Room-temperature phase transition of mesoporous TiO<sub>2</sub> nanofibers converted from TiO<sub>2</sub>-SiO<sub>2</sub> nanofibers = Room-temperature phase transition of mesoporous TiO<sub>2</sub> nanofibers converted from TiO<sub>2</sub>-SiO<sub>2</sub> nanofibers
저자
발행기관
한국공업화학회(The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry)
학술지명
권호사항
발행연도
2015
작성언어
-주제어
KDC
500
자료형태
학술저널
수록면
327-328(2쪽)
제공처
TiO<sub>2</sub>는 대표적인 광촉매 물질로 저렴한 비용과 낮은 독성, 높은 광안정성과 내화학성을 지니는 특성 때문에 광촉매, 광센서, 광전극 등 폭넓은 분야에 이용되고 있다. 하지만 비교적 큰 에너지 밴드갭(3.4eV)으로 인해 광촉매 반응에 이용할 수 있는 태양광 스펙트럼이 좁고 반응 시 입자들 간의 뭉침 현상으로 광촉매 활성 효율을 저하시킨다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 전기방사법을 이용해 실리카가 분산된 TiO<sub>2</sub> 나노섬유를 제작하여, 상온에서 NaOH 및 HF 용액으로 에칭함으로써 비교적 간단한 방법으로 3차원 구조의 메조포러스 TiO<sub>2</sub> 나노섬유로의 상전이 및 F-doped 효과를 얻어내었다. 이렇게 얻어진 3차원 구조의 메조포러스 TiO<sub>2</sub> 나노섬유는 높은 전하 이동도 등의 장점들을 유지하며 단점인 비표면적과 흡수 파장대의 개선으로 일반적인 TiO<sub>2</sub> 나노섬유와 비교하여 실리카가 분산된 TiO<sub>2</sub> 나노섬유는 광촉매 효율이 10%, 실리카를 NaOH로 에칭하여 얻은 메조포러스 TiO<sub>2</sub> 나노섬유의 광촉매 효율은 약 30% 증가하였다. 또한 HF 용액으로 에칭해 제작한 F-doped 메조포러스 TiO<sub>2</sub> 나노섬유의 경우, HF로 10시간 에칭하였을 때는 30%, 20시간 에칭하였을 때는 60%까지 광촉매 효율이 증가를 확인할 수 있었다.
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