Журнал СФУ. Химия / Фотоэлектрокаталитическое окисление этиленгликоля на поверхностно-модифицированных TiO2 нанотрубчатых электродах для получения водорода

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Химия. 2025 18 (4)
Авторы
Зосько, Н. А.; Кенова, Т. А.; Таран, О. П.
Контактная информация
Зосько, Н. А. : Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Кенова, Т. А.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Таран, О. П.: ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» Российская Федерация, Новосибирск; Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск
Ключевые слова
TiO2 нанотрубки; анодное окисление; электрохимическая активация; фотоэлектрокаталитическая активность; фотореформинг; этиленгликоль; TiO2 nanotubes; anodic oxidation; electrochemical activation; photoelectrocatalytic activity; photoreforming; ethylene glycol
Аннотация

Исследован процесс фотоокисления этиленгликоля (ЭГ) на нанотрубчатых TiO2 электродах, синтезированных анодным окислением титановой фольги, в водных электролитах с различным значением рН (5.9, 13.6) и концентрацией ЭГ (0.01–10М). Методами хроноамперометрии, линейной развертки потенциала, электрохимической импедансной спектроскопии (ЭИС) показано, что электрохимическая восстановительная активация электродов циклической вольтамперометрией (ЦВА) приводит к увеличению плотности поверхностных состояний. Это способствует эффективному разделению экситонов e–/h+, увеличению скорости переноса заряда на межфазной границе электрод/электролит и, соответственно, плотности фототока. Установлено, что добавление ЭГ увеличивает фототок, величина которого зависит от концентрации ЭГ в растворе, рН и состояния поверхности фотоанода. Данные ЭИС коррелируют с результатами измерения переходного фототока и указывают на то, что окисление воды и окисление ЭГ являются конкурирующими процессами, а окисление ЭГ протекает по различным механизмам, с прямым и непрямым переносом дырок к адсорбированным на поверхности электрода молекулам

Страницы
650–663
EDN
XPWXRM
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/157960