سنتز و شناسایی نانو ذرات TiO2 دوپه شده با +La3 - بررسی شکاف انرژی و فعالیت فوتوکاتالیتیکی آن‌ها

Abstract

نانو ذرات TiO2 دوپه شده با +La3 با روش سل- ژل و با استفاده از ماده‌های اولیه‌ی TiCl4 و La(NO3)3.6H2O سنتز شدند. شناسایی فراورده با استفاده از روش‌های XRD ،XRF ،SEM ،EDX ،Uv-vis ،BET-BJH انجام شد. نتیجه‌ها نشان می‌دهند که ماده‌ی سنتزی حاوی 6 درصد یون +La3 بوده و حضور فازهای آناتاز و روتیل TiO2 در کنار La2O3 تأیید شد. شکاف انرژی این ماده eV 2/5، مساحت سطح ویژه آن2m/g 59/3 و متوسط قطر حفرات آن nm 4/61 محاسبه شد. فعالیت فوتوکاتالیتیکی نانوکاتالیست سنتز شده و TiO2 تجاری (دگوسا P25) جهت تجزیه رنگ آزوی کنگورد تحت تابش نورهای فرابنفش و مرئی مورد مقایسه قرار گرفت. TiO2 دوپه شده با +La3 در مقایسه با TiO2 تجاری (دگوسا) کارایی فوتوکاتالیتیکی بسیار بالاتری در حذف رنگ تحت نور مرئی نشان داد به‌طوری‌که راندمان رنگ‌زدایی با استفاده از TiO2 دوپه شده با +La3 در مدت زمان110 دقیقه 88 درصد محاسبه شد