Grafiskt abstrakt. Kredit:Journal of Materials Science &Technology (2022). DOI:10.1016/j.jmst.2022.02.011
Fotogenererad katodisk skyddsteknik som en värdefull gren av fotokatalys och fotoelektrokemi har spelat en avgörande roll för att lindra marin korrosion.
Nyligen gav ett forskarlag under ledning av prof. Wang Jing från Institutet för Oceanologi vid den kinesiska vetenskapsakademin (IOCAS) nya insikter om det förhöjda fotoinducerade katodiska skyddet av CuInS2 /TiO2 (CIS-9/T) fotoanodkompositer för 304 rostfritt stål (304 SS) i simulerat havsvatten.
Studien publicerades i Journal of Materials Science &Technology den 21 mars.
Forskarna använde nedsänkning, in-situ tillväxt av kvantprickar och kalcinering för att sensibilisera TiO2 substrat. De hittade en möjlig effektiv fotoinducerad katodskyddsmekanism via fotoelektrokemiska tester.
Specifikt förbehandlades den oxiderade Ti-ytan i L-cystein (L-cys)-lösning i ett par dagar för att visa sulfhydrylgrupper för koordinering med tungmetalljoner för att underlätta in-situ-tillväxten av CuInS2 kvantprickar.
"Deponeringen av CuInS2 på TiO2 kommer att öka den fotoelektriska omvandlingseffektiviteten hos kompositfilmen och förbättra ljuskänsligheten, säger prof. Wang.
Forskarna jämförde sex potentiella kurvor med öppen krets och fann att CIS-9/T-fotoanoden gav det bästa fotogenererade katodskyddet för 304 SS.
De fann också att många heterojunction elektriska fält konstruerades på grund av den utmärkta energibandsmatchningen mellan CuInS2 och TiO2 . Under flera bestrålningsintervall kunde elektroner migrera enkelriktat till 304 SS-ytan för att uppnå katodisk polarisation.
"Doppningsförbehandlingsoperationen i vårt arbete ger gynnsamma förutsättningar för tillväxten av kvantprickar och visar därmed bättre korrosionsskydd tillsammans med TiO2 ," sa Dr Wang Ning, första författare till studien. + Utforska vidare