Syntéza nanostrukturovaných mikrotyčinek TiO2 a jejich využití pro fotochemické štěpení vody

Filip MAMOŃ

Bachelor's thesis

Synthesis of nanostructured microelements TiO2 and their use for photochemical water splitting

Abstract:

Tato práce se zabývá syntézou, analýzou vlastností a charakterizací 1D nanostrukturované, tyčinkové morfologie fotokatalyticky aktivního oxidu titaničitého s důrazem na studium principu fotokatalýzy pro štěpení vody, danou morfologií této látky. U zkoumaných vzorků byly sledovány strukturní změny a změny morfologie, měnící se s teplotou žíhání, která byla pro každý vzorek odlišná. Veškeré vzorky byly připraveny novou, inovativní metodou SLS Solid Liquid Solid), která umožňuje snadnou a rychlou přípravu vzorků a je nenáročná na životní prostředí. U všech materiálů byla provedena detailní materiálová charakterizace za účelem popisu fyzikálních a chemických vlastností, strukturních parametrů a zhodnocení jejich vlivu na fotokatalytickou účinnost. Výsledky popsané v této práce poukazují na možnost aplikace 1D tyčinkového oxidu titaničitého pro fotochemické štěpení vody a detailně popisují morfologii nanostrukturovaných mikrotyčinek, včetně principu jejich vzniku.

Abstract:

This work deals with the synthesis, analysis of properties and characterization of 1D nanostructured titanium dioxide with microrod morphology with emphasis on the study of the principle of photocatalysis for water cleavage, given by the morphology of TiO2. Structural changes and changes in morphology varying with the annealing temperature were different for each sample. All samples were prepared with a new, innovative SLS (Solid - Liquid - Solid) method, which allows easy, cheap and is environmentally friendly method of preparation. For all materials a detailed material characterization was carried out in order to describe the physical and chemical properties, structural parameters and the evaluation of their effect on photocatalytic efficiency. The results described in this work point to the possibility of application of 1D titanium dioxide microrod for photochemical water splittting and describe in details the morphology of nanostructured microtiques including the mechanism of their growth.

Keywords

oxid titaničitý, mikrostruktura, 1D nanomateriál, mikrotyčinky, fotokatalytické štěpení vody

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 21. 5. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Taťjana Brovdyová, CSc.

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of Mechanical Engineering

Bachelor programme / field:
Material Sciences / Materials