Nano-titania doped with europium and neodymium showing simultaneous photoluminescent and photocatalytic behaviour

Journal of Materials Chemistry C

Volumn 3, Issue 19, 2015, Pages 4970-4986

  Tobaldi, D M ^a   Ferreira, R A S ^a   Pullar, R C ^a   Seabra, M P ^a   Carlos, L D ^a   Labrincha, J A ^a  

^a UNIVERSITY OF AVEIRO   (Portugal)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTALLINE MATERIALS; EUROPIUM; EUROPIUM COMPOUNDS; INFRARED DEVICES; NEODYMIUM; OPTICAL PROPERTIES; OXIDE MINERALS; PHOTOCATALYSIS; POWDER METALS; RIETVELD REFINEMENT; SOL-GEL PROCESS; SOL-GELS;

ANTIBACTERIAL PROPERTIES; BIFUNCTIONAL MATERIALS; CRYSTALLINE DOMAINS; DIFFUSE REFLECTANCE SPECTROSCOPY; LIGHTING CONDITIONS; PHOTOCATALYTIC ACTIVITIES; PHOTOLUMINESCENT EMISSION; UV AND VISIBLE LIGHT;

TITANIUM DIOXIDE;

EID: 84929208230     PISSN: 20507534     EISSN: 20507526     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c5tc00373c     Document Type: Article

References (138)

