سنتز نانوذرات آلومینا Al2O3 آلاییده شده با ناخالصی Fe(3+) با روش سل ژل: مطالعه ساختاری، اپتیکی و مغناطیسی

دراین تحقیق نانوذرات آلومینای خالص و آلاییده شده با ناخالصی آهن، با روش شیمیایی سل ژل ساخته شدند. خواص بلوری، اپتیکی، مغناطیسی و مورفولوژیکی آلومینا و تاثیر آهن در آنها با آنالیزهای FESEM, TEM, FTIR XRD UV-DRS, VSM مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند. نتایج آنالیز XRD نشان داد که ساختار نانوذرات آلومینا گرمادهی شده در دمای 1000 ͦ c با وجود ناخالصی آهن با درصدهای مختلف، بصورت هگزاگونال در فاز آلفا بدون تغییر باقی می ماند. نتایج همچنین نشان داد که اندازه نانوذرات با افزایش درصد ناخالصی کاهش می یابد، بطوریکه برای نمونه های خالص 55nm برای نمونه ناخالص با درصد ناخالصی % 5 برابر 48 nm بدست می آید. نتایج آنالیز اپتیکی FTIR نشان داد که پیوند ارتعاشی نمونه در عدد موج cm-1 584 تشکیل می شود که نشانگر پیوند Al-O در نمونه می باشد. آنالیز اپتیکی UV-DRS نشان داد که گاف نوار انرژی با وجود ناخالصی آهن کاهش می یآبد همچنین نتایج آنالیز فتولومینسانس PL نشان داد که با افزایش درصد ناخالصی از شدت PL کاسته می شود که حاکی از کاهش بازترکیب زوج الکترون- حفره و افزایش فعالیت فتوکاتالیستی نمونه می باشد. در نهایت آنالیز مغناطیسی VSM نشان داد که با افزایش ناخالصی نمونه آلیاژی به حالت فرومغناطیس تبدیل می شود

Keywords:

نانوکاتالیست , آلومینا , سل ژل , ساختار بلوری , خواص اپتیکی