EU-forskare har utförligt karakteriserat nanorörens självorganisering och utvecklat nya kompositioner som är särskilt lämpade för solenergiomvandlingstillämpningar.
Självorganiserade endimensionella (1D) oxidnanorörssystem är ett hett forskningsämne på senare tid med tanke på att deras inneboende höga ytarea-till-volymförhållande ger intressanta och användbara egenskaper.
Särskilt, under de senaste 20 åren, beställda arrayer av porös titanoxid (TiO2), eller TiO2 nanorör, som uppnåtts via elektrokemisk anodisering har studerats omfattande. Hittills, TiO2 är det enda materialet som är lämpligt för användning som fotokatalysator (ämne som använder ljusenergi för att förstärka kemiska reaktioner) på grund av dess höga effektivitet och stabilitet, låg kostnad och säkerhetsprofil gentemot människor och miljö.
Europeiska forskare siktar på att förbereda och karakterisera självorganiserade TiO2-nanorör med en ordnad struktur som liknar den för porösa aluminiumoxid (Al2O3) och kisel (Si) nanorör genom finansiering av "Preparation, karakterisering och tillämpning av självorganiserad titanoxid - nanorörs (TI- Nanotubes) projekt.
Särskilt, utredare försökte förstå nyckelparametrar som styr självorganisering av TiO2 nanorör, speciellt de som påverkar rördimensioner, orientering och morfologi. Det slutliga målet var att utveckla nya funktionella och strukturella material med överlägsna prestandaegenskaper för att användas i solenergiomvandlingssystem som färgsensibiliserade solceller.
Självbeställande mekanismer för TiO2 nanorör undersöktes via en uppsjö av ytanalystekniker inklusive Rutherford backscattering spektrometri (RBS) och kärnreaktionsanalys (NRA) för djupprofilering.
TI-Nanotubes-konsortiet producerade framgångsrikt TiO2-nanorörsmatriser dopade med silver (Ag) eller järn (Fe) som uppvisade förbättrad fotokatalytisk aktivitet som är viktig för solenergiomvandlingstillämpningar.
Kommersiell exploatering av TI-Nanotubes projektresultat har potential att förbättra solenergieffektiviteten och användningen med viktiga fördelar för EU:s ekonomi, EU:s medborgare och planeten.