نام پژوهشگر: سید مرتضی مدنی

بررسی سنتز نانوپودر دی اکسید تیتانیوم دوپ شده با بور طی فرایند سنتز در فاز بخار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده فنی 1391
  حسین صادقی   عبدالجواد نوین روز

سیستم های بر پایه tio2 توجهات فزاینده ای را به خاطر پتانسیل بالایشان به عنوان فوتوکاتالیست در زیر نور مرئی به خود جلب کرده اند. به دلیل داشتن باندگپی برابر ev 2/3 دی اکسید تیتانیوم فقط درزیر نورفرابنفش از خود فعالیت کاتالیستی نشان می دهد. دوپ کردن یک عنصر در شبکه tio2 یک روش موثر برای کاهش باند گپ و جذب نور مرئی توسط این ترکیب است. هدف اصلی در این تحقیق سنتز نانو پودرهای دوپ شده با بور به روش سنتز شیمیایی در فاز بخار (cvs) می-باشد. در مرحله اول tio2 خالص به روش cvs تهیه شده واثرات تغییر دبی ماده اولیه و دمای راکتور برنانوذرات حاصله بررسی شد. درمرحله بعد عنصر بور به روش cvs در شبکه کریستالی tio2 دوپ شد. از روش های آنالیز xrd، tem، icp، xps و uv-vis برای شناسایی ساختار کریستالی و ماهیت شیمیایی نانو ذرات tio2 دوپ شده با بور استفاده شد. عکس های tem نشان دادند که نانو ذرات دارای شکل کروی هستند و اندازه قطر آنها در محدوده 30-70 نانومتر می باشد. نتایج نشان دادند که با افزایش دبی ماده اولیه و دمای راکتور اندازه نانوذرات آناتاز در نمونه های دی اکسید تیتانیوم خالص بزرگترمی شوند. مشاهده شد که نانوپودرهای دوپ شده با بور به طور عمده دارای فاز کریستالی آناتاز می باشند اما در اثر حضور بور مقداری تغییر فاز از آناتاز به روتیل رخ می دهد. نتایج xps وجود بور در نمونه ها را تایید کرد و نشان داد که بور با ساختار ti-o-b در شبکه کریستالی مشارکت دارد. نتایج حاصل از طیف uv-vis نیز نشان داد که نمونه های دوپ شده قابلیت بهتری نسبت به tio2 خالص برای جذب نور مرئی دارد.