p-型伝導性,室温強磁性,および顕著な光触媒性能を示すチタン欠陥非ドープアナターゼTiO<sub>2</sub>

WANG Songbo; WANG Songbo; PAN Lun; PAN Lun; SONG Jia-Jia; SONG Jia-Jia; MI Wenbo; ZOU Ji-Jun; ZOU Ji-Jun; WANG Li; WANG Li; ZHANG Xiangwen; ZHANG Xiangwen

文献

J-GLOBAL ID：201502293814298970 整理番号：15A0497922

p-型伝導性,室温強磁性,および顕著な光触媒性能を示すチタン欠陥非ドープアナターゼTiO₂

Titanium-Defected Undoped Anatase TiO₂ with p-Type Conductivity, Room-Temperature Ferromagnetism, and Remarkable Photocatalytic Performance

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資料名：
巻： 137 号： 8 ページ： 2975-2983 発行年： 2015年03月04日
JST資料番号： C0254A ISSN： 0002-7863 CODEN： JACSAT 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

非ドープのアナターゼ型酸化チタン(TiO₂)に対するエタノール-グリセロール混合溶媒中のチタン酸テトラブチルのソルボサーマル処理で9.5%に及ぶTi欠陥(V_Ti)を有する結晶(Ti_0.905O₂)を形成し,XRD,EPR,電導度,光触媒性能,磁化率を測定して,DFT法(PBE-GGA)で解析した。V_Tiの存在により,本来n-型非磁性TiO₂の特性は変化し,p-型伝導性となり,室温でg=1.998に高強度EPR信号が出現して,CoドープTiO₂を凌駕する強磁性を示した。光触媒性能も向上し,無処理TiO₂と比較して,高効率のH₂生成(4.4倍),有機物分解(7.0倍)が得られた。これは効果的な電荷分離およびバルクと半導体/電解質界面におけるキャリア移動の増大に起因した。金属欠陥酸化物半導体は,新規な機能性材料分野を開拓できる可能性がある。

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酸化物の結晶成長 , 光化学反応 , 酸化物結晶の磁性 , 半導体結晶の電気伝導

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p-型伝導性,室温強磁性,および顕著な光触媒性能を示すチタン欠陥非ドープアナターゼTiO2

p-型伝導性,室温強磁性,および顕著な光触媒性能を示すチタン欠陥非ドープアナターゼTiO₂