بررسی تاثیر حرارت دهی بر فعالیت فوتوکاتالیستی نانوساختارهای روی سولفید‌ سنتز شده به روش هم رسوبی

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

گروه فیزیک، واحد مسجدسلیمان ، دانشگاه آزاد اسلامی، مسجدسلیمان، ایران

چکیده

نانوساختارهای روی سولفید به روش ساده، سبز و مقرون به صرفه‌ی هم رسوبی با استفاده از اسید آمینه ال-سیستئین سنتز شدند. پس از سنتز و حرارت دهی نانوساختارها، نمونه‌های بدست آمده توسط دستگاه‌های شناسایی مختلفی مانند، الگوی پراش پرتو ایکس(XRD)، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز(FTIR) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، الگوی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) و طیف جذبی فرابنفش (UV) مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج حاصل از XRD و FTIR نشان داد که نانوساختارهای روی سولفید با ساختار شش گوشی سنتز شده اند. نتایج طیف جذبی فرابنفش نشان داد که با افزایش دمای حرارت دهی، گاف انرژی نمونه ها کوچکتر و اندازه ی نانوساختارها بزرگتر می شود. نانوساختارهای تهیه شده، برای بررسی فعالیت فوتوکاتالیستی استفاده شدند. مشاهده شد که با افزایش دما، بازده ی فوتوکاتالیستی نانوساختارها کاهش یافته است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of the effect of annealing on the photocatalytic activity of zinc sulfide nanostructures synthesized by Co-precipitation method

نویسندگان [English]

  • Hassan Ali Azimi
  • Ramin Yousefi
Department of Physics, Masjed-Soleiman Branch, Islamic Azad University, Masjed-Soleiman, Iran.
چکیده [English]

Zinc sulfide nanostructures were synthesized by a green, cost-effective, and simple co-precipitation method using the amino acid L-cysteine as a surfactant. After synthesizing and annealing the nanostructures, the obtained samples were characterized by different techniques such as X-ray diffraction (XRD) patterns, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), X-ray energy diffraction (EDX) patterns and ultraviolet-visible(UV) spectroscopy. The results of XRD and FTIR showed that zinc sulfide nanostructures have a hexagonal phase. The results of the UV-vis showed that increasing the annealing temperature led to a decrease, the band-gap energy and increase the size of the nanostructures. The prepared nanostructures were used to investigate the photocatalytic activity. The results showed that with increasing annealing temperature, the photocatalytic efficiency of nanostructures was decreased.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Zinc sulfide nanostructures "
  • "Co-precipitation method "
  • "L-cysteine amino acid "
  • "Photocatalytic activity

مراجع

[1] M. Azarang, A. Shuhaimi, R. Yousefi, et al, Ceramics International, 40(2014) 10217.
[2] Z. Zhang, Y. Fu, X. Yang, Y. Qu, Q.Li, ElectrochimActa, 168 (2015) 285.
[3] R. Yousefi, F. Jamali-Sheini, M. Cheraghizade, S. Khosravi-Gandomani, Mater. Sci. Semicond. Process, 32(2015)152.
[4] M. Sookhakian, Y.M.Amin, R.Zakaria, W.J.Basirun, M.R.Mahmoudiam, J. Alloys Compd. 632(2015) 201.
[5] Y. Kim and D. J.Jang, RSC Adv, 3 (2013) 16945.
[6] M. Azarang, A. Shuhaimi, R. Yousefi, et al, RSC Advances, 5(2015) 21888.
[7] R. Yousefi, F. Jamali-Sheini, M. Cheraghizade, et al, Materials Science in Semiconductor Processing, 32(2015) 152.
[8] F. Jamali-Sheini, R. Yousefi.,  N. A. Bakr, et al, Materials Science in Semiconductor Processing, 32(2015) 172.
[9] A. Qurashi, Z. Zhong, M. W. Alam, Solid State Sciences, 12(2010) 1516.
[10] M. Samadi, M. Zirak, A. Naseri , et al, Thin Solid Films, 605(2016) 2.
[11] V.Stanić, T.H.Etsell, A.C.Pierre,R.J.Mikula, Materials Letters, 31( 1997) 35.
[12] T.T.Q.Hoa, L.V.Vu, T. D.Canh and N. N.Long, Journal of Physics: Conference Series, 187(2009)  012081.
[13] L. Chai,   J. Du,   S. Xiong,  H. Li,   Y. Zhu, and   Y. Qian,  Journal of Physical Chemistry C,34 (2007) 12658.
[14] H.J. Yuan, S.S. Xie, D.F. Liu, X.Q. Yan, Z.P. Zhou, L.J. Ci, J.X. Wang, Y. Gao,L. Song, L.F. Liu, W.Y. Zhou, G. Wang, Journal of Crystal Growth, 258 (2003) 225.
[15] P. Iranmanesh, S.Saeednia, and M.Nourzpoor , Chinese Physics B, 24(2015) 046104.
[16] Y. Kim, and D. J. Jang, RSC Adv, 3(2013)16945.
[17] J. Yin, J. Wang, H. Li, H. Ma, W. Li, X. Shao, J.Energy Chem, 23 (2014) 559.
[18] ­S. A. Eric, ­A. M. Messai, ­B. M. Bhekkie, ­C. P. Avinash, ­K. M. Ajay, Mat Sci Semicon Proc, 33 (2015) 119.
[19] K. Hedayati1, A. Zendehnam and F. Hassanpour, J.Nanostruct 6((2016) 207.
[20] T. S. Chew, R. Daik, and M. A. Abdul Hamid, J. Polym. Sci. A Polym, 7(2015)1221.
[21] B. Zeng, X. Chen, C. Chen, X. Ning, W. Deng, J.Alloys Compd, 582 (2014) 774.
[22] P. Iranmanesha, S. Saeedniab, M. Nourzpoora, Chin. Phys.B, 24 (2015) 46104.
[23] ­M. Mobarraz, M. Ganjali, ­M. Chaichi, ­P. Norouzi, Acta Mol. Biomol. Spectrosc, 96(2012) 801.
[24] K. Chakraborty, S.­ Chakrabarty, P. Das, ­S. Ghosh, T. Pal, Mater Sci. Eng. B, 204(2016)8.
[25] H. Labiadh1, K. Lahbib, S. Hidouri, S. Touil, T. Ben Chaabane, Asian Pacific Journal of Tropical Medicine, 9(2016)257.
[26] H. Q. Alijani, Sh. Pourseyedi, M. Torkzadeh-Mahani, M. Khatami, Journal of Molecular Structure, 1175(2019)214.
[27] A.Mohammadnezhad and H.R.Gholipour Dizaji, Journal of Applied Chemistry, 7( 2013)39.
[28] S. Baset, H. Akbri, H. Zeynali, and M. Shafie, Dig. J. Nanomater. Bios, 6(2011) 709.
شیمى کاربردى روز
دوره 17، شماره 62
فروردین 1401
صفحه 59-70

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار