|
عنوان
|
تهیه نانوکامپوزیت های چندگانه بر پایه ی روی اکسید-فریت و بررسی خواص فتوکاتالیزوری آن تحت تابش نور مرئی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
فتوکاتالیزور، روی اکسید، نانوکامپوزیت، آلاینده ی آلی
|
|
چکیده
|
روی اکسید (ZnO) یکی از نیمه رساناهای با شکاف انرژی بزرگ می باشد که کاربرد وسیعی به عنوان فتوکاتالیزور دارد. این ماده سازگار با محیط زیست بوده و سلامت انسان و محیط را به خطر نمی اندازد. از مزیتهای روی اکسید می توان به غیر سمی بودن، تنوع در روش های تهیه با مورفولوژی های متفاوت، فراوانی، قیمت پایین، پایداری مکانیکی-حرارتی و قدرت اکسندگی بالا اشاره نمود. علیرغم تمام مزیت هایی که در مورد استفاده از روی اکسید به عنوان فتوکاتالیزور ذکر شد، مشکلاتی نیز وجود دارد که محققین در پی حل این مشکلات هستند. یکی از چالش های پیش روی پژوهشگران، شکاف انرژی بزرگ این ماده (2/3 الکترون ولت) است. برای جدایی جفت های الکترون-حفره در فتوکاتالیزور های با شکاف انرژی بزرگ نیاز به فوتون با انرژی بالا است. از آنجایی که حدود 5% از نور خورشید را ماورای بنفش، 40% نور مرئی و 50% را مادون قرمز تشکیل می-دهد، استفاده از فتوکاتالیزورهایی که در نور مرئی فعال هستند مقرون به صرفه تر خواهد بود [6]. در حالی که روی اکسید با شکاف انرژی بزرگ در ناحیه ی فرابنفش فعال است و نور مرئی نمی تواند منجر به برانگیختگی و تولید جفت های الکترون-حفره گردد. بنابراین تلاش می شود که از روی اکسید در محدوده ی نور مرئی استفاده شود. علاوه بر این، مشکل دیگر بازترکیبی سریع جفت های الکترون-حفره ی تولید شده است که می توان با ترکیب کردن روی اکسید با ترکیباتی که شکاف انرژی باریک دارند از بازترکیب سریع حامل های بار جلوگیری کرد. ما در این پایانامه نانوکامپوزیت های چندگانه بر پایه ی روی اکسید - فریت را سنتز و خواص فتوکاتالیزوری آن تحت تابش نور مرئی بررسی خواهیم کرد.در این پایان نامه نانو کامپوزیت های تهیه شده توسط تکنیک های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDX)، طیف سنجی فوتو الکترونی اشعه ایکس (XPS)، طیف سنجی بازتاب نفوذی (DRS)، مادون قرمز (FT-IR)، تکنیک تعیین مساحت سطح (BET) و تکنیک میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مورد بررسی قرار ﮔرفتند.
|
|
پژوهشگران
|
بهروز گل زاد ننه کران (دانشجو)، سید مسعود سیداحمدیان (استاد راهنما)، علیرضا امانی قدیم (استاد مشاور)، محمد قربانپور (استاد راهنمای دوم)
|