Photoactive TiO2 coatings by suspension plasma spraying
Notice bibliographique
Résumé
Recently the advantages of titanium dioxide (TiO2), as one of the most recognized photocatalysts for the degradation of organic compounds in wastewater, have prompted a great deal of research. However, its unsatisfactory efficiency caused by the large bandgap of TiO2 and high recombination rate of photo-generated e-/h+ has limited its application. Thermal spray processes as environmentally friendly technologies appear as a versatile and rapid processing approach compatible with industrial production. Suspension plasma spray (SPS) deposition could be used to obtain TiO2 deposits with an effective photoactive performance to decompose organic compounds and antiviral applications. Furthermore, TiO2 coatings with various degrees of sub-stoichiometric oxidation can be achieved with plasma spray deposition. \nIn this project, coatings with different anatase phase contents were produced. The results show no direct correlation between anatase content and the photocatalytic activity of as-sprayed coatings due to their unique microstructure and the presence of oxygen vacancies. In comparison, anatase phase positively enhanced the photocatalytic activity in the post-treated coatings with similar coating characteristics and oxygen contents. \nMoreover, oxygen vacancy presented an influential role in improving the photocatalytic activity of sub-stoichiometric TiO2-x coatings produced by SPS. The energy levels introduced by oxygen vacancies and Ti3+ ions in TiO2 lattice sites decreased the bandgap energy and shifted the absorption edge to visible light. The energy levels can also improve the charge carriers’ lifetime by acting as traps for electrons and holes. Results showed that the photocatalytic activity of as-sprayed sub-stoichiometric TiO2-x coatings was 2-3 times higher than that of post-treated stoichiometric TiO2 coatings. \nFurther studies on the cerium-doped TiO2 showed SPS-SPPS technique as a promising method for doping TiO2. However, results revealed the importance of adding an optimum amount of dopant to reach the highest photoactivity. Moreover, a nanocomposite of TiO2- CeO2 can help photocatalytic activity. Otherwise, sub-micron CeO2 particles in the composite matrix could cover the active surface of TiO2 particles and decrease the photocatalytic efficiency. \nFinally, the antiviral performance of the coatings was assessed. The results show that thermally sprayed coatings can introduce a potentially cost-effective solution to produce efficient antiviral high-touch coatings for indoor/ outdoor applications.
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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) | 0,002 | 0,001 |
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 ».