1. I. B. Gosbell Am. J. Clin. Dermatol. 2004 5 239 259
2. H. Tong S. Ouyang Y. Bi N. Umezawa M. Oshikiri J. Ye Adv. Mater. 2012 24 229 251
3. I. K. Konstantinou T. A. Albanis Appl. Catal., B 2004 49 1 14
4. J. L. Repace Environ. Int. 1982 8 21 36
5. A. P. Jones Atmos. Environ. 1999 33 4535 4564
6. A. Fujishima X. Zhang D. Tryk Surf. Sci. Rep. 2008 63 515 582
7. L. Kavan Chem. Rec. 2012 12 131 142
8. M. Grätzel J. Photochem. Photobiol., C 2003 4 145 153
9. K. Sunada Y. Kikuchi K. Hashimoto A. Fujishima Environ. Sci. Technol. 1998 32 726 728
10. K. Sunada T. Watanabe K. Hashimoto J. Photochem. Photobiol., A 2003 156 227 233
11. S. A. Grinshpun A. Adhikari T. Honda K. Y. Kim M. Toivola K. S. Ramchander Rao T. Reponen Environ. Sci. Technol. 2007 41 606 612
12. K. Kowal K. Wysocka-Król M. Kopaczyńska E. Dworniczek R. Franiczek M. Wawrzyńska M. Vargová M. Zahoran E. Rakovský P. KuŠ G. Plesch A. Plecenik F. Laffir S. A. M. Tofail H. Podbielska J. Colloid Interface Sci. 2011 362 50 57
13. J.-M. Herrmann C. Duchamp M. Karkmaz B. T. Hoai H. Lachheb E. Puzenat C. Guillard J. Hazard. Mater. 2007 146 624 629
14. S.-D. Mo W. Y. Ching Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1995 51 13023 13032
15. Z. Şen, Solar energy fundamentals and modeling techniques: atmosphere, environment, climate change, and renewable energy, Springer, London, 2008
16. R. Asahi T. Morikawa T. Ohwaki K. Aoki Y. Taga Science 2001 293 269 271
17. D. M. Tobaldi L. Gao A. F. Gualtieri A. Sever Škapin A. Tucci C. Giacobbe J. Am. Ceram. Soc. 2012 95 1709 1716
18. M. Anpo Pure Appl. Chem. 2000 72 1787 1792
19. P. Wang B. Huang Y. Dai M.-H. Whangbo Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 9813
20. D. M. Tobaldi R. C. Pullar A. F. Gualtieri M. P. Seabra J. A. Labrincha Chem. Eng. J. 2013 214 364 375
21. D. M. Tobaldi C. Piccirillo R. C. Pullar A. F. Gualtieri M. P. Seabra P. M. L. Castro J. A. Labrincha J. Phys. Chem. C 2014 118 4751 4766
22. Y. Li H. Zhang Z. Guo J. Han X. Zhao Q. Zhao S.-J. Kim Langmuir 2008 24 8351 8357
23. W. Sun Y. Li W. Shi X. Zhao P. Fang J. Mater. Chem. 2011 21 9263
24. J. Tian Y. Sang G. Yu H. Jiang X. Mu H. Liu Adv. Mater. 2013 25 5075 5080
25. Y. Ma Y. Li M. Mao J. Hou M. Zeng X. Zhao J. Mater. Chem. A 2015 3 5509 5516
26. J. Hou Y. Li M. Mao Y. Yue G. N. Greaves X. Zhao Nanoscale 2015 7 2633 2640
27. X. Wu S. Yin Q. Dong B. Liu Y. Wang T. Sekino S. W. Lee T. Sato Sci. Rep. 2013 3 2918
28. S. Bingham W. A. Daoud J. Mater. Chem. 2011 21 2041 2050
29. A. S. Weber A. M. Grady R. T. Koodali Catal. Sci. Technol. 2012 2 683 693
30. D. M. Tobaldi A. Sever Škapin R. C. Pullar M. P. Seabra J. A. Labrincha Ceram. Int. 2013 39 2619 2629
31. D. M. Tobaldi R. C. Pullar A. S. Škapin M. P. Seabra J. A. Labrincha Mater. Res. Bull. 2014 50 183 190
32. J. Reszczyńska T. Grzyb J. W. Sobczak W. Lisowski M. Gazda B. Ohtani A. Zaleska Appl. Surf. Sci 2014 333 345
33. J. Reszczyńska T. Grzyb J. W. Sobczak W. Lisowski M. Gazda B. Ohtani A. Zaleska Appl. Catal., B 2015 163 40 49
34. J. Lin J. C. Yu J. Photochem. Photobiol., A 1998 116 63 67
35. V. Štengl S. Bakardjieva N. Murafa Mater. Chem. Phys. 2009 114 217 226
