Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Aktualności

Nawigacja okruszkowa Nawigacja okruszkowa

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Kombinowane metody spektroskopowe do wyznaczania gęstości stanów elektronowych w półprzewodnikach

W czasopiśmie Journal of Physical Chemistry Letters opublikowany został artykuł, którego autorami są pracownicy naszego Wydziału: dr Marcin Kobielusz oraz prof. dr hab. Wojciech Macyk z grupy Fotokatalizy. Publikacja powstała we współpracy z naukowcami z Instytutu Katalizy Uniwersytetu Hokkaido w Japonii. W publikacji zatytułowanej Combined Spectroscopic Methods of Determination of Density of Electronic States: Comparative Analysis of Diffuse Reflectance Spectroelectrochemistry and Reversed Double-Beam Photoacoustic Spectroscopy porównano dwie techniki pomiarowe umożliwiające określenie rozkładu oraz ilości stanów elektronowych mogących pełnić funkcję akceptora dla fotowzbudzonego elektronu w materiale półprzewodnikowym. Pierwsza z technik, metoda spektroelektrochemiczna, została opracowana na Wydziale Chemii UJ w grupie Fotokatalizy. Podejście to pozwala określić dystrybucję i przeprowadzić kwaziilościową analizę gęstości stanów elektronowych w pobliżu pasma przewodnictwa. Technika ta wykorzystuje fakt, że niektóre półprzewodniki w wyniku przyłożenia ujemnego potencjału zmieniają swoje właściwości spektroskopowe, tj. zmieniają barwę w wyniku redukcji. Druga z opisanych technik, odwrócona dwuwiązkowa spektroskopia fotoakustyczna (RDB-PAS z ang. Reversed Double-Beam Photoacoustic Spectroscopy) została opracowana w grupie Prof. Ohtaniego na Uniwersytecie Hokkaido. Zaproponowana metoda różni się przede wszystkim sposobem próbkowania materiałów. Zamiast redukcji elektrochemicznej, w metodzie tej wykorzystywana jest wiązka światła, której użycie prowadzi do zapełnienia stanów elektronowych wskutek przeniesienia do nich fotowzbudzonych elektronów. Analiza wyników otrzymanych obiema technikami dla próbek TiO2 pozwoliła wskazać zakres, w którym są one spójne. Ponadto wyjaśniono nie tylko źródła różnic, ale dzięki odmiennym podejściom w obu technikach, możliwe było zaprezentowania nowych unikalnych danych, których otrzymanie jest możliwe wyłącznie przy zastosowaniu obu metod. Wykorzystanie tych technik pomiarowych może stanowić ważny element w opracowywaniu nowych i wydajnych fotokatalizatorów, które już teraz znajdują coraz szersze zastosowania w produkcji tak zwanych farb samoczyszczących, powierzchni antyseptycznych itd. Wszystkim autorom serdecznie gratulujemy!

Zgodnie z wykazem czasopism naukowych i recenzowanych materiałów z konferencji międzynarodowych Ministerstwa Edukacji i Nauki liczba punktów przypisana czasopismu Journal of Physical Chemistry Letters wynosi 200 (Impact Factor czasopisma to 6.71J. Phys).

J. Phys.Chem. Lett. 2021, 12, 3019−3025