سنتز هيدروترمال و سولوترمال نانوذرات پيريت (FeS2) و بررسي خواص فتوكاتاليستي آن

كارشناسي ارشد

در بين نيم¬رساناهاي كالكوژنيدي FeS2 به علت عدم سميت و فراواني آن در زمين، جايگاه خاصي دارد. خصوصيات اپتيكي عالي اين ماده مانند باند ممنوعه مناسب و ضريب جذب بالا سبب مي¬شود كه اين ماده قابليت رقابت در بسياري از كاربردهاي فتوكاتاليستي را داشته باشد. از طرفي روش¬هاي مختلفي براي سنتز نانوذرات FeS2 فاز پيريت خالص توسعه يافته¬ است كه در ميان روش¬هاي مختلف، فرايند هيدروترمال و سولوترمال مزايايي مانند سادگي، هزينه كم و شرايط سنتز متعادل را دارند؛ از همين رو در پژوهش حاضر به بررسي سنتز نانوذرات FeS2 با ساختار پيريت به روش سولوترمال و هيدروترمال و سپس بررسي خاصيت فوتوكاتاليتسي نانوذرات توليد شده پرداخته شد. عمده¬ترين عوامل موثر بر نتايج نهايي، دما، نوع و نسبت سورفكتانت و نوع حلال استفاده شده بود. بر اساس نتايج به¬دست آمده بيشترين ميزان فاز پيريت در نمونه¬هاي حاوي سورفكتانت مربوط به نمونه با حلال اتيلن گليكول با سورفكتانت CTAB و نسبت 1 در مدت زمان 6 ساعت بود كه در اين نمونه ذرات FeS2 داراي توانايي جذب سطحي بيشتر از ظرفيت تجزيه فتوكاتاليستي بودند و بعد از گذشت 3 ساعت، حدود 60% تجزيه فتوكاتاليستي داشت. همچنين نتايج DRS نشان داد كه محدوده باند ممنوعه براي تمامي نمونه¬ها در بازه ي 9/1 الي 5/0 الكترون ولت قرار داشت كه اين آزمون براي نمونه 6.E.C1 حدود 8/1 الكترون ولت را اندازه گيري كرد.

196073

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مواد - گرايش استخراج فلزات

دكتر محمدشيخ شاب بافقي / دكتر سيدمرتضي مسعودپناه