بررسی خواص ساختاری و فتوکاتالیستی نانوذرات تیتانیای دوپ شده با کاتیون های  …

بررسی خواص ساختاری و فتوکاتالیستی نانوذرات تیتانیای دوپ شده با کاتیون های …

Sn (TS1)%1T-

۱۳۵/۱۳۴

۳۶۲/۹

۷۸۵/۳

۵/۱۸

۱/۱۵

۲/۳۶

۸/۶۳

Sn (TS2)%5T-

۷۵۷/۱۴۶

۲۵۰/۱۰

۷۸۴/۳

۴/۱۶

۸/۱۲

۹/۵۱

۱/۴۸

Sn (TS3)%10T-

۹۰۷/۳۱

۱۹۹/۲

۸۰۹/۳

۸/۱۴

۲/۱۲

۸/۶۳

۲/۳۶

Sn (TS4)%15T-

با افزایش مقدار دوپنت Sn، استحاله فازی آناتاز به روتایل بهبود یافته که این امر با افزایش مقدار فاز روتایل و کاهش تدریجی اندازه کریستالیت (جدول ۴-۳) در نمونهها همراه است. کاهش اندازه کریستالیت را میتوان به حضور Sn-O-Ti، همچنین احتمال حضور ذرات آمورف SnO2 در بین ذرات TiO2 نسبت داد که از رشد
دانههای کریستال و تماس ذرات TiO2 جلوگیری میکند [۱۳۰]. مشاهده میشود نمونههای دوپ شده با قلع، در تمامی درصدها شامل دو فاز آناتاز و روتایل در کنار هم هستند و این امر نشاندهنده آن است که اضافه شدن Sn در شبکه تیتانیا، استحاله فازی آناتاز به روتایل را تشویق کرده است.
۴-۳-۳ نتایج و تحلیل آنالیز فازی نانو ذرات y mol%Ce- x mol%Sn T-
شکل ۴-۵ نتایج XRD از نانوذرات y mol%Ce- x mol%Sn T- با درصدهای مولی مختلف Sn (mol %10-5-1) و Ce (mol% 2-1-5/0) کلسینه شده در دمای C˚۴۷۵ را نشان میدهد (مراجعه شود به کدگذاری نمونهها در فصل۳). پیک تفرقی در زاویه ˚۲/۲۵ مربوط به صفحه (۱۰۱) از فاز آناتاز (JCPDS 21-1272) و در زاویه تفرقی ۴/۲۷ مربوط به صفحه (۱۱۰) از فاز روتایل (JCPDS 21-1276) تیتانیا میباشد. همانطور که در بخش تحلیل نمونههای T-x mol% Sn و T-x mol% Ce بیان شده، دوپنت Ce از استحاله فازی آناتاز به روتایل جلوگیری کرده، در حالیکه حضور Sn در شبکه تیتانیا به انجام این استحاله کمک میکند. باتوجه به نتایج حاصل در نمونههای شامل Sn%1 (TSC1-TSC3) فقط فاز آناتاز دیده میشود (شکل ۴-۵)، که این امر را میتوان به نقش موثرتر Ce در درصدهای پایین Sn بهعنوان ممانعتکننده تشکیل فاز روتایل نسبت داد. همچنین مشاهده میشود با ثابت ماندن درصد مولی Sn و افزایش درصد Ce، پیکهای مربوط به فاز آناتاز تیتانیا، پهن و از شدت آنها کاسته میشود که این امر بیانگر جلوگیری از رشد دانهها توسط Ce میباشد.

این مطلب را هم بخوانید :  بررسی رابطه بین مسئولیت‌پذیری و کمال‌گرایراندمان حذف دو ماده زایلن(C6H4CH3)2و تولوئن C6H5CH3 ...