亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

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

锐钛矿 纳米晶材料 材料科学 光催化 煅烧 化学工程 金属 化学 半导体 钛酸酯 电子顺磁共振 载流子 电解质 纳米技术 陶瓷 光电子学 物理化学 冶金 核磁共振 催化作用 工程类 物理 生物化学 电极
作者
Songbo Wang,Lun Pan,Jiajia Song,Wenbo Mi,Ji‐Jun Zou,Li Wang,Xiangwen Zhang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:137 (8): 2975-2983 被引量:703
标识
DOI:10.1021/ja512047k
摘要

Defects are critically important for metal oxides in chemical and physical applications. Compared with the often studied oxygen vacancies, engineering metal vacancies in n-type undoped metal oxides is still a great challenge, and the effect of metal vacancies on the physiochemical properties is seldom reported. Here, using anatase TiO2, the most important and widely studied semiconductor, we demonstrate that metal vacancies (VTi) can be introduced in undoped oxides easily, and the presence of VTi results in many novel physiochemical properties. Anatase Ti0.905O2 was synthesized using solvothermal treatment of tetrabutyl titanate in an ethanol-glycerol mixture and then thermal calcination. Experimental measurements and DFT calculations on cell lattice parameters show the unstoichiometry is caused by the presence of VTi rather than oxygen interstitials. The presence of VTi changes the charge density and valence band edge of TiO2, and an unreported strong EPR signal at g = 1.998 presents under room temperature. Contrary to normal n-type and nonferromagnetic TiO2, Ti-defected TiO2 shows inherent p-type conductivity with high charge mobility, and room-temperature ferromagnetism stronger than Co-doped TiO2 nanocrystalline. Moreover, Ti-defected TiO2 shows much better photocatalytic performance than normal TiO2 in H2 generation (4.4-fold) and organics degradation (7.0-fold for phenol), owing to the more efficient charge separation and transfer in bulk and at semiconductor/electrolyte interface. Metal-defected undoped oxides represent a unique material; this work demonstrates the possibility to fabricate such material in easy and reliable way and thus provides new opportunities for multifunctional materials in chemical and physical devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
4秒前
ys发布了新的文献求助10
7秒前
某某发布了新的文献求助10
9秒前
16秒前
科研通AI6.1应助yin采纳,获得10
22秒前
muliushang完成签到 ,获得积分10
25秒前
allover完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
38秒前
IMYUYUYU发布了新的文献求助10
45秒前
57秒前
58秒前
风起时发布了新的文献求助10
1分钟前
风起时完成签到,获得积分10
1分钟前
傅纶军完成签到 ,获得积分10
1分钟前
夏沫完成签到,获得积分10
1分钟前
boymin2015完成签到 ,获得积分10
1分钟前
衣裳薄完成签到,获得积分10
1分钟前
殷勤的岱周完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Lucas应助蓝色逍遥鱼采纳,获得10
2分钟前
miaomao发布了新的文献求助10
2分钟前
YuxinChen完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
wada3n完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
桐桐应助LLL采纳,获得10
2分钟前
NexusExplorer应助某某采纳,获得10
2分钟前
yin发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
闪闪新梅完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
尾状叶完成签到 ,获得积分10
3分钟前
小悦子发布了新的文献求助10
3分钟前
无私灵煌完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
高分求助中
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6777846
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8501242
关于积分的说明 18109962
捐赠科研通 6076764
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3017169
邀请新用户注册赠送积分活动 1994168
关于科研通互助平台的介绍 1976413