University of PardubiceFaculty of Chemical Technology

University

Employees
|
Students
Česky

Publication detail

One-dimensional anodic TiO2 nanotubes coated by atomic layer deposition: Towards advanced applications

Authors: Dvořák Filip | Zazpe Raul | Krbal Miloš | Sopha Hanna Ingrid | Přikryl Jan | Ng Siowwoon | Hromádko Luděk | Bureš Filip | Macák Jan

Year: 2019

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Applied Materials Today

Page from-to: 1-20

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Jednodimenzionální anodické TiO2 nanotrubice pokryté depozicí atomárních vrstev: využití v pokročilých aplikacích	Depozice Atomárních vrstvev (ALD) je unikátní depoziční technika, jenž umožňuje pokrýt rovnoměrně různé porézní nanostruktury s vysokým poměřem stran (tloušťka vs průměr), kromě své tradiční role pro pokrývání rovných substrátů (např. Si waferů). Samoorganizované vrstvy anodických TiO2 nanotrubic (TNT) patří mezi nejstudovanější anorganické nanostruktury. Představují velmi funkční materiál s mnoha aplikačními příležitostmi v různých technologických oborech. V tomto přehledovém článku shrnujeme využití ALD pro funkcionalizaci anodických TNT různými sekundárními materiály s cílem ještě více lepšit jejich celkové fyzikálně-chemické a fotoelektrochemické vlastnosti. V první kapitole popisujeme využití ALD pro funkcinalizaci porezního oxidu hlinitého, což je základní porézní materiál a historicky předchází TNT. V druhé kapitole jsou diskutovány hlavní experimentální parametry techniky ALD, které ovlivňují rovnoměřnost a homogenitu ALD vrstev v jednodimenzionálních strukturách s vysokým poměřem stran. V hlavní části poskytujeme přehled využití různých ALD vrstev na TNT pro různé účely. Po představení pionýrských prací v relevantním oboru uvádíme různé příklady funkcionalizací, které mají zásadní vliv na absorpci viditelného světla do trubic, rozdělění náboje, pasivaci defektů, fotokatalýzu, stabilitu, citlivost na plyny a ukládání energie.	depozice atomárních vrstvev; TiO2 nanotrubice; povlaky; funkcionalizace; poměr stran
eng	One-dimensional anodic TiO2 nanotubes coated by atomic layer deposition: Towards advanced applications	Atomic layer deposition (ALD) represents a unique deposition technique that allows to coat uniformly var-ious high aspect ratio (HAR) porous nanostructures, in addition to its traditional role to coat flat substrates(e.g. Si wafers). Self-organized anodic TiO2nanotube (TNT) layers belong among the most investigatedinorganic nanostructures. They possess highly functional materials with promising application potentialacross many technological fields. Herein, we review the utilization of ALD for the functionalization ofanodic TNT layers by secondary materials to advance their physicochemical and photoelectrochemicalproperties. First, the application of ALD for functionalization of porous aluminium oxide, which representfundamental HAR nanostructure, is briefly introduced. Then the main experimental parameters govern-ing the uniformity and the conformality of ALD coating within HAR nanostructures are discussed. Finally,the review focuses on the use of ALD to deposit secondary materials into TNT layers for various purposes— the introduction of pioneering studies is followed by particular examples of ALD based functional-izations of coated TNT layers for optimized visible-light absorption, charge separation and passivation,(photo)catalysis, stability, gas sensing, and energy storage.	Atomic layer deposition; TiO2nanotube; Coatings; Functionalization; Aspect ratio