N 003 Chemija / Chemistrydr. Simonas Ramanavičius
✉
LT - Titano oksido Magneli fazių TixO2x-1 nanostruktūrų formavimas taikymui žaliosiose technologijose
Tyrimų objektas – titano oksido Magneli fazių nanostruktūros, pasižyminčios kontroliuojamu draustinės juostos pločiu ir plačiai pritaikomos žaliosiose technologijose. Šios nestecheometrinės titano oksido fazės pirmą kartą atrastos dar 1957 metais Švedų mokslininko Arne Magneli, tačiau iki šiol platesnio pritaikymo nerado. Pagrindinis iššūkis stabdantis šių struktūrų praktinį pritaikymą yra tinkamų sintezės metodų formuoti Magneli fazių nanostruktūras trūkumas. Doktorantūros metu planuojama koncentruotis į hidroterminių ir elektroverpimo metodų pritaikymą Magneli fazių nanostruktūroms formuoti siekiant kontroliuoti draustinės juostos plotį. Pasiekus draustinės juostos plotį apie 1,5 eV, tokios struktūros galėtų būti tiriamos pritaikymams saulės elementuose ir regimosios šviesos inicijuotoje fotokatalizėje, siekiant suskaldyti vandenyje aptinkamus organinius teršalus. Taip pat nanostruktūrizuoti nestecheometriniai titano oksidai gali būti pritaikyti įvairių dujų, tokių kaip CO2, jutiklių konstravime.
EN - Formation of titanium oxide TixO2-x nanostructures for application in green technologies
The object of research is titanium oxide Magneli phase nanostructures, which are characterized by a controlled band gap width and could be widely used in green technologies. These non-stoichiometric phases of titanium oxide were first discovered in 1957 by the Swedish scientist Arne Magneli; however, up to date, they have not found wider application. The main challenge hindering the practical application of these structures is the lack of suitable synthesis methods for the formation of Magneli phase nanostructures. The doctoral studies are planned to concentrate on the application of hydrothermal and electrospinning methods for the formation of Magneli phase nanostructures in order to control the band gap width. By achieving a band gap of about 1.5 eV, such structures could be investigated for applications in solar cells or visible light-initiated photocatalysis to decompose organic pollutants found in water. Moreover, nanostructured non-stoichiometric titanium oxides can be applied in the design of sensors for the detection of various gases, such as CO2.