بررسی اثر دوپ آهن به روش آسیاکاری مکانیکی برخواص نانوذرات TiO2

امروزه با توسعه فناوری های نوین راه کارهای مختلفی برای از بین بردن آلودگی های آلی پیشنهاد شده است. یکی از این فناوری ها، استفاده از مواد فوتوکاتالیست است که قابلیت تجزیه ی این مواد به مواد سازگار با محیط زیست را دارد. از این رو سنتز ماده ی فتوکاتالیستی با کارایی بالا بسیار حائز اهمیت است. در این پژوهش نانو ذرات TiO2 با استفاده از روش سل ژل سنتز شده اند و به منظور تغییر شکاف انرژی این نانوذرات در جهت بهبود خاصیت فوتوکاتالیستی، عنصر آهن در آن به وسیله آلیاژسازی مکانیکی دوپ گردید. به منظور بررسی خواص و عملکرد نانوذرات سنتز شده، آنالیزهای پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی انعکاسی نفوذی استفاده شد. نتایج پراش پرتو ایکس حاکی از دوپ شدن آهن در ساختار کریستالی TiO2 است. ضمنا محصول نهایی TiO2 حاوی ساختارهای کریستالی آناتاز و روتایل است. همچنین با انجام آسیاکاری مکانیکی اندازه ذرات از حدود 200 به 80 نانومتر کاهش یافته است. در نهایت نتایج طیف سنجی انعکاسی نفوذی نشان داد که با دوپ کردن آهن در ساختار TiO2 می توان انرژی شکاف باند را از 3/16 به 3/01ev کاهش داد.کاهش داد.

Keywords:

آلیاژسازی مکانیکی , TiO2 , دوپ کردن , آهن , سل ژل.