Doped TiO2 for solar energy applications

Wong, Wallace K.; Malati, Mounir A.

doi:10.1016/0038-092x(86)90122-2

Cited by 61 publications

(31 citation statements)

References 27 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Noble metals including Pt, Ag, Au, Pd, Ni, Rh and Cu have been reported to be very effective at enhancing photocatalysis by TiO 2 [87][88][89][90][91][92]. Because the Fermi levels of these noble metals are lower than that of TiO 2 , photoexcited electrons can be transferred from the conduction band of TiO 2 to metal particles deposited on the surface of TiO 2 , while photogenerated holes in the valence band remain on TiO 2 .…”

Section: Addition Of Noble Metalsmentioning

confidence: 99%

“…The Cu-TiO 2 catalyst yielded, specifically, methane and ethylene. Wong et al [91] observed that visible light induced H 2 production from an aqueous methanol solution over a Cu-ion doped TiO 2 photocatalyst. More recently, Wu and Lee [92] reported that deposition with Cu particles greatly enhanced the photocatalytic activity of TiO 2 for producing H 2 from aqueous methanol solution.…”

Section: Addition Of Noble Metalsmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

A review of TiO2 nanoparticles

2011

View full text Add to dashboard Cite

Climate change and the consumption of non-renewable resources are considered as the greatest problems facing humankind. Because of this, photocatalysis research has been rapidly expanding. TiO 2 nanoparticles have been extensively investigated for photocatalytic applications including the decomposition of organic compounds and production of H 2 as a fuel using solar energy. This article reviews the structure and electronic properties of TiO 2 , compares TiO 2 with other common semiconductors used for photocatalytic applications and clarifies the advantages of using TiO 2 nanoparticles. TiO 2 is considered close to an ideal semiconductor for photocatalysis but possesses certain limitations such as poor absorption of visible radiation and rapid recombination of photogenerated electron/hole pairs. In this review article, various methods used to enhance the photocatalytic characteristics of TiO 2 including dye sensitization, doping, coupling and capping are discussed. Environmental and energy applications of TiO 2 , including photocatalytic treatment of wastewater, pesticide degradation and water splitting to produce hydrogen have been summarized. Historical backgroundThe growth of industry worldwide has tremendously increased the generation and accumulation of waste byproducts. In general, the production of useful products has been focused on and the generation of waste byproducts has been largely ignored. This has caused severe environmental problems that have become a major concern. Researchers all over the world have been working on various approaches to address this issue. Photoinduced processes have been studied and various applications have been developed. One important technique for removing industrial waste is the use of light energy (electromagnetic radiation) and particles sensitive to this energy to mineralize waste which aids in its removal from solution. Titanium dioxide (TiO 2 ) is considered very close to an ideal semiconductor for photocatalysis because of its high stability, low cost and safety toward both humans and the environment.*Corresponding author (email: shipra.mital@gmail.com)In 1964, Kato et al.[1] published their work on the photocatalytic oxidation of tetralin (1,2,3,4-tetrahydronaphthalene) by a TiO 2 suspension, which was followed by McLintock et al. [2] investigating the photocatalytic oxidation of ethylene and propylene in the presence of oxygen adsorbed on TiO 2 . However, the most important discovery that extensively promoted the field of photocatalysis was the "Honda-Fujishima Effect" first described by Fujishima and Honda in 1972 [3]. This well-known chemical phenomenon involves electrolysis of water, which is related to photocatalysis. Photoirradiation of a TiO 2 (rutile) single crystal electrode immersed in an aqueous electrolyte solution induced the evolution of oxygen from the TiO 2 electrode and the evolution of hydrogen from a platinum counterelectrode when an anodic bias was applied to the TiO 2 working electrode. In 1977, Frank and Bard [4] examined the reduction of ...

show abstract

Section: Addition Of Noble Metalsmentioning

confidence: 99%

Section: Addition Of Noble Metalsmentioning

confidence: 99%

A review of TiO2 nanoparticles

2011

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…No entanto, apesar de o TiO 2 ser considerado o semicondutor mais fotoativo, a recombinação elétron/lacuna é apontada como o principal limitante para o rendimento total do processo. Algumas tentativas para minimizar tal recombinação têm sido estudadas tal como a incorporação de metais à sua estrutura cristalina ou à sua superfície [23][24][25][26][27][28][29][30] . Para a fotodegradação de 1,4-diclorobenzeno, por exemplo, foi observado um aumento de 37% na atividade fotocatalícia do TiO 2 com prata fotodepositada, com relação ao TiO 2 puro 28 , enquanto que 50% de aumento da fotoatividade foi observado na oxidação de 2-propanol também por TiO 2 com prata depositada 30 .…”

