16800

16800

ساخت و مشخصه يابي نانوكامپوزيت CdWO4 - گرافن

كارشناسي ارشد

حالت جامد

آبان 1395

دكتر محسن بابامرادي - دكتر روح الله عظيمي راد

فيزيك

در اين پژوهش نانو ذرات CdWO4 و CdWO4-گرافن به روش گرمابي سنتز و تأثير دماهاي مختلف سنتز، بر روي خواص نورتابي و فوتوكاتاليست آن‌ها موردبررسي قرار گرفتند. به‌منظور بررسي تخريب فوتوكاتاليستي، كاتاليست هاي سنتز شده را به محلول متيلن بلو اضافه كرده و تحت تابش نور مريي ميزان درصد تخريب را براي هريك از كاتاليست ها به دست آورديم. براي بررسي نوع پيوند از نمونه¬ها طيف FT-IR گرفته شد و قله‌هاي ارتعاشي مربوط به پيوند¬هاي مختلف بررسي شدند. همچنين براي برسي مورفولوژي و شكل نانو ذرات آناليز SEM و براي برسي فاز تشكيل‌شده از نمونه¬ها آناليز XRD گرفته شد و براي تائيد وجود صفحات گرافني در نمونه كامپوزيتي از طيف‌سنجي رامان استفاده كرديم.تصاوير SEM نشان داد كه نانو ميله‌هاي CdWO4 داراي ابعاد كمتر از 100 نانومتر هستند و در نمونه كامپوزيتي صفحات گرافني و نانو ميله‌هاي CdWO4در تصاوير مشاهده شدند.الگوهاي پراش پرتو ايكس نشان دادند كه نمونه‌ها در ساختار مونوكلينيك در فاز ولفارميت كريستاليزه شدند. همچنين طيف رامان مربوط به نمونه كامپوزيتي وجود صفحات كربني را تائيد كرد.آزمايش فوتوكاتاليستي نشان داد كه نمونه‌هاي كامپوزيتي تخريب فوتوكاتاليستي بهتري نسبت به CdWO4 خالص از خود نشان دادند و از ميان آن‌ها نمونه كامپوزيتي CdWO4-گرافن با دماي پخت 160 درجه سانتي‌گراد بيشترين تخريب را داشته است. واژه‌هاي كليدي: نانو ذرات CdWO4، گرافن، گرمابي، نورتابي،فوتوكاتاليست

1395/12/08

1/1/1900 12:00:00 AM

Cadmium tungstate(CdWO4) an​d Cadmium tungstate-RGO(CdWO4-RGO) nanorods were prepared by the hydrothermal method. hydrothermal condition provided thermal an​d chemical factors to synthesize CdWO4 an​d CdWO4- RGO that the reduction of graphene oxide an​d the growth of CdWO4 naonrods occurred simultaneously in one single process. The retained functional groups on RGO planes played an important role in anchoring CdWO4 to RGO. The synthesized nanorods were characterized by X-ray powder diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier transfer Infrared absorption (FTIR) spectrum photo luminescent (PL) spectrum an​d Raman spectroscopy. Microscopic images of the samples clearly show existence of CdWO4 nanorods an​d graphene sheets together. The photocatalytic activities of the as-prepared samples were investigated by degradation of methylene blue under visible light irradiation. An enhancement in photocatalytic activity was observed with CdWO4-RGO composites compared with pure CdWO4. We also investigated the effect of the calcination temperature on the photocatalytic activity of the as-prepared composite photo catalysts. The results showed that The CdWO4-RGO (calcined at 1600C) sample showed more catalytic activity than other samples. The mechanism of enhancement of the photocatalytic activity was also discussed. Keywords: Cadmium tungstate, hydrothermal method, nanorods, photo luminescent (PL) spectrum, photocatalytic activity