Reduction Band Gap Energy of TiO<sub>2</sub> Assembled with Graphene Oxide Nanosheets

Abstract

This research work aims to reduce the band gap of thin layers of titanium oxide by the incorporation of graphene oxide sheets. Thin layers of the TiO 2-GO composites were prepared on a glass substrate by the spin-coating technique from GO and an aqueous solution of TiO 2. A significant decrease in optical band gap was observed at the TiO 2-GO compound compared to that of pure TiO 2. Samples as prepared were characterized using XRD, SEM and UV-visible spectra. XRD analysis revealed the amorphous nature of the deposited layers. Scanning electron microscope reveals the dispersion of graphene nanofiles among titanium oxide nanoparticles distributed at the surface with an almost uniform size distribution. The band gap has been calculated and is around 2 eV after incorporation of Graphene oxide. The chemical bond C-Ti between the titanium oxide and graphene sheets is at the origin of this reduction.

Optimization of bandgap reduction in 2-dimensional GO nanosheets and nanocomposites of GO/iron-oxide for electronic device applications

“…glucose, fructose and ascorbic acid while NH 4 OH speeds up the reaction 20 . The chemical bond C-Ti between the titanium oxide and graphene sheets is at the origin of bandgap reduction of TiO 2 Assembled with Graphene Oxide Nanosheets 21 .Auspiciously, Iron(III) chloride is photochemically active and have quantum yields for FeCl + are 0.048 at 300 nm and 0.038 at 340 nm. The quantum yields for FeCl 2+ are 0.088 at 300 nm and 0.051 at 340 nm.…”

Estudo da interface Cu(2-x)Se/PEDOT:PSS/MEH-PPV

“…[33] [41,42,43] Lacuna da banda óptica ~ 2,3 eV Resistência de folha ~ 148 / Transmitância ~50-60% RMS ~ 11.3nm Flexibilidade: sim Síntese: Deposição por Banho Químico (DBQ) Óxidos condutores transparentes: ITO, FTO, ZnO, InZnO, ZTO, TiO2, MoO [44,45,46] Lacuna da banda óptica ~ 3.5 eV Resistência de folha ~ 20-36 / Transmitância ~ 95% RMS~ 17.2 nm Flexibilidade: não Síntese: pulverização por rádio frequência (RF) Grafeno [47] Lacuna da banda óptica ~ 4.7 eV Resistência de folha ~ 43 / Transmitância > 97.7% Flexibilidade: sim Síntese: Deposição por Vapor Químico (DVQ) em folha de cobre Grafeno / MoO3 [48] Lacuna da banda óptica ~ 2.8 eV Resistência de folha ~100 -200 / Transmitância ~90%. Flexibilidade: sim Síntese: DVQ a baixa pressão Grafeno / TiO2 [49,50,51] Lacuna da banda óptica ~ 2.4 eV Resistência de folha ~ 93 / Transmitância ~90% Flexibilidade: não (rígido em substrato de vidro) Síntese: DC pulsado (500 W) ou RF (120 W) processo de pulverização de uma única camada de grafeno em uma folha de cobre e subsequente processo de transferência úmida para um substrato alvo Grafeno / Nanofio de Ag [52,53] Lacuna da banda óptica ~ 4.9 eV Resistência de folha ~ 26.4 / Transmitância ~ 91.5% RMS ~ 6.4 nm Flexibilidade: não (rígido em substrato de vidro) Síntese: DVQ Nanotubos de Carbono (NTC) [54] Lacuna da banda óptica ~ 4.1 eV Resistência de folha ~ 100/ Transmitância ~ 90% Flexibilidade: não (rígido em substrato de vidro) Síntese: impressão de microcontato de filmes de NTC com selo de polydimethylsiloxane (PDMS) Nanotubos de Carbono de Parede Única (NTCPU) [55] Lacuna da banda óptica ~ 4.7 eV Resistência de folha ~ 60/ Transmitância ~ 45% Flexibilidade: não Síntese: técnica de vaporização a laser pulsado NTCPU / PEDOT [56] Lacuna da banda óptica ~ 1.6 eV Resistência de folha ~ 160/ Transmitância ~ 86% Flexibilidade: sim Síntese: polimerização in situ do PEDOT no poly(ethylene naftalina) / NTCPU Polietileno Terephtalato / polianilina: ácido canforossulfônico (PET / PANI:CSA) [47] Lacuna da banda óptica ~ 2.5 eV Resistência de folha ~100 / Transmitância > 70% Flexibilidade: sim Síntese: filme por spin-cast dissolvido em m-cresol PANI:CSA em folha de PET Considerando o que foi exposto acima, este trabalho tem como objetivo produzir dispositivos OLEDs utilizando o MEH-PPV como camada ativa e estudar as características elétricas da barreira de injeção de buracos do novo eletrodo de poliéster/Cu2-xSe. Os eletrodos foram obtidos através da técnica de banho químico a partir de filmes evaporados de cobre sobre o poliéster.…”

Síntese e caracterização de filmes nanocompósitos de TiO>sub<2>/sub</C para aplicações fotocatalíticas

“…Os resultados sugerem que a adição de carbono efetivamente promoveu a formação da heterojunção semicondutor-C, conforme observado nos resultados de espectroscopia Raman, propiciando alterações estruturais que favoreceram a redução da energia de band gap e consequente absorção de fótons de menor energia para ativar o fotocatalisador sob luz visível. Jia et al 60 e Timouni et al 177,178 O espectro de alta resolução da região Ti 2p para o filme de TiO2 puro (Fig. 61a) revela a presença de dois principais picos localizados em 463,2 eV e 457,3 eV, respectivamente atribuídos aos níveis energéticos 2p1/2 e 2p3/2 do estado químico Ti 4+ da fase anatase-TiO2 27,34,173 .…”