Photoelectrocatalytic Oxidation of Formic Acid in the Visible Spectral Region on Films of Nanocrystalline Titanium Oxide Doped by Bismuth


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A method of formation of film coatings of titanium dioxide doped by bismuth ions (Bi3+) is developed on the basis of sol–gel synthesis and used to form film coatings of titanium dioxide with the anatase structure on the photoanode surface. Thus, samples containing 0.5 to 20 wt % of Bi are obtained. It is shown that the doping of titanium dioxide by bismuth ions results in a shift of light absorption to the visible region of electromagnetic radiation spectrum. The absorption level depends on the concentration of bismuth and reaches its maximum for samples containing 0.5 and 1.0 wt % of Bi. It is suggested on the basis of the data of X-ray phase analysis that an increase in the content of bismuth to 20 wt % leads to destruction of crystalline regions and amorphization of bismuth oxide and titanium oxide. The obtained coatings are studied as catalysts of photoelectrocatalytic oxidation of formic acid under illumination by monochromatic and visible light. It is found that the highest catalytic effect is observed on samples containing 1.0 wt % of bismuth. The forbidden gap width is estimated on the basis of absorption of monochromatic (464 nm) light, and it is shown that photoelectrocatalytic oxidation of formic acid in the visible spectral range accompanied by formiate ion adsorption on the illuminated photoanode surface is probably due to a decrease in the forbidden gap width in doped titanium dioxide to 2.7 eV.

Об авторах

V. Grinberg

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119071

V. Emets

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119071

N. Mayorova

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119071

D. Maslov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119991

A. Averin

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119071

S. Polyakov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (State University); Technological Institute for Superhard Novel Carbon Materials

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119991; Dolgoprudnyi, Moscow oblast, 141701; Troitsk, 142190

I. Levin

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119991

M. Tsodikov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

Email: vitgreen@mail.ru
Россия, Moscow, 119991

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».