J 2017

Low-Temperature (70° C) Ambient Air Plasma-Fabrication of Inkjet-Printed Mesoporous TiO2 Flexible Photoanodes

HOMOLA, Tomáš, Masoud SHEKARGOFTAR, Petr DZIK, Richard KRUMPOLEC, Zuzana ĎURAŠOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Low-Temperature (70° C) Ambient Air Plasma-Fabrication of Inkjet-Printed Mesoporous TiO2 Flexible Photoanodes

Autoři

HOMOLA, Tomáš (703 Slovensko, garant, domácí), Masoud SHEKARGOFTAR (364 Írán, domácí), Petr DZIK (203 Česká republika), Richard KRUMPOLEC (703 Slovensko, domácí), Zuzana ĎURAŠOVÁ (703 Slovensko), Michal VESELÝ (203 Česká republika) a Mirko ČERNÁK (703 Slovensko, domácí)

Vydání

Flexible and Printed Electronics, Bristol, England, IOP Publishing LTD, 2017, 2058-8585

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10305 Fluids and plasma physics

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Kód RIV

RIV/00216224:14310/17:00097471

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000419284000006

Klíčová slova česky

plasma treatment;ambient air plasma;TiO2 flexible photoanode;mesoporous coating;roll-to-roll processing;inkjet printing

Klíčová slova anglicky

plasma treatment;ambient air plasma;TiO2 flexible photoanode;mesoporous coating;roll-to-roll processing;inkjet printing

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 6. 4. 2018 14:11, Ing. Nicole Zrilić

Anotace

V originále

Titania/silica electron-generating and -transporting nanocomposite 300-nm layers of high porosity were deposited onto ITO/PET flexible foils using inkjet printing. Prior to printing, the ITO surface had been modified by novel low-temperature ambient air roll-to-roll plasma in order to enhance its surface properties by removing carbon and oxygen contaminants, a process that led to rapid improvement of surface energy. Consequently the ITO work function, an important parameter involving charge injection efficiency in energy harvesting systems, increased by 1 eV. Afterwards, the TiO2/methyl-silica ink exhibited excellent wetting on a 2-s plasma-treated ITO surface. The coating was further processed/mineralized by an additional low-temperature ambient air plasma treatment step. The plasma processing of raw photoanodes led to the mineralization of the methyl-silica binder which resulted in the formation of a fully inorganic TiO2/SiO2 mesoporous structure and significantly increased electrophotocatalytic activity, leading to increased photocurrents. The entire two-step plasma process was performed at low-temperature (70 °C) and high speeds, enabling practical applications of such a procedure for large-area fabrication of flexible photoanodes.

Návaznosti

ED2.1.00/03.0086, projekt VaV
Název: Regionální VaV centrum pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy
LO1411, projekt VaV
Název: Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy (Akronym: CEPLANT plus)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy