در این تحقیق، مقادیر مختلف از پودر تیتانیای دوپ شده با سریم ( با ۵-۲-۱-۵/۰ درصد مولی Ce) و تیتانیای دوپ شده با قلع (با ۱۵-۱۰-۵-۱ درصد مولی Sn) آماده شد. همچنین نمونه های مختلف نانوذرات TiO2 با دوپ همزمان Sn و Ce (2-1-5/0 درصد مولی Ce و ۱۰-۵-۱ درصد مولی Sn) به روش سنتز ساده سل-ژل با استفاده از نیترات سریم ۶ آبه به عنوان پیشماده سریم، کلرید قلع ۲ آبه به عنوان پیشماده قلع و تیتانیوم بوتوکساید(TBT) به عنوان پیشماده تیتانیوم تهیه شد. (دمای کلسیناسیون برای نمونه ها با دوپ همزمان در محدودهی C˚۹۷۵-۴۷۵ بودند.)
بررسی و مطالعه خواص ساختاری، فتوکاتالیستی، نوری، عنصری و شیمیایی نمونه های تهیه شده با استفاده از روشهای مختلف مانند DLS، TG-DTA، XRD، FE-SEM، EDX، BET،XPS و FT-IR ارزیابی شد.
نتایج XRD نشان میدهد که اضافه کردن ناخالصی در کریستالیته و اندازه ذرات TiO2 تاثیر زیادی دارد. متوسط اندازه کریستالیت نمونه ها با استفاده از فرمول شرر محاسبه شد همچنین پارامترهای سلول واحد تعیین گردید. دوپ قلع در شبکه تیتانیا منجر به تشویق استحاله فازی آناتاز به روتایل گردیده است در حالی که دوپ سریم در شبکه تیتانیا از استحاله فازی آناتاز به روتایل جلوگیری کرده است. مشخص شد که فتوکاتالیست تهیه شده از ذرات کروی شکل تشکیل شده است که اندازه ذرات آن از نمونه بدون دوپنت کوچکتر بود. لبه جذب نوری نانوذرات فتوکاتالیست تیتانیا تهیه شده با دوپ همزمان در محدوده نور مرئی مشاهده شد و توانایی بالایی برای تخریب متیلن بلو تحت تابش نور مرئی از خود نشان دادند. نتایج نشان داد بهترین خواص فتوکاتالیستی نانوپودرها با دوپ همزمان Ce و Sn تحت تابش نور مرئی مربوط به نمونهی TSC6 میباشد. همچنین نمونه ی همراه با دوپ همزمان دارای خواص فتوکاتالیستی بهتری در مقایسه با نمونه های تک دوپنت بود. طیف جذب تیتانیای دوپ شده با Sn و Ce دارای شیفت پیک قابل ملاحظهای بهسمت ناحیه مرئی بود. این امر را میتوان به ایجاد یک تراز جدید در وسط باند ممنوعه TiO2 نسبت داد. علاوه بر این، دوپ سریم میتواند سبب کند شدن فرآیند بازترکیب الکترون و حفره در تیتانیا گردد. باتوجه به بررسی XPS، عنصر Ti عمدتاً بهصورت شیمیایی Ti4+ وجود داشت. Ce به صورت ترکیبی از حالتهای اکسیداسیون Ce3+ و Ce4+ یافت شد.
جهت رفع سوالات و مشکلات خود از سیستم پشتیبانی سایت استفاده نمایید .
دیدگاه ارسال شده توسط شما ، پس از تایید توسط مدیران سایت منتشر خواهد شد.
دیدگاهی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با مطلب باشد منتشر نخواهد شد.