakiev.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/11653/3/reviewSV_Matyushkin_-_Skan_recenzii_-_Bakiev.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewRev
resources.size: 1,23 MB
resources.filename: reviewSV_stt01890_Matyushkin_Lev_Borisovich_(reviewer)(En).txt
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/11653/4/reviewSV_stt01890_Matyushkin_Lev_Borisovich_%28reviewer%29%28En%29.txt
resources.format: Text
resources.description: ReviewRev
resources.size: 2,63 kB
resources.filename: reviewSV_stt01890_Matyushkin_Lev_Borisovich_(reviewer)(Ru).txt
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/11653/5/reviewSV_stt01890_Matyushkin_Lev_Borisovich_%28reviewer%29%28Ru%29.txt
resources.format: Text
resources.description: ReviewRev
resources.size: 4,76 kB