Les photocatalyseurs sont des matériaux utiles, avec une myriade d’applications environnementales et énergétiques, y compris la purification de l’air, le traitement de l’eau, les surfaces autonettoyantes, les peintures et revêtements anti-pollution, la manufacturing d’hydrogène et la conversion du CO2 en carburants durables.



pour aider les réactions chimiques à se produire.

L’un des matériaux les as well as utiles de ce form est l’oxyde de titane ou l’oxyde de titane, très recherché pour sa stabilité.



Dans une nouvelle recherche publiée dans le Journal of Physical Chemistry Letters, Scott Sayres et son groupe de recherche décrivent leurs recherches sur la dynamique moléculaire des grappes d’oxyde de titane.

La clé de ces progrès est la capacité à prolonger la durée pendant laquelle les électrons à l’intérieur du matériau persistent dans un état excité.

cependant, est une entreprise délicate. Les grappes ont une taille d’un nanomètre ou moins (ou 1/100 000e de la largeur d’un cheveu humain) et les mouvements d’électrons au sein des molécules étudiées se déroulent à des échelles de temps étonnamment brèves, mesurées en femtosecondes (ou un millionième de milliardième d’une seconde).

La nouvelle étude explore pour la première fois des amas neutres (non chargés) d’oxyde de titane, en suivant les mouvements subtils d’énergie à l’aide d’un laser femtoseconde et d’une strategy connue sous le nom de spectroscopie pompe-sonde. « Nous traitons nos lasers comme des caméras », déclare Sayres. »

Sayres, chercheur au Biodesign Centre for Used Structural Discovery, décrit l’importance de l’étude actuelle :

« Nous avons examiné les furthermore petits éléments constitutifs possibles de l’oxyde de titane pour comprendre la relation entre la façon dont de petits changements dans la structure atomique du matériau influencent la durée de vie de l’état excité et le flux d’énergie.