اثر افزودن اسپینل ZnFe2O4روی خواص فوتوکاتالیستی نانوذرات ZnO

نانومواد

مقاله 6، دوره 9، شماره 30، شهریور 1396، صفحه 147-158   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

پیمان فلک¹؛ سید علی حسن‌زاده تبریزی^{* 1}؛ علی صفار تلوری²

¹مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

²دانشکده شیمی و علوم پایه، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

چکیده

در این پژوهش فعالیت فوتوکاتالیستی ZnO با باند گپ eV 2/3 و کامپوزیت آن با نیمه‌هادی ZnFe₂O₄ با باند گپ eV 9/1 بررسی شده است. همچنین تاثیر افزایش درصد ZnFe₂O₄ به ZnO روی فعالیت فوتوکاتالیستی نانوکامپوزیت ZnO-ZnFe₂O₄ مورد بررسی قرار گرفته است. از روش میکروامولسیون معکوس به ‌عنوان روشی جدید در سنتز نانوذرات استفاده شده و همچنین مقادیر ZnO-(10, 30, 50%) ZnFe₂O₄ از این نانوکامپوزیت برای بررسی سنتز شده است. برای مشخصه‌یابی نانوذرات از آنالیزهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، طیف‌نگاری پراکندگی انرژی (EDS)، BETو طیف‌سنجی جذبی مرئی و فرابنفش (UV-Vis) استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد که روش میکروامولسیون با توانایی کنترل ابعاد ذرات، ذراتی نانومتری با سطح ویژه مناسب m²g^-150 ایجاد کرده و ذراتی با اندازه 20-10 نانومتر ایجاد نموده که در افزایش فعالیت فوتوکاتالیستی نقش مهمی ایفا کرده است. این پژوهش نشان داد که بیشینه فعالیت فوتوکاتالیستی برای نانوکامپوزیت ZnO-50%ZnFe₂O₄ در 9pH= با مقدار تخریب 97% بدست آمده است.

کلیدواژه‌ها

فوتوکاتالیست؛ نانوکامپوزیت؛ میکروامولسیون؛ ZnO-ZnFe2O4

مراجع