Room Temperature Synthesis and Thermal Evolution of Porous Nanocrystalline TiO<sub>2</sub> Anatase
Notice bibliographique
Résumé
TiO 2 nanoparticles are a major component in many areas, and especially for dye-sensitized solar cells (DSSC) as a result of their electronic structure that allows them to collect the electrons transferred from the dye molecules after sunlight irradiation, as well as of their semiconducting properties, which provide the surface transport of these electrons up to the collecting electrode. However, for this application or others, the optimization of both structural and electronic properties of titanium oxide is still a challenge because it depends on both crystalline structure and material nano/mesostructure. We report how small (<6 nm) titanium oxide nanoparticles were synthesized by a single step method, with the anatase crystalline phase obtained at room temperature, and an opened nanostructure. A mixture design method was required to identify the precise composition that led to the suitable material. Mesoporous materials made of pure anatase nanocrystals were obtained with the suitable porosity (5 nm pore diameter, 190 m 2 /g, 0.3 mL/g porous volume) without any surfactant agent. Both the evolution of the crystal size and nature of the phases were studied as a function of heating temperatures ranging from 20 to 800 °C. These materials display a good thermal stability up to 400 °C, in term of crystal size, and up to 700 °C, regarding the crystalline phase. Finally, the study of their semiconducting properties as a function of the crystal size allowed us to confirm the previous theoretical models regarding the crystal size-dependence of band gap and to set the limit of the size quantum confinement effect around 7 nm.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».