研究目的
研究嵌入介孔二氧化钛薄膜中银纳米粒子在不同光波长下的光电化学性质，以表征光诱导的氧化还原反应性变化，并探究银纳米粒子与二氧化钛基质之间的化学键合。
研究成果
研究表明，光激发（特别是在银纳米粒子的表面等离子体共振波长455 nm处）通过中断银纳米粒子与二氧化钛之间的络合作用来调节Ag?电还原电位，从而增强氧化还原反应活性。这与光致变色特性和等离子体诱导的电荷分离有关，为太阳能转换和数据存储应用提供了见解。
研究不足
该研究仅限于特定波长（455、530、660纳米）和中性电解质条件；未广泛探索紫外线或其他化学环境。络合效应可能随不同合成参数或材料而变化。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用循环伏安法（CV）探究不同光波长下介孔二氧化钛薄膜中银纳米颗粒的光电化学特性。合成过程使用自组装嵌段共聚物法，并通过三电极体系进行循环伏安测试。
2：样本选择与数据来源：
在FTO基底上制备介孔二氧化钛薄膜并原位生长银纳米颗粒。对照样本包括二氧化硅中的银纳米颗粒、溶液中的银离子以及双金属银金纳米颗粒用于对比研究。
3：实验设备与材料清单：
设备包含蔡司Merlin Compact扫描电镜（SEM）、TOPCON透射电镜（TEM）、Safas UVmc紫外-可见吸收光谱仪、BelsorpMini氮气吸附/脱附分析仪及Volta Lab PST006电化学工作站。材料包括Pluronic P-123、Pluronic F-127、四丁基原钛酸酯、正硅酸乙酯、硝酸银、氯金酸、盐酸、甲醛及FTO导电玻璃基底。
4：Pluronic F-四丁基原钛酸酯、正硅酸乙酯、硝酸银、氯金酸、盐酸、甲醛及FTO导电玻璃基底。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过浸渍提拉法沉积薄膜，经陈化、煅烧后，将样品浸入硝酸银溶液并用甲醛还原形成银纳米颗粒。循环伏安测试以100 mV/s扫速在-0.5至+0.5 V电位区间进行，分别采用455、530和660 nm LED光源照射。
5：5至+5 V电位区间进行，分别采用530和660 nm LED光源照射。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用扫描电镜、透射电镜、紫外-可见光谱、氮气吸附等温线（BJH与BET法）及循环伏安峰电位测量进行数据分析。
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SEM
Merlin Compact
Zeiss
Obtaining SEM images for characterization of film morphology and nanoparticle distribution.
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TEM
TOPCON
TOPCON
Performing transmission electron microscopy to analyze nanoparticle size and structure.
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UV-visible spectrometer
UVmc
Safas
Measuring UV-visible absorption spectra of samples.
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Nitrogen adsorption analyzer
BelsorpMini
Bel Instruments
Realizing textural characterization through nitrogen adsorption/desorption isotherms.
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Potentiostat
PST006
Volta lab
Performing electrochemical measurements including cyclic voltammetry.
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LED
LED ENGINE Co.
Providing light irradiation at specific wavelengths for photo-electrochemical experiments.
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Flame spectrometer
Ocean Optic
Calibrating LED light sources.
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Reference electrode
Re-5B Ag/AgCl
BASi
Serving as the reference electrode in electrochemical measurements.
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FTO substrate
Solems
Used as the substrate for depositing mesoporous films.
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