Наносистемы: физика, химия, математика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Наносистемы: физика, химия, математика:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Наносистемы: физика, химия, математика, 2022, том 13, выпуск 4, страницы 445–455
DOI: https://doi.org/10.17586/2220-8054-2022-13-4-445-455
(Mi nano1125)
 

CHEMISTRY AND MATERIAL SCIENCE

Near-IR photoluminescence and structural properties of TiO$_2$ powders with nanocrystalline anatase/brookite matrix

Ekaterina S. Ulyanovaa, Elizaveta V. Shalaevaa, Yuriy S. Ponosovb, Olga A. Lipinaa, Alexey A. Markova

a Institute of Solid State Chemistry of Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Ekaterinburg, Russia
b M. N. Mikheev Institute of Metal Physics of Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Ekaterinburg, Russia
Аннотация: The properties are studied for near-IR photoluminescence (PL) observed at 865–870 nm for precipitated TiO$_{2}$ powders having nanocrystalline anatase/brookite structure: the dependence of NIR PL on annealing in oxygen, on content and crystallinity quality of brookite, and on excitation energy $(E_{ex})$. NIR PL in bi-phase powders was found to demonstrate a behavior characteristic of NIR PL in brookite. NIR emission intensity grows with increasing brookite content and at annealing in oxygen, when oxygen vacancies content decreases and crystallinity quality of brookite improves. The results indicate that in the bi-phase powders, brookite contains deep-level defect traps which are regarded responsible for NIR-PL in brookite and are favorable for photocatalytic reactions. NIR emission is observed for the band $(E_{ex}\approx E_{b})$ and below band-gap green $(E_{ex}<E_{b})$ excitation. A mechanism underlying NIR-PL in brookite with green excitation is suggested to be similar to that for the red PL known for anatase at below band-gap excitation.
Ключевые слова: anatase/brookite TiO$_2$, nano-powders, NIR-photoluminescence, structural properties, defect states.
Финансовая поддержка Номер гранта
Министерство образования и науки Российской Федерации АААА-А19-119031890025-9
122021000039-4
The authors are grateful to Dr. I. V. Baklanova for measurements of IR-spectra. The research was carried out in accordance with the state assignment for ISSC UB RAS and financial support from ISSC UB RAS (theme AAAA-A19-119031890025-9). Yu. S. P. acknowledges financial support from Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (theme “Electron” No. 122021000039-4).
Поступила в редакцию: 31.01.2022
Исправленный вариант: 23.06.2022
Принята в печать: 30.07.2022
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Язык публикации: английский
Образец цитирования: Ekaterina S. Ulyanova, Elizaveta V. Shalaeva, Yuriy S. Ponosov, Olga A. Lipina, Alexey A. Markov, “Near-IR photoluminescence and structural properties of TiO$_2$ powders with nanocrystalline anatase/brookite matrix”, Наносистемы: физика, химия, математика, 13:4 (2022), 445–455
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{UlyShaPon22}
\by Ekaterina~S.~Ulyanova, Elizaveta~V.~Shalaeva, Yuriy~S.~Ponosov, Olga~A.~Lipina, Alexey~A.~Markov
\paper Near-IR photoluminescence and structural properties of TiO$_2$ powders with nanocrystalline anatase/brookite matrix
\jour Наносистемы: физика, химия, математика
\yr 2022
\vol 13
\issue 4
\pages 445--455
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nano1125}
\crossref{https://doi.org/10.17586/2220-8054-2022-13-4-445-455}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=49354204}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nano1125
  • https://www.mathnet.ru/rus/nano/v13/i4/p445
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Наносистемы: физика, химия, математика
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:57
    PDF полного текста:70
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024