سنتز، شناسایی و خواص نانوکامپوزیت های روی فریت: بررسی تأثیر عملیات حرارتی و نوع پیش ماده ها

نانو کامپوزیت های روی فریت(znfe2o4) با استفاده از روش های سل-ژل و هیدروترمال تهیه شدند و به منظور سنتز znfe2o4 بلورین، نمونه ها در دماهای 700?c تا 900?c در کوره الکتریکی حرارت داده شدند. همچنین برای برنامه ریزی دمایی کوره الکتریکی برای سنتز نانوکامپوزیت های روی فریت از دستگاه آنالیز گرمایی (tg-dtg) استفاده گردید. به منظور بررسی بلورینگی از نمونه ها الگوی پراش پرتو ایکس (xrd) تهیه شد و میانگین اندازه نانوذرات با استفاده از فرمول دبای- شرر محاسبه گردید. برای بررسی پیکربندی پیوند، از نمونه ها طیف مادون قرمز تبدیل فوریه (ft-ir) گرفته شد و پیکهای ارتعاشی مربوط به پیوندهای مختلف بررسی شدند. به منظور بررسی اندازه و مورفولوژی نانو ذرات، از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدان(fe-sem) استفاده شد. نتایج تصاویر fe-sem یکنواخت و کروی بودن نانوذرات znfe2o4 و همچنین نانو ذره بودن نانوکامپوزیت ها را تأیید کرد. با توجه به خاصیت نیمه رسانایی، اندازه گاف انرژی این نانوکامپوزیت ها با استفاده از اسپکتروسکوپی نفوذی انعکاسی (drs) از طریق نمودارهای مانک (munk) و تاک (tauc) محاسبه شدند. فعالیت فتوکاتالیستی فیلم های لایه نازک نانوساختار تهیه شده از طریق اندازه گیری میزان و سرعت تخریب رنگ های آزو m5b، b3f، x8bو v3r در پساب های نساجی، در محیط خنثی بررسی شده است. نتایج فیلم های لایه نازک این نانوکامپوزیت ها در جهت بررسی فعالیت فتوکاتالیستی، افزایش قابل توجه بازده حذف رنگ در حضور نانو ساختارهای نانوکامپوزیتی znfe2o4 را نشان دادند، که نشان دهنده مثبت بودن اثر znfe2o4 بر افزایش راندمان فرآیندهای فوتوکاتالیستی می باشند. در قسمت آخر این تحقیق، فیلم های لایه نازک نانوکامپوزیت های znfe2o4 به عنوان الکترود کار در سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ مورد استفاده قرار گرفتند که نتایج نشان دهنده افزایش کارایی سلول خورشیدی از طریق افزایش میزان فاکتورانباشتگی و چگالی جریان مدار- کوتاه می باشند. کلیدواژه: نانوکامپوزیت روی فریت (znfe2o4)، سل-ژل، هیدروترمال، فعالیت فتوکاتالیستی، رنگ های آزو، سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