کاهش انرژی استحاله نانوذرات TiO2 با استفاده از امواج ماورای صوت در روش سل-ژل

Abstract

در پژوهش حاضر، نانو پودرهای دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) با استفاده از روش سل-ژل و مخلوط کردن دو ماده تتراکلرید تیتانیوم (TiCl4) و اتانول سنتز شدند. انرژی فعال سازی در گذار فاز آناتاز به روتایل TiO2 در حضور و عدم حضور امواج ماورای صوت مورد مطالعه قرار گرفت. تنها بلورک‌های فاز آناتاز تا دمای تکلیس 500 º C متبلور بودند. با افزایش دمای تکلیس به دماهای بیشتر از 500 º C ، بلورک‌های فاز روتایل در نمونه‌ها رشد نموده و نانوپودر دوفازی آناتاز-روتایل تشکیل گردید. نتایج ما نشان داده، استفاده از امواج ماورای صوت علاوه بر کاهش دمای شروع استحاله، موجب کاهش انرژی فعال سازی در تبدیل فاز آناتاز به روتایل می‌شود. با به‌کارگیری امواج ماورای صوت، انرژی فعال سازی کاهش چشمگیری درحدود 18.5KJ/mol یافته است.