Heterostructured TiO2/SiO2/γ-Fe2O3/rGO Coating with Highly Efficient Visible-Light-Induced Self-Cleaning Properties for Metallic Artifacts
Source abstract
Abstract
A novel nanohybrid composite of TiO2, SiO2, γ-Fe2O3, and reduced graphene oxide (TiO2@Si:Fe:rGO) is fabricated by the sol-gel method. The properties of the coated film were examined by structural and self-cleaning analyses using simulated discoloration/soiling and roofing tests. The fabricated transparent TiO2@Si:Fe:rGO composite showed excellent photoactivity and wettability, behaving well in self-cleaning applications. The addition of SiO2 improved the crystalline structure and surface hydroxylation of TiO2 nanoparticles. γ-Fe2O3 decreased the recombination rate of e-/h+ pairs, and significantly improved photocatalytic activity under visible light. Moreover, rGO sheets as excellent electron acceptors and transporters also reduced recombination, as well as affected wettability, achieving superhydrophilicity under irradiation. The coated substrate showed excellent resistance to simulated acid rain and significantly preserved the substrate from soiling in roofing tests.
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Research context
OpenAlex topics: Advanced Photocatalysis Techniques · TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Surface Modification and Superhydrophobicity
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemistry, Materials and Chemical Engineering “Giulio Natta”, Politecnico di Milano, Milan 20133, Italy
Department of Chemistry, Sharif University of Technology, Tehran 11365-11155, Iran
Funding
Ministero dell?Istruzione, dell?Universit? e della Ricerca
References (97)
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