Динамика фотогенерированных носителей заряда в диоксиде титана, фотоактивном в видимой области спектра

Актуальность исследований роли физических процессов в сенсибилизированном TiO2 определяется перспективами его применения в практически значимых фотокаталитических гетерогенных реакциях с использованием энергии Солнца. Динамика носителей заряда, фотогенерированных в области собственного поглощения и в области поглощения дефектов в TiO2, будет исследована в рутиле с хорошо проявленными фотохромными свойствами, образцы которого мы получаем высокотемпературным окислением технического титана на воздухе. Полностью обратимые фото- и термостимулированные электронные процессы с участием центров окраски будут исследованы методами стационарной и кинетической СДО, с использованием криостата типа “образец в вакууме”, рассчитанного на работу в температурном диапазоне 90 – 720 К в сочетании со спектрофотометром Cary 5000. В ходе выполнения проекта будут выявлены общие закономерности и особенности динамики носителей заряда, фотогенерированных в УФ и видимой области спектра в образцах керамики и порошков рутила с различным содержанием собственных и примесных дефектов. Будет предложена зонная схема рутила, фотоактивного в видимой области спектра, разработана кинетическая модель и проведено численное моделирование освобождения из ловушек и рекомбинации носителей заряда.