مطالعه تأثیر ابعاد و درصد نانوذرات کاتالیزوری mo بر کیفیت سنتز و ابعاد نانولوله های سنتز شده به روش ccvd بر بستر کاتالیستی mgo

نانولوله های کربنی به دلیل داشتن خصوصیات ویژه ساختاری، ویژگی های فیزیکی و شیمیایی و کاربرد فراوان در همه علوم توجه محققان زیادی را به خود جلب کرده است. با توجه به تحقیقات گسترده ای که در این راستا انجام شده است، می توان با کنترل شرایط، نانولوله هایی با خصوصیات خواسته شده برای کاربرد مورد نظر تولید کرد. تحقیقات زیادی در زمینه اثر کاتالیست های مختلف و همچنین اثر کاتالیست دوگانه و سه گانه و استفاده از بسترهای گوناگون به خصوص بسترهای متخلخل به منظور کنترل قطر نانولوله های کربنی انجام شده است. در این پروژه سنتز نانولوله های کربنی با استفاده از روش ccvd و کاتالیست-بستر mgo-fe-mo انجام شد. نانوذرات کاتالیست-بستر با استفاده از روش تلقیح مرطوب از نمک نیترات آهن، آمونیوم مولیبدات به عنوان کاتالیست و اکسید منیزیم به عنوان بستر متخلخل آماده شد. به منظور بررسی مورفولوژی، ساختار و دیگر ویژگی ها، از نانولوله های سنتز شده طرح پراش اشعه x (xrd)، تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و عبوری (tem) تهیه شد. اثر کاتالیست یگانه و دوگانه، درصد وزنی مختلف از کاتالیست fe و mo، اثر دما و اندازه ی نانوذرات بر ابعاد نانولوله های کربنی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که استفاده از کاتالیست دوگانه نسبت به کاتالیست یگانه بهره ی تولید نانولوله های کربنی را افزایش داده است و همپنین افزودن mo به کاتالیست-بستر mgo-fe قطر نانولوله های سنتز شده را کاهش داده است. افزودن mo باعث افزایش دمای سنتز می شود که در این پروژه دمای بهینه 900 و? 950 انتخاب می شود. افزایش دما باعث افزایش بهره و افزایش تولید کربن آمورف می شود. به منظور بررسی اثر اندازه نانوذرات بر ابعاد نانولوله، نانوذرات تهیه شده در دو دما کلسینه قرار گرفتند که این نتایج حاصل شد؛ با افزایش دمای کلسینه اندازه نانوذرات و آگلومره شدن افزایش یافت. با افزایش اندازه نانوذرات ابعاد نانولوله های سنتز شده نیز افزایش یافت. با افزایش درصد وزنی کاتالیست در ماده بستر قطر نانولوله های کربنی افزایش یافت. همچنین با افزایش درصد وزنی mo رشد بامبویی از نانولوله ها افزایش می یابد.