Electrochemical and gas-phase photocatalytic performance of nanostructured TiO.sub.2./sub.(B) prepared by novel synthetic route

0032545 - ÚFCH JH 2007 RIV GB eng J - Journal Article
Zukalová, Markéta - Kalbáč, Martin - Kavan, Ladislav - Exnar, I. - Haeger, A. - Grätzel, M.
Electrochemical and gas-phase photocatalytic performance of nanostructured TiO₂(B) prepared by novel synthetic route.
[Elektrochemické a fotokatalytické chování nanokrystalického TiO2(B) připraveného novým syntézním postupem.]
Progress in Solid State Chemistry. Roč. 33, 2-4 (2005), s. 253-261. ISSN 0079-6786. E-ISSN 1873-1643
R&D Projects: GA ČR GA203/03/0824; GA MŠMT 1P05OC069; GA ČR GD203/03/H140
Institutional research plan: CEZ:AV0Z40400503
Keywords : electrochemistry * TiO2 * voltammetry
Subject RIV: CG - Electrochemistry
Impact factor: 15.167, year: 2005

Nanostructured phase pure TiO2(B) with microfibrous morphology was synthesized by newly developed protocol employing amorphous TiO2 as a precursor. Compared to traditional syntheses from K2Ti4O9, the new product exhibited better electrochemical performance and stability. Cyclic voltammetry of Li-insertion into the TiO2(B) evidences a pseudocapacitive faradaic process of Li accommodation which is basically different from the diffusion-controlled lithium storage in anatase or rutile. The presence of two pairs of peaks in cyclic voltammogram with formal potentials of ca. 1.5 and 1.6 V is specific for TiO2(B). This enables to use cyclic voltammetry for identification of this phase in a broad palette of TiO2 materials of various origin.

Nanokrystalický, fázově čistý TiO2(B), s mikrovláknitou morfologií byl připraven novým syntézním postupem využívajícím amorfní TiO2 jako prekursor. Ve srovnání s tradiční syntézou vycházející z K2Ti4O9 bylo elektrochemické chování a stabilita nového materiálu výrazně lepší. Cyklická voltametrie inzerce lithia do mřížky TiO2(B) prokázala, že tato probíhá pseudokapacitním faradaickým mechanismem, zcela odlišným od difúzí řízeného ukládání lithia do mřížky anatasu nebo rutilu. Přítomnost dvou párů píků s formálním potenciálem 1,5 a 1,6 V v cyklickém voltamogramu je specifická pro TiO2(B). Tento fakt nám umožňuje rozlišit pomocí cyklické voltametrie přítomnost různých polymorfů TiO2 ve vzorku.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0133011