تهیه نانو ذرات La0.6 Sr0.4MnO3 به کمک تابش ماکروویو و بررسی خواص فوتوکاتالیستی آنها

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشکده فیزیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

چکیده

در این مقاله نانو ذرات La0.6Sr0.4MnO3 با استفاده از روش تابش ماکروویو تهیه شده‌اند. خواص ساختاری، مغناطیسی، اپتیکی و فوتوکاتالیستی نانو ذرات با استفاده از الگوی پراش اشعه‌ی X (XRD)، میکروسکوپ الکترون عبوری (TEM) ،طیف مادون فرمز(FTIR)، مغناطش سنج نمونه ارتعاشی (VSM) و طیف سنجی فرابنفش– مرئی (UV vis) بررسی گردید. ثابت شبکه، حجم یاخته، گروه فضایی، زاویه و طول پیوند به کمک تحلیل پراش اشعه ی ایکس (XRD) بدست آمد. بررسی طیف جذب ذرات به کمک طیف سنج UV-Visible وجود گاف نواری شبیه نیم رساناها را در حدود ev 8/1 تایید کرد. بررسی خواص فوتوکاتالیستی نانوذرات، تخریب 83% رنگزای متیل اورانژ تحت تابش نور مرئی در مدت 50 دقیقه را نشان داد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Synthesis of La0.6 Sr0.4MnO3 nanoparticles using microwave irradiation and investigation of its photocatalytic activity

نویسندگان [English]

  • Atieh Ramezan Zade Noshabadi
  • Mohammad Hossein Ehsani
Faculty of Physics, Semnan University, Semnan, Iran
چکیده [English]

In this paper nanoparticles, La0.6Sr0.4MnO3 via microwave radiation method is provided. The structural, magnetic, optical and photocatalyst properties by X-ray diffraction (XRD), Transmission electron microscope(TEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Vibrational sample magnetometer (VSM) and UV–Vis spectroscopy (UV-Vis) were studied. Lattice constants, cell volume, and space group as well as length and angle of bonds obtained by XRD analysis. Using the UV-Visible spectrometer, an examination of the particle absorption spectrum confirmed the existence of a band gap like semiconductors at about 1.8 eV. The degradation of nanoparticles on methyl orange dye under visible light evaluated about 83% in 50 minutes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Manganite
  • nanoparticles
  • optical properties
  • and band gap

مراجع

[1] S. Abrahams, S. Kurtz, P. Jamieson, Physical Review 172 (1968) 551.
[2] A. Ettayfi, R. Moubah, A. Boutahar, E. Hlil, H. Lassri, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 29 (2016) 133.
[3] M.H.Phan, S.C.Yu ,Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Journal of Magnetism and Magnetic Materials,308(  2007)325.
[4] P.Schlottmann, Spin, charge, orbital and lattice degrees of freedom in quasi-cubic manganites: A brief review, Physica B: Condensed Matter,404( 2009)2699.
[5] A.Gagrani, T.Tsuzuki, Calcium manganese oxides as biomimetic catalysts in energy applications: A short review, Chemical Engineering Science,194(2019)116.

[6] J.Cibert, J.F. Bobo,U.Lüders, Comptes Rendus Physique,,6 (2005)977.