36. G. Feng S. Liu Z. Xiu Y. Zhang J. Yu Y. Chen P. Wang X. Yu J. Phys. Chem. C 2008 112 13692 13699
37. A. A. Bol R. van Beek A. Meijerink Chem. Mater. 2002 14 1121 1126
38. W. Chen J. Z. Zhang A. G. Joly J. Nanosci. Nanotechnol. 2004 4 919 947
39. M. Klik T. Gregorkiewicz I. Bradley J.-P. Wells Phys. Rev. Lett. 2002 89 227401
40. N. M. Idris S. S. Lucky Z. Li K. Huang Y. Zhang J. Mater. Chem. B 2014 2 7017 7026
41. C.-H. Liang M.-F. Hou S.-G. Zhou F.-B. Li C.-S. Liu T.-X. Liu Y.-X. Gao X.-G. Wang J.-L. Lü J. Hazard. Mater. 2006 138 471 478
42. F. B. Li X. Z. Li C. H. Ao S. C. Lee M. F. Hou Chemosphere 2005 59 787 800
43. K. M. Parida N. Sahu J. Mol. Catal. A: Chem. 2008 287 151 158
44. K. T. Ranjit I. Willner S. H. Bossmann A. M. Braun Environ. Sci. Technol. 2001 35 1544 1549
45. A.-W. Xu Y. Gao H.-Q. Liu J. Catal. 2002 207 151 157
46. Y. Yang C. Zhang Y. Xu H. Wang X. Li C. Wang Mater. Lett. 2010 64 147 150
47. I. Cacciotti A. Bianco G. Pezzotti G. Gusmano Chem. Eng. J. 2011 166 751 764
48. J. Castañeda-Contreras M. A. Meneses-Nava O. Barbosa-García J. L. Maldonado-Rivera J. F. Mosiño Opt. Mater. 2004 27 301 305
49. J. Castañeda J. Rare Earths 2011 29 420 425
50. L. Li C.-K. Tsung Z. Yang G. D. Stucky L. D. Sun J. F. Wang C. H. Yan Adv. Mater. 2008 20 903 908
51. X. Mao B. Yan J. Wang J. Shen Vacuum 2014 102 38 42
52. A. Patra C. S. Friend R. Kapoor P. N. Prasad Chem. Mater. 2003 15 3650 3655
53. Nanoscale Multifunctional Materials: Science and Applications, ed., S. M. Mukhopadhyay, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA, 2011
54. D. Maspoch D. Ruiz-Molina J. Veciana Chem. Soc. Rev. 2007 36 770
55. E. Chelebaeva J. Larionova Y. Guari R. A. S. Ferreira L. D. Carlos F. A. A. Paz A. Trifonov C. Guérin Inorg. Chem. 2009 48 5983 5995
56. S. Chorazy K. Nakabayashi M. Arczynski R. Pełka S. Ohkoshi B. Sieklucka Chem. - Eur. J. 2014 20 7144 7159
57. J. Long R. Vallat R. A. S. Ferreira L. D. Carlos F. A. Almeida Paz Y. Guari J. Larionova Chem. Commun. 2012 48 9974
58. D. M. Tobaldi R. C. Pullar R. Binions A. Belen Jorge P. F. McMillan M. Saeli M. P. Seabra J. A. Labrincha Catal. Sci. Technol. 2014 4 2134
59. W. Luo R. Li G. Liu M. R. Antonio X. Chen J. Phys. Chem. C 2008 112 10370 10377
60. D. M. Tobaldi R. C. Pullar A. F. Gualtieri M. P. Seabra J. A. Labrincha Acta Mater. 2013 61 5571 5585
61. A.C. Larson and R.B. Von Dreele, General Structure Analysis System (GSAS), Los Alamos National Laboratory Report LAUR, 2004
62. B. H. Toby J. Appl. Crystallogr. 2001 34 210 213
63. P. Scardi M. Leoni Acta Crystallogr., Sect. A: Found. Crystallogr. 2002 58 190 200
64. M. Leoni T. Confente P. Scardi Z. Kristallogr. Suppl. 2006 23 249 254
65. P. Scardi and M. Leoni, in Diffraction Analysis of the Microstructure of Materials, ed., E. J. Mittemeijer, and, P. Scardi, Springer-Verlag, Berlin, 2004, pp. 51-92
66. P. Scardi M. Leoni J. Appl. Crystallogr. 2006 39 24 31
67. H. P. Klug and L. E. Alexander, X-ray diffraction procedures for polycrystalline and amorphous materials, Wiley, New York, 2nd edn, 1974
68. G. K. Williamson W. H. Hall Acta Metall. 1953 1 22 31
69. P. Scardi M. Leoni Acta Mater. 2005 53 5229 5239
70. G. Caglioti A. Paoletti F. P. Ricci Nucl. Instrum. Methods 1960 9 195 198
71. A. S. Marfunin, Physics of minerals and inorganic materials: an introduction, Springer-Verlag, Berlin, New York, 1979
72. S. Komornicki M. Radecka P. Sobaś Mater. Res. Bull. 2004 39 2007 2017
73. M. Vautier C. Guillard J.-M. Herrmann J. Catal. 2001 201 46 59
74. X. Yan T. Ohno K. Nishijima R. Abe B. Ohtani Chem. Phys. Lett. 2006 429 606 610
75. J.-M. Herrmann Appl. Catal., B 2010 99 461 468
76. J.-M. Herrmann J. Photochem. Photobiol., A 2010 216 85 93
77. S. S. Lucas V. M. Ferreira J. L. B. de Aguiar Cem. Concr. Res. 2013 43 112 120
78. Philips.com, 2014
79. A. J. Lawrence A. Masih A. Taneja Indoor Air 2005 15 76 82
80. WHO, Guideline for Indoor Air Quality Selected Pollutants, 2010, (accessed on March 2015)
81. U. I. Gaya A. H. Abdullah J. Photochem. Photobiol., C 2008 9 1 12
82. F. L. Toma G. Bertrand D. Klein C. Coddet Environ. Chem. Lett. 2004 2 117 121
83. D. Nassoko Y.-F. Li J.-L. Li X. Li Y. Yu Int. J. Photoenergy 2012 2012 1 10
84. J. Ovenstone P. J. Titler R. Withnall J. Silver J. Phys. Chem. B 2001 105 7170 7177
85. N. Paul D. Mohanta J. Mater. Res. 2013 28 1471 1480
86. S. L. Isley R. L. Penn J. Phys. Chem. B 2006 110 15134 15139
87. H. Zhang M. Finnegan J. F. Banfield Nano Lett. 2001 1 81 85
88. Y. Hu H.-L. Tsai C.-L. Huang Mater. Sci. Eng., A 2003 344 209 214
89. D. M. Tobaldi R. C. Pullar A. F. Gualtieri A. Belen Jorge R. Binions P. F. McMillan M. P. Seabra J. A. Labrincha CrystEngComm 2015 17 1813 1825
90. A. Pottier C. Chanéac E. Tronc L. Mazerolles J.-P. Jolivet J. Mater. Chem. 2001 11 1116 1121
91. Y. Hu H.-L. Tsai C.-L. Huang J. Eur. Ceram. Soc. 2003 23 691 696
92. D. Reyes-Coronado G. Rodríguez-Gattorno M. E. Espinosa-Pesqueira C. Cab R. de Coss G. Oskam Nanotechnology 2008 19 145605
93. J.-G. Li T. Ishigaki Acta Mater. 2004 52 5143 5150
94. R. D. Shannon Acta Crystallogr., Sect. A: Cryst. Phys., Diffr., Theor. Gen. Crystallogr. 1976 32 751 767
95. P. Ghigna A. Speghini M. Bettinelli J. Solid State Chem. 2007 180 3296 3301
96. P. Ghosh K. R. Priolkar A. Patra J. Phys. Chem. C 2007 111 571 578
97. M. Pal U. Pal J. M. G. Y. Jiménez F. Pérez-Rodríguez Nanoscale Res. Lett. 2012 7 1
98. Ž. Antić R. M. Krsmanović M. G. Nikolić M. Marinović-Cincović M. Mitrić S. Polizzi M. D. Dramićanin Mater. Chem. Phys. 2012 135 1064 1069
99. E. Le Boulbar E. Millon E. Ntsoenzok B. Hakim W. Seiler C. Boulmer-Leborgne J. Perrière Opt. Mater. 2012 34 1419 1425
100. K. Bouras J.-L. Rehspringer G. Schmerber H. Rinnert S. Colis G. Ferblantier M. Balestrieri D. Ihiawakrim A. Dinia A. Slaoui J. Mater. Chem. C 2014 2 8235 8243
101. E. Stoyanov F. Langenhorst G. Steinle-Neumann Am. Mineral. 2007 92 577 586
102. Q. G. Zeng Z. J. Ding Z. M. Zhang J. Lumin. 2006 118 301 307
103. Mineralogical Society of America, in Spectroscopic methods in mineralogy and geology, ed., F. C. Hawthorne, Mineralogical Society of America, Washington, DC, 1988
