رشد و مشخصه یابی نانوساختارهای دی اکسید تیتانیوم (tio2)

در این تحقیق مورفولوژی، خواص ساختاری، اپتیکی و فوتوالکتروشیمیایی نانوساختارهای دی-اکسیدتیتانیوم (2tio) رشد داده شده به روش آندیزاسیون شیمیایی را بر روی ورقه تیتانیوم مورد بررسی قرار دادیم. در این بررسی برای مشخصه یابی نمونه های خود از دستگاه های مختلف شامل: میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی( fesem)، پراش پرتو x (xrd)، فوتولومینسانس (pl) و اندازه گیری جریان-ولتاژ استفاده کرده ایم. نمونه های مورد بررسی در این تحقیق با استفاده از محلول الکترولیت اتیلن گلیکول به همراه آمونیوم فلوراید (به عنوان اسید) در شرایط متفاوت از نظر ولتاژ اعمالی، دمای محلول، غلظت آب در الکترولیت و دمای بازپخت رشد داده شدند. تصاویر fesem حاکی از شکل گیری نانولوله-های دی اکسید تیتانیوم با ابعاد مختلف از نظر قطر داخلی، ضخامت دیواره ها و طول آنها در در شرایط مختلف می باشد. نتایج طیفهای پراش پرتو ایکس نشانگر شکل گیری نمونه ها با ساختار بسبلوری با فاز آناتاس با راستای رشد ترجیحی (101) بوده و در بعضی نمونه ها فاز روتایل با جهت (110) راستای رشد غالب می باشد. طیف های pl نمونه ها نشان دهنده گسیل هایی در نواحی فرابنفش (بازترکیب نوار به نوار)، آبی و سبز (باز ترکیب های وابسته به نقایص بلوری) است. بررسی خواص فوتوالکتروشیمایی نمونه ها با اندازه گیری جریان- ولتاژ در تاریکی و در معرض نور فرابنفش حاکی از آن است که نه تنها مورفولوژی سطح بلکه کیفیت بلوری نمونه نیز بر حساسیت نوری آن تاثیر می گذارد.