Namangan davlat universiteti
Annotatsiya. Ushbu ishda mualliflar tomonidan taqdim etilgan bir va ikki qatlamli TiO₂ fotoanodlarning tomografik materiallari asosida ikkilamchi morfologik tahlil amalga oshirildi. Lokal bo‘shliqlar, qo‘shilmalar va fazalararo chegaralar uzluksizligining buzilishlari ko‘rib chiqildi. Obyektlarni tavsiflash uchun ularning qatlamga nisbatan joylashuvi, tomografik kontrast xususiyati, geometrik o‘lchamlari va aniqlanish sharoitlarini birlashtiruvchi tavsiflash sxemasi taklif etildi. Avval keltirilgan bo‘shliqning shartli o‘lchamlari — diametri 110 mkm va chuqurligi 30 mkm — uchun taxminan 0,27 ga teng nisbat olindi. 72 × 345 × 400 mkm o‘lchamli qo‘shilma uchun gabaritlar nisbatlari 5,56 va 1,16 ni tashkil etdi. Ushbu qiymatlar boshlang‘ich o‘lchamlarning o‘zaro nisbatlarini tavsiflaydi va uch o‘lchamli segmentatsiyani almashtirmaydi. Mikrometr miqyosidagi strukturaviy notekisliklar bilan fotoanodning funksional nanog‘ovakliligi o‘zaro farqlab ko‘rsatildi. Kuzatilgan qatlam ajralishini talqin qilishda mexanik nadrezning ta’sirini hisobga olish zarurligi ko‘rsatildi. Tahlil natijalari morfologik tasnif tizimi va dastlabki ma’lumotlarni talqin qilishning ruxsat etilgan chegaralari ko‘rinishida taqdim etildi; yangi eksperimental o‘lchovlar bajarilmadi. Dastlabki rekonstruksiyalar va fazoviy aniqlik haqidagi ma’lumotlar mavjud bo‘lganda, nuqsonlarning shakli va bog‘langanligini keyinchalik miqdoriy baholash uchun parametrlar taklif etildi.
Kalit so'zlar: TiO₂; fotoanod; rentgen tomografiyasi; morfologiya; hajmiy nuqsonlar; qo‘shilmalar; fazalararo chegara; qatlam ajralishi; ikkilamchi tahlil.
Аннотация. В работе выполнен вторичный морфологический анализ предоставленных авторами томографических материалов по однослойным и двухслойным фотоанодам TiO₂. Рассмотрены локальные пустоты, включения и нарушения непрерывности межфазных границ. Предложена схема описания объектов, объединяющая их положение относительно слоя, характер томографического контраста, геометрические размеры и условия обнаружения. Для условного сочетания ранее приведённых ориентировочных размеров пустот — 110 мкм по диаметру и 30 мкм по глубине — получено отношение около 0,27. Для включения с указанными размерами 72 × 345 × 400 мкм получены отношения габаритов 5,56 и 1,16. Эти величины характеризуют соотношения исходных размеров и не заменяют трёхмерную сегментацию. Разграничены микрометровые структурные неоднородности и функциональная нанопористость фотоанода. Показана необходимость учитывать механическое надрезание при интерпретации наблюдаемого расслоения. Результат анализа представлен системой морфологической классификации и границами допустимой интерпретации исходных данных; новые экспериментальные измерения не проводились. Предложены параметры для последующей количественной оценки формы и связности дефектов при наличии исходных реконструкций и сведений о пространственном разрешении.
Ключевые слова: TiO₂; фотоанод; рентгеновская томография; морфология; объёмные дефекты; включения; межфазная граница; расслоение; вторичный анализ
Abstract. This study presents a secondary morphological analysis of tomographic materials provided by the authors for single-layer and bilayer TiO₂ photoanodes. Local voids, inclusions, and discontinuities at interfacial boundaries were examined. A descriptive framework was proposed that combines the position of the objects relative to the layer, the nature of the tomographic contrast, geometric dimensions, and detection conditions. For a representative combination of previously reported void dimensions, namely a diameter of 110 μm and a depth of 30 μm, an aspect ratio of approximately 0.27 was obtained. For an inclusion with dimensions of 72 × 345 × 400 μm, the corresponding dimensional ratios were 5.56 and 1.16. These values describe the relationships between the original dimensions and do not replace three-dimensional segmentation. Micrometer-scale structural heterogeneities were distinguished from the functional nanoporous structure of the photoanode. The need to account for mechanical notching when interpreting the observed delamination was demonstrated. The results are presented as a system of morphological classification and as limits on the admissible interpretation of the source data; no new experimental measurements were performed. Parameters are proposed for subsequent quantitative assessment of defect shape and connectivity when the original reconstructions and information on spatial resolution are available.
Keywords: TiO₂; photoanode; X-ray tomography; morphology; volumetric defects; inclusions; interfacial boundary; delamination; secondary analysis.