[7] M.H.Ehsani, P. Kameli, M.E. Ghazi, Influence of grain size on the electrical properties of the double-layered LaSr2Mn2O7 manganite, Journal of Physics and Chemistry of Solids,73(2012)744.
[8] M. H. Ehsani, M. E. Ghazi, P. Kameli, Effects of pH and sintering temperature on the synthesis and electrical properties of the bilayered LaSr2Mn2O7manganite prepared by the sol–gel process, Journal of Materials Science,47(2012)5815.
[9] Y. Tokura, Y. Tomioka, Journal of magnetism and magnetic materials 200 (1999) 1.
 [10] M. Ehsani, P. Kameli, F. Razavi, M. Ghazi, B. Aslibeiki, Journal of Alloys and Compounds 579 (2013) 406.
[11] M. Ehsani, P. Kameli, M. Ghazi, Journal of Physics and Chemistry of Solids 73 (2012) 744.
[12] A. Mahmood, M.F. Warsi, M.N. Ashiq, M. Sher, Materials Research Bulletin 47 (2012) 4197..
[13] F.R. Afje, M. Ehsani, Materials Research Express 5 (2018) 045012.
[14] J. Moradi, M. Ghazi, M. Ehsani, P. Kameli, Journal of Solid State Chemistry 215 (2014) 1.
[15] J. Prado-Gonjal, A. Arevalo-Lopez, E. Morán, Materials Research Bulletin 46 (2011) 222..
[16] G. Li, G.-G. Hu, H.-D. Zhou, X.-J. Fan, X.-G. Li, Materials Chemistry and Physics 75 (2002) 101.
[17] S. Ifrah, A. Kaddouri, P. Gelin, D. Leonard, Comptes Rendus Chimie 10 (2007) 1216.
[18] M. Ehsani, M. Ghazi, P. Kameli, J. Moradi, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 29 (2016) 2969.
[19] J. Prado-Gonjal, R. Schmidt, E. Moran, arXiv preprint arXiv:1401.1965 (2014).
[20] A. Arabi, M. Fazli, M. Ehsani, Materials Research Bulletin 90 (2017) 205.
[21] R. Chihoub, A. Amira, N. Mahamdioua, S. Altintas, A. Varilci, C. Terzioglu, Physica B: Condensed Matter 492 (2016) 11.
[22] D.E.-S. Bakeer, A. Abou-Aly, N. Mohammed, R. Awad, M. Hasebbo, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 30 (2017) 893.
[23] T. Raoufi, M. Ehsani, D.S. Khoshnoud, Ceramics International 43 (2017) 5204..
[24] E. Tka, K. Cherif, J. Dhahri, E. Dhahri, E. Hlil, Journal of superconductivity and novel magnetism 25 (2012) 2109.
[25] M. Ehsani, S. Esmaeili, M. Aghazadeh, P. Kameli, I. Karimzadeh, Journal of Superconductivity and Novel Magnetism (2018) 1.
[26] A. Arabi, M. Fazli, M. Ehsani, Bulletin of Materials Science 41 (2018) 77.
[27] H. Huang, M. He, L. Zhang, B. Lu, J. Hu, Current Nanoscience 14 (2018) 117..
[28] S. Priyatharshni, M. Divagar, C. Viswanathan, D. Mangalaraj, N. Ponpandian, Journal of The Electrochemical Society 163 (2016) B460.
[29] Y. Tian, D. Chen, X. Jiao, Chemistry of materials 18 (2006) 6088.
[30] F. Lorestani, Z. Shahnavaz, P. Mn, Y. Alias, N.S. Manan, Sensors and Actuators B: Chemical 208 (2015) 389.
[31] P. Mohn, Magnetism in the solid state: an introduction, Springer Science & Business Media, 2006.
[32] M. Shaterian, M. Enhessari, D. Rabbani, M. Asghari, M. Salavati-Niasari, Applied Surface Science 318 (2014) 213.
[33] S. Zhao, J. Cheng, T. Zhang, Y. Xie, X. Yan, W. Liu, J. Wang, K. Jin, Physica B: Condensed Matter 454 (2014) 42.
[34] B. Barrocas, S. Sério, A. Rovisco, Y. Nunes, M.M. Jorge, Applied Surface Science 360 (2016) 798.
[35] L.G. Devi, M. ArunaKumari, Applied Surface Science 276 (2013) 521.
[36]F.Rahmani Afje,M.H.Ehsani, Materials reaserch express,5(2018)045012
[37] H. kazemi; M. Rajabi; B. fahimirad, Journal of Applied Chemistry 14 (2020) 21.
شیمى کاربردى روز
دوره 15، شماره 56
مهر 1399
صفحه 313-326

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار