Pyszkowska Renata

Zakład Dydaktyczny Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Elektroanalizy i Eklektrokatalizy Chemicznej

Właściwości i aktywność tlenku wolframu (VI) modyfikowanego tetracyjanopalladanem wybranych metali przejściowych w fotokatalitycznym rozkładzie wody

Renata Pyszkowska

Promotor: dr hab. Krzysztof Miecznikowski, prof. ucz.

Rozkład wody czy degradacja związków organicznych przy wykorzystaniu promieniowania słonecznego wobec półprzewodnikowych nieorganicznych fotokatalizatorów jest uważany za jeden z najbardziej interesujących i przyjaznych dla środowiska sposobów pozyskiwania zarówno odnawialnych paliw takich jak wodór (również paliw organicznych – redukcja CO2), jak również oczyszczania wód. W procesie konwersji energii słonecznej jak również degradacji substancji organicznych wykorzystuje się bardzo intensywnie różnego rodzaju półprzewodniki m.in. tlenki metali przejściowych [1]. Dlatego w tym obszarze prowadzone są bardzo intensywne prace dotyczące poszukiwania nowych wydajnych materiałów półprzewodnikowych zdolnych do fotokatalitycznego rozkładu wody, jak również redukcji CO₂ do paliw organicznych oraz do fotorozkładu organicznych zanieczyszczeń wód [2]. W tym kontekście jednym z rozważanych półprzewodnikowych tlenków nieorganicznych jest tlenek wolframu (VI). Tlenek wolframu (VI) – WO₃ zaliczany jest do półprzewodników typu n.

Celem mojej pracy była synteza oraz charakterystyka układów fotokatalitycznych na bazie tlenku wolframu oraz cyjankowych kompleksów palladu z wybranymi metalami przejściowymi. Warstwy hybrydowe były otrzymywane różnymi metodami między innymi: elektrochemiczne osadzanie kompleksów, metodą starzenia czy wyprażaniem mieszaniny tlenku wolframu (VI) z cyjankowymi kompleksami palladu metali przejściowych. Warstwy WO₃ otrzymywane były na elektrodach ze szkła przewodzącego FTO i badane w elektrolicie podstawowym złożonym z 0.5 M kwasu siarkowego. Do charakterystyki uzyskanych fotoaktywnych warstw została wykorzystana woltamperometria liniowa w obecności oraz nieobecności oświetlania próbek lampą imitującą sztuczne promieniowanie słoneczne o wartości natężenia światła ok. 100-110 mW/cm². Ponadto, wykonane zostały również pomiary spektrofotometryczne UV-Vis, oraz wydajności kwantowej zaś w celu zobrazowania badanych powierzchni użyto mikroskopu oddziaływań sił atomowych AFM.

Literatura:
[1] Mioduska J., Zielińska-Jurek A., Hupka J., NE. 2019, 5/6, 67-69.
[2] Chong M. N., Jin B., Chow C. W. K., Saint C., WR. 2010, 44, 2997-3027.