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

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

(۴-۱) Ce – TiO2 + hν e + h+
(۴-۲) Ce2O3 + hν e + h+

همانطور که مشاهده میشود با افزایش درصد Sn، لبه جذب به سمت طول موجهای بالاتر منتقل شده است که این امر منجر به کاهش باند ممنوعه تیتانیا همراه با دوپنت گردیده است. اگرچه باند ممنوعه SnO2 (eV8/3) بزرگتر از TiO2(eV2/3) است، ولی تراز فرمی SnO2کوچکتر از TiO2 است [۱۴۲،۱۴۱]. در واقع دوپ شدن Sn4+ در شبکه تیتانیا یک سطح جدید در زیر باند هدایت ایجاد میکند [۱۳۸]. بنابراین تغییر طول موج جذبی نمونهها به سمت طول موجهای بالاتر در اثر انتقال الکترون از باند والانس به سطح انرژی دوپنت میباشد. به عبارت دیگر، همانطور که در نتایج حاصل از XRD نمونههای تیتانیا همراه با دوپنت قلع مشاهده شد، حضور قلع در ساختار تیتانیا باعث تشویق استحاله فازی آناتاز به روتایل ایجاد میکند. بنابراین تغییر طول موج جذبی نمونهها به سمت طول موجهای بالاتر در اثر انتقال الکترونی روتایل شده، از آنجاییکه فاز روتایل در مقایسه با فاز آناتاز از باند ممنوعه کمتر برخوردار است، بنابراین تشویق استحاله آناتاز به روتایل دلیل دیگری برای کاهش باند ممنوعه و تغییر طول موج جذبی به سمت طول موجهای بالاتر میباشد. این نتایج حاکی از جذب بالاتر نور در محدوده نور مرئی میباشد.
در جدول ۴-۷، max? طول موج مربوط به ماکزیمم جذب (Abs. max) و edge? طول موج لبه جذب برای نمونهها میباشد. با توجه به رابطهی ۴-۳ [۱۴۳]، باند ممنوعه مربوط به نمونهها محاسبه گردید.

این مطلب را هم بخوانید :  ارتباط سنجی سطح معنویت محیط کار با فرسودگی شغلی و رضایت شغلی در ...

برای دانلود متن کامل این فایل به سایت torsa.ir مراجعه نمایید.

(۴-۳) Eg (eV) =1240 / edge(nm)

جدول ۴-۷: مشخصات طیفهای UV-Vis و محاسبهی انرژی باند ممنوعه.

Eg (eV) edge(nm)? Abs. max max(nm)? کد نمونه
۲۰/۳ ۵/۳۸۷ ۸۸/۱ ۳۶۷ T