The persistent photoconductivity (PPC) effect in nanotube arrays of barium titanate and TiO2 (BTO/TiO2NT) was studied at room temperature under daylight illumination. The BTO/TiO2NT heterostructures exhibited a giant PPC effect that was six orders of magnitude higher than the dark conductivity, followed by a slow relaxation for 3 h. The PPC in this material was explained by the existence of defects at the surfaces and the interfaces of the investigated heterostructures. The sample was prepared using a two-step synthesis: the anodization of a Ti-foil and a subsequent hydrothermal synthesis. The structural and electrical characteristics were studied by micro-Raman spectroscopy, field-emission-gun scanning electron microscopy, and impedance spectroscopy.

1.
S. F.
Wang
and
G. O.
Dayton
,
J. Am. Ceram. Soc.
82
,
2677
(
1999
).
2.
D.
Hennings
,
M.
Klee
, and
R.
Waser
,
Adv. Mater.
3
,
334
(
1991
).
3.
A. F.
Yildirim
,
C.
Ucurum
,
R. R.
Schliewe
,
W.
Bauhofer
,
M. R.
Meixner
,
H.
Goebel
, and
W.
Krautschneider
,
Appl. Phys. Lett.
90
,
083501/1
(
2007
).
4.
P.
Tang
,
J. D.
Towner
,
L. A.
Meier
, and
W. B.
Wessels
,
IEEE Photon. Tech. Lett.
16
,
1837
(
2004
).
5.
A.
Petraru
,
J.
Schubert
,
M.
Schmid
, and
C.
Buchal
,
Appl. Phys. Lett.
81
,
1375
(
2002
).
6.
E. P.
Pevtsov
,
E. G.
Elkin
, and
M. A.
Pospelova
,
Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Am.
3200
,
179
(
1997
).
7.
H.
Funakoshi
,
A.
Okamoto
, and
J. K.
Sato
,
Mod. Opt.
52
,
1511
(
2005
).
8.
H. J.
Queisser
and
D. E.
Theodorou
,
Phys. Rev. Lett.
43
,
401
(
1979
).
9.
J. Z.
Li
,
J. Y.
Lin
,
H. X.
Jiang
,
M. Asif
Khan
, and
Q.
Chen
,
J. Appl. Phys.
82
,
1227
(
1997
).
10.
R.
Calarco
,
M.
Marso
,
T.
Richter
,
I. A.
Aykanat
,
R.
Meijers
,
A. v. d.
Hart
,
T.
Stoica
, and
H.
Lüth
,
Nano Lett.
5
,
981
(
2005
).
11.
P.
Feng
,
I.
Monch
,
S.
Harazim
,
G.
Huang
,
Y.
Mei
, and
G. O.
Schmidt
,
Nano Lett.
9
,
3453
(
2009
).
12.
A.
Tebano
,
E.
Fabbri
,
D.
Pergolesi
,
G.
Balestrino
, and
E.
Traversa
,
ACS Nano
6
,
1278
(
2012
).
13.
M. C.
Tarun
,
F. A.
Selim
, and
M. D.
McCluskey
,
Phys. Rev. Lett.
111
,
187403
(
2013
).
14.
A.
Dixit
,
R. P.
Panguluri
,
C.
Sudakar
,
P.
Kharel
,
P.
Thapa
,
I.
Avrutsky
,
R.
Naik
,
G.
Lawes
, and
B.
Nadgorny
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
252105
(
2009
).
15.
T.
Tanabe
,
M.
Notomi
,
S.
Mitsugi
,
A.
Shinya
, and
E.
Kuramochi
,
Opt. Lett.
30
,
2575
(
2005
).
16.
Y. M.
Liu
,
E.
Chen
, and
Y. S.
Chou
,
Appl. Phys. Lett.
65
,
887
(
1994
).
17.
K. A.
Sharma
,
C. P.
Logofãtu
,
S. C.
Mayberry
,
J. R. S.
Brueck
, and
J. N. E.
Islam
,
Appl. Phys.
101
,
104914
(
2007
).
18.
S.
Cai
,
G.
Parish
,
J. M.
Dell
, and
B. D.
Nener
,
J. Appl. Phys.
96
,
1019
(
2004
).
19.
K.
Rasool
,
M. A.
Rafiq
,
M.
Ahmad
,
Z.
Imran
, and
M. M.
Hasan
,
Appl. Phys. Lett.
101
,
253104
(
2012
).
20.
A.
Tighineanu
,
T.
Ruff
,
S. P.
Albu
,
R.
Hahn
, and
P.
Schmuki
,
Chem. Phys. Lett.
494
,
260
(
2010
).
21.
P.
Roy
,
D.
Kim
,
K.
Lee
,
E.
Spiecker
, and
P.
Schmuki
,
Nanoscale
2
,
45
(
2010
).
22.
S.
Manafi
,
M. R.
Rahimipour
,
I.
Mobasherpour
, and
A.
Soltanmoradi
,
Int. J. Nano Dimension
3
,
163
(
2010
).
23.
N. J.
Joshi
,
G. S.
Grewal
,
V.
Shrinet
,
A.
Pratap
, and
N. J.
Buchi
,
Int. Ferroelectrics
115
,
142
(
2010
).
24.
G. A.
Tompsett
,
G. A.
Bowmaker
,
R. P.
Cooney
,
J. B.
Metson
,
K. A.
Rodgers
, and
J. M.
Seakins
,
J. Raman Spectrosc.
26
,
57
(
1995
).
25.
L. R.
Brutchey
and
E. D.
Morse
,
Angew. Chem. Int. Ed.
45
,
6564
(
2006
).
26.
A.
Gajović
,
J. V.
Pleština
,
K.
Žagar
,
M.
Plodinec
,
S.
Šturm
, and
M.
Čeh
,
J. Raman Spectrosc.
44
,
412
(
2013
).
27.
R.
Li
,
Q.
Li
,
L.
Zong
,
X.
Wang
, and
J.
Yang
,
Electrochim. Acta
91
,
30
(
2013
).
28.
S.
Burnside
,
J.-E.
Moser
,
K.
Brooks
, and
M.
Grätzel
,
J. Phys. Chem. B
103
,
9328
(
1999
).
29.
Y.
Xu
and
M. A. A.
Schoonen
,
Am. Mineral.
85
,
543
(
2000
).
30.
N.
Chan
,
K. R.
Sharma
, and
M. D.
Smyth
,
Am. Ceram. Soc.
64
,
556
(
1981
).
31.
32.
P.
Buchmant
,
Solid State Elec.
11
,
767
772
(
1968
).
33.
S. J.
Chung
,
O. H.
Cha
,
Y. S.
Kim
,
M. S.
Jeong
,
C.-H.
Hong
,
H. J.
Lee
,
M. S.
Jeong
,
J. O.
White
, and
E.-K.
Suh
,
J. Appl. Phys.
89
,
5454
(
2001
).
34.
J.
Luo
,
A. U.
Adler
,
T. O.
Mason
,
D. B.
Buchholz
,
R. P. H.
Chang
, and
M.
Grayson
,
J. Appl. Phys.
113
,
153709
(
2013
).
You do not currently have access to this content.