Fotoelektrochemie

Výzkumné zaměření

Fotoelektrochemická skupina se zaměřuje na vývoj nové třídy multikomponentních hybridních systémů složených z centrálního materiálu, nejčastěji fotoaktivního polovodiče na bázi oxidů kovů (TiO2, α-Fe2O3, ZnO, WO3, BiVO4, atd), a materiálů na bázi uhlíku s řízeným tvarem a dimensionalitou (1D- nanotrubky, 2D-ultra tenké filmy, 3D-větvená nanoarchitekta atd.) Tyto materiály jsou fotokatalyticky a elektrokatalyticky vysoce aktivní a využitelné pro široké spektrum energetických a environmentálních aplikací zahrnující například štěpení vody, fotokatalýzu, fotoelektrokatalýzu nebo barvivem senzitizované solární články. Našim stěžejním přístupem je simultánní kombinace strategií jako je nanostrukturování, depozice ko-katalyzátorů, povrchová senzitizace, které jsou obvykle studovány odděleně, ale při jejich spojení a vzhledem k jejich synergickému efektu, dochází k výraznému navýšení (foto)-elektrokatalytické účinnosti. Jinými slovy nanostrukturované centrální materiály jsou kombinovány s jinými materiály a nanočásticemi se specifickou funkcionalitou, sloužící k např. optické sensitizaci (rozšířená absorpce ve viditelném spektru), zlepšení dynamiky fotogenerovaných nosičů náboje, zvýšení kinetiky povrchových oxidačně-redukčních reakcí – a tato interakce významným způsobem ovlivní foto-elektrokatatyltickou aktivitu celého kompozitního systému. Skupina disponuje špičkovým vybavením pro elektrochemický, fotoelektrochemický a fotokatalytický výzkum materiálů a vyvinutých hybridních nanostruktur.


Významné výsledky