104. Luminescence of lanthanide ions in coordination compounds and nanomaterials, ed., A. de Bettencourt-Dias, John Wiley & Sons Inc., Chichester, West Sussex, United Kingdom, 2014
105. B.-H. Jung D.-K. Lee S.-H. Sohn H.-S. Kim J. Am. Ceram. Soc. 2003 86 1202 1204
106. W. T. Carnall J. Chem. Phys. 1968 49 4412
107. B. Judd Phys. Rev. 1962 127 750 761
108. N. Wang W. Jiang X. Xu Z. Si H. Bai C. Tian Anal. Sci. 2002 18 591 594
109. B. Ohtani J. Photochem. Photobiol., C 2010 11 157 178
110. H. Tang H. Berger P. E. Schmid F. Lévy G. Burri Solid State Commun. 1993 87 847 850
111. M. Koelsch S. Cassaignon J. Guillemoles J. Jolivet Thin Solid Films 2002 403-404 312 319
112. M. Landmann E. Rauls W. G. Schmidt J. Phys.: Condens. Matter 2012 24 195503
113. A. Di Paola M. Bellardita L. Palmisano Catalysts 2013 3 36 73
114. S. Kumar Z. Jindal N. Kumari N. K. Verma J. Nanopart. Res. 2011 13 5465 5471
115. E. Le Boulbar E. Millon C. Boulmer-Leborgne C. Cachoncinlle B. Hakim E. Ntsoenzok Thin Solid Films 2014 553 13 16
116. K. L. Frindell M. H. Bartl A. Popitsch G. D. Stucky Angew. Chem., Int. Ed. 2002 41 959 962
117. K. L. Frindell M. H. Bartl M. R. Robinson G. C. Bazan A. Popitsch G. D. Stucky J. Solid State Chem. 2003 172 81 88
118. D. F. Ollis and H. Al-Ekabi, Photocatalytic purification and treatment of water and air, Elsevier, 1993
119. J. Zhang, Self-Assembled Nanostructures, Springer Science & Business Media, 2003
120. M. Addamo V. Augugliaro S. Coluccia A. D. Paola E. García-López V. Loddo G. Marcì G. Martra L. Palmisano Int. J. Photoenergy 2006 2006 1 12
121. M. Bettinelli A. Speghini D. Falcomer M. Daldosso V. Dallacasa L. Romanò J. Phys.: Condens. Matter 2006 18 S2149 S2160
122. M. Kong Y. Li X. Chen T. Tian P. Fang F. Zheng X. Zhao J. Am. Chem. Soc. 2011 133 16414 16417
123. S. Yin H. Hasegawa D. Maeda M. Ishitsuka T. Sato J. Photochem. Photobiol., A 2004 163 1 8
124. D. M. Tobaldi R. C. Pullar M. P. Seabra J. A. Labrincha Mater. Lett. 2014 122 345 347
125. D. C. Hurum A. G. Agrios K. A. Gray T. Rajh M. C. Thurnauer J. Phys. Chem. B 2003 107 4545 4549
126. G. Balasubramanian D. D. Dionysiou M. T. Suidan I. Baudin J.-M. Laîné Appl. Catal., B 2004 47 73 84
127. M. R. Hoffmann S. T. Martin W. Choi D. W. Bahnemann Chem. Rev. 1995 95 69 96
128. N. Serpone and E. Pelizzetti, Photocatalysis: fundamentals and applications, Wiley, New York, 1989
129. Z. Zhang C.-C. Wang R. Zakaria J. Y. Ying J. Phys. Chem. B 1998 102 10871 10878
130. R. L. Penn J. F. Banfield Geochim. Cosmochim. Acta 1999 63 1549 1557
131. A. Chowdhury A. Kudo T. Fujita M.-W. Chen T. Adschiri J. Supercrit. Fluids 2011 58 136 141
132. F. Dufour S. Pigeot-Remy O. Durupthy S. Cassaignon V. Ruaux S. Torelli L. Mariey F. Maugé C. Chanéac Appl. Catal., B 2015 174-175 350 360
133. B. Ohtani Catalysts 2013 3 942 953
134. Y. Xie C. Yuan Appl. Surf. Sci. 2004 221 17 24
135. F. B. Li X. Z. Li K. W. Cheah Environ. Chem. 2005 2 130
136. S. Rengaraj S. Venkataraj J.-W. Yeon Y. Kim X. Z. Li G. K. H. Pang Appl. Catal., B 2007 77 157 165
137. J. Lasek Y.-H. Yu J. C. S. Wu J. Photochem. Photobiol., C 2013 14 29 52
138. Y. Ohko Y. Nakamura A. Fukuda S. Matsuzawa K. Takeuchi J. Phys. Chem. C 2008 112 10502 10508