Finansavimas

Aplinkos tarša organinėmis medžiagomis yra sparčiai didėjanti problema. Šiai problemai spręsti yra pasitelkiami klasikiniai ir novatoriški sprendimo būdai, vienas kurių yra puslaidininkinės fotokatalizės naudojimas. Titano dioksidas (TiO2) yra laikomas viena iš perspektyviausių puslaidininkinių medžiagų, tinkamų naudoti fotokatalizės procesuose. Vis dėlto, grynasis TiO2 turi trūkumų, apribojančių fotokatalitinį aktyvumą ir efektyvumą: prasta organinių junginių adsorbcija ant TiO2 paviršiaus, sunki nanodalelių filtracija, reikalingas nuolatinis maišymas, trumpa krūvininkų rekombinacijos trukmė, ilga krūvininkų pernašos trukmė ir plati TiO2 draustinė juosta. Heterostruktūrų, suformuotų TiO2 pagrindu, naudojimas leidžia išspręsti šiuos trūkumus. Daugumoje metalo/puslaidininkio heterostruktūrų yra naudojamas taurusis metalas Au, išbranginantis technologiją. Ag/TiO2 heterostruktūros yra gana veiksmingos, skaidant organinius teršalus, bet Ag lengvai oksiduojasi. Vieno metalo/TiO2 arba vieno metalo oksido/TiO2 heterostruktūros pailgina elektronų-skylių porų gyvavimo trukmę arba sudaro galimybę panaudoti regimąją šviesą fotokatalizei. Inovatyvi alternatyva, susijusi su bimetalas/TiO2 ar metalas-metalo oksidas/TiO2 heterostruktūromis, leistų apjungti savybes ir pagerinti fotokatalitinį aktyvumą. Šiame projekte siekiama fizikinio nusodinimo iš garų fazės būdu suformuoti imobilizuotas TiO2 heterostruktūras ant SiO2 padėklų, kurių paviršių vėliau planuojama dekoruoti Ag-AgOx ir/arba Cu-CuOx nanodariniais, leidžiančiais išvengti brangiųjų metalų naudojimo. Siekiant suprasti fotokatalitinių reakcijų mechanizmą, heterostruktūrų savybės bus tiriamos fizikiniais ir cheminiais metodais, o fotokatalitinis aktyvumas bus vertinamas, tiriant organinių dažų degradaciją. Planuojama, kad suformuotos heterostruktūros pasižymės geresniu fotokatalitiniu aktyvumu dėl ilgesnės krūvininkų rekombinacijos trukmės ir trumpesnės krūvininkų pernašos trukmės.