Effect of Nature and Location of Defects on Bandgap Narrowing in Black TiO<sub>2</sub>Nanoparticles
Alberto NaldoniCNR−Istituto di Scienze e Tecnologie Molecolari, Via C. Golgi 19, Milano 20133, ItalyMattia AllietaDipartimento di Chimica Fisica ed Elettrochimica, Università degli Studi di Milano, Via Golgi 19, Milano 20133, ItalyS. SantangeloDipartimento di Meccanica e Materiali, Università “Mediterranea” di Reggio Calabria, Loc. Feo di Vito, 89122 Reggio Calabria, ItalyMarcello MarelliCNR−Istituto di Scienze e Tecnologie Molecolari, Via C. Golgi 19, Milano 20133, ItalyFilippo FabbriIMEM-CNR Institute, Parco Area delle Scienze 37/A, 43100 Parma, ItalySerena CappelliDipartimento di Chimica Fisica ed Elettrochimica, Università degli Studi di Milano, Via Golgi 19, Milano 20133, ItalyClaudia L. BianchiDipartimento di Chimica Fisica ed Elettrochimica, Università degli Studi di Milano, Via Golgi 19, Milano 20133, ItalyRinaldo PsaroCNR−Istituto di Scienze e Tecnologie Molecolari, Via C. Golgi 19, Milano 20133, ItalyVladimiro Dal SantoCNR−Istituto di Scienze e Tecnologie Molecolari, Via C. Golgi 19, Milano 20133, Italy
2012en
ABI
Аннотация
The increasing need for new materials capable of solar fuel generation is central in the development of a green energy economy. In this contribution, we demonstrate that black TiO(2) nanoparticles obtained through a one-step reduction/crystallization process exhibit a bandgap of only 1.85 eV, which matches well with visible light absorption. The electronic structure of black TiO(2) nanoparticles is determined by the unique crystalline and defective core/disordered shell morphology. We introduce new insights that will be useful for the design of nanostructured photocatalysts for energy applications.
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