Work Function of TiO2 (Anatase, Rutile, and Brookite) Single Crystals: Effects of the Environment
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388955%3A_____%2F21%3A00539029" target="_blank" >RIV/61388955:_____/21:00539029 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/00216208:11320/21:10427848 RIV/00216208:11310/21:10427848
Výsledek na webu
<a href="http://hdl.handle.net/11104/0316783" target="_blank" >http://hdl.handle.net/11104/0316783</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c10519" target="_blank" >10.1021/acs.jpcc.0c10519</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Work Function of TiO2 (Anatase, Rutile, and Brookite) Single Crystals: Effects of the Environment
Popis výsledku v původním jazyce
Electrochemical impedance spectroscopy, photoelectron spectroscopy, and Kelvin probe measurements on various TiO2 single-crystal surfaces show that the position of the Fermi level and the conduction band minimum depend significantly on the sample environment (vacuum, air, water vapor, and aqueous or aprotic electrolyte solutions). In most cases, the conduction-band minimum increases in the series: anatase < rutile < brookite. The offset between anatase and rutile indicates a type II staggered alignment if the environment is vacuum, air, water vapor, or aprotic electrolyte solution, but a type IV aligned configuration is found in an aqueous electrolyte solution. The photoelectron spectra in water vapor reveal a strong upshift of the conduction band, which is nearly reversible in the early stages of water/titania interactions. Our results rationalize various earlier contradictions and highlight the need for proper analytical techniques and experimental conditions for investigation of the band energetics, which is relevant to practical applications of titania materials.
Název v anglickém jazyce
Work Function of TiO2 (Anatase, Rutile, and Brookite) Single Crystals: Effects of the Environment
Popis výsledku anglicky
Electrochemical impedance spectroscopy, photoelectron spectroscopy, and Kelvin probe measurements on various TiO2 single-crystal surfaces show that the position of the Fermi level and the conduction band minimum depend significantly on the sample environment (vacuum, air, water vapor, and aqueous or aprotic electrolyte solutions). In most cases, the conduction-band minimum increases in the series: anatase < rutile < brookite. The offset between anatase and rutile indicates a type II staggered alignment if the environment is vacuum, air, water vapor, or aprotic electrolyte solution, but a type IV aligned configuration is found in an aqueous electrolyte solution. The photoelectron spectra in water vapor reveal a strong upshift of the conduction band, which is nearly reversible in the early stages of water/titania interactions. Our results rationalize various earlier contradictions and highlight the need for proper analytical techniques and experimental conditions for investigation of the band energetics, which is relevant to practical applications of titania materials.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Physical Chemistry C
ISSN
1932-7447
e-ISSN
1932-7455
Svazek periodika
125
Číslo periodika v rámci svazku
3
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
11
Strana od-do
1902-1912
Kód UT WoS článku
000614317500029
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85100236628