Section: O Dióxido De Titâniounclassified

A fotocatálise heterogênea e sua aplicação ambiental

Nogueira¹,

Jardim²

1998

Quím. Nova

166

View full text Add to dashboard Cite

Recebido em 10/6/96; aceito em 4/7/97 HETEROGENEOUS PHOTOCATALYSIS AND ITS ENVIRONMENTAL APPLICATIONS. This article gives some basic principles of heterogeneous photocatalysis using titanium dioxide as photocatalyst and the state of art of its applications to the abatement of aqueous and atmospheric pollutants.Keywords: photodegradation; advanced oxidation process (AOP); TiO 2 . DIVULGAÇÃO INTRODUÇÃOA contaminação do meio ambiente tem sido apontada como um dos maiores problemas da sociedade moderna. Como resultado de uma crescente conscientização deste problema, novas normas e legislações cada vez mais restritivas têm sido adotadas a fim de minimizar o impacto ambiental. No Brasil, este controle ainda é insuficiente e a ausência de processos de tratamento adequados, bem como de descarga de resíduos é uma realidade. Grande parte dos resíduos produzidos está concentrada na região mais industrializada do país, principalmente no estado de São Paulo, onde segundo dados da CETESB, a geração de resí-duos perigosos atinge 820.000 toneladas por ano, sendo 376.000 geradas somente na região metropolitana de São Paulo 1 . Existe hoje a necessidade de desenvolvimento de novos processos de tratamento de efluentes que garantam um baixo nível de contaminantes. Entre os processos de tratamento comumente utilizados industrialmente, a incineração e o tratamento biológico são os mais eficientes no que diz respeito à destruição de compostos tóxicos, uma vez que promovem a oxidação e redução dos contaminantes. No entanto, apresentam também desvantagens como o alto custo da incineração e a possível formação de traços de dioxinas e furanos como subprodutos de oxidação incompleta. Quanto ao tratamento bioló-gico, o mesmo vem vivenciando um grande desenvolvimento nos últimos anos graças principalmente aos avanços da microbiologia. No entanto, este processo requer um tempo longo para que o efluente atinja os padrões exigidos, ainda que apresente um avanço com relação a outros processos físico-químicos utilizados, como por exemplo, a adsorção usando carvão ativado, processo largamente utilizado que se baseia somente na transferência de fase dos contaminantes, sem que estes sejam destruídos.Entre os novos processos de descontaminação ambiental que estão sendo desenvolvidos, os chamados "Processos Oxidativos Avançados" (POA) vêm atraindo grande interesse por serem mais sustentáveis a longo prazo. São baseados na formação de radicais hidroxila (HO . ), agente altamente oxidante. Devido à sua alta reatividade (E o =2,8 V), radicais hidroxila podem reagir com uma grande variedade de classes de compostos promovendo sua total mineralização para compostos inócuos como CO 2 e água. Os POA dividem-se em sistemas homogêneos e heterogêneos onde os radicais hidroxila são gerados com ou sem irradiação ultravioleta. Entre estes, pode-se citar os processos que envolvem a utilização de ozônio, peróxido de hidrogênio, decomposição catalítica de peróxido de hidrogênio em meio ácido (reação de Fenton ou foto-Fenton) e semicondutores como dióxido de titânio (f...

show abstract

“…TiO 2 photocatalysts doped with transition metals such as Cr, Mn, Co, Fe, etc. have been found to absorb visible light [7][8][9][10][11][12][13]. Matsumoto et al [7] have shown that Co-doped polycrystalline TiO 2 electrodes prepared at 673 ÷ 823 K show an apparent visible light response 420 ÷ 550 nm.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%

Photoconductivity of TiO2 films deposited by PECVD

et al. 2006

View full text Add to dashboard Cite

TiO2 thin films were prepared by PECVD technique from vapors of Titanium-IViso--propoxide mixed with oxygen at different temperatures. The films were deposited on substrates with system of special platinum electrodes and on glass substrates. Absorption spectra in the visible light region, photoconductivity and capacitance at different humidity, photocatalytic activity under UV irradiation and surface morphology were evaluated on the films. The results revealed that the photoconductivity is influenced by humidity and is connected to the photocatalytic activity.PACS : 51.70.+f

show abstract

Doped TiO2 for solar energy applications

Cited by 61 publications

References 27 publications

A review of TiO2 nanoparticles

A review of TiO2 nanoparticles

A fotocatálise heterogênea e sua aplicação ambiental

Photoconductivity of TiO2 films deposited by PECVD

Contact Info

Product

Resources

About