پديد آورنده :
عوض وردي، معصومه
عنوان :
استفاده از روش سيلار و رسوبدهي نوري براي اصلاح سطح نانولوله هاي WO3-TiO2 با پروس آبي و نانوذرات نقره و پالاديوم و بررسي خواص فوتوالكتروشيميايي آنها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي فيزيك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
خ، 69ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد مشاور :
محمد محسن مومني
توصيفگر ها :
شكافت فوتوكاتاليستي آب , نانولوله , آندايزينگ همزمان , پروس آبي , سيلار , حفاظت كاتدي نوري , فولاد ضد زنگ , فوتوآند
استاد داور :
حسين فرخ پور، محمد ژياني
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/01/20
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/01/24
چكيده فارسي :
چکیده در سالهای اخیر نانولولههای اکسید تیتانیوم به علت داشتن ویژگیهای خاص به عنوان فوتوکاتالیست مورد توجه و بررسی قرار گرفتهاند اما به دلیل فعال بودن در ناحیه نور UV و بازترکیبی الکترون حفره با احتمال باال برای استفاده محدودیتهایی را ایجاد میکند بنابراین سعی شد این مسئله با رسوب ترکیبات مختلف یا با ترکیب کردن با سایر نیمههادیها برطرف شود در این پایاننامه ابتدا با روش آندایزینگ همزمان نانولولههای تیتانیومدیاکسید دوپ شده با تنگستن 2 WO9 TiO تهیه شد و پس از عملیات حرارتی رسوبدهی پروسآبی Prussian blue به روش سیالر SILAR در سیکلهای مختلف 2 9 5 1 3 07 57 با عنوانهای نامگذاریشدهی 2 S75 S70 S3 S1 S5 S9 S انجام شد نمونه 3 S با چگالی جریان 577 میکروآمپر بر سانتیمترمربع به عنوان بهترین نمونه انتخاب گردید و به صورت جداگانه ذرات نقره نمونههای نامگذاریشده با M و پاالدیوم نمونههای نامگذاریشده با N با روش رسوبدهی نوری در زمانهای 5 57 09 06 03 دقیقه تحت تابش نور UV بر روی سطح نمونه 3 S پوشش داده شدند مورفولوژی ساختار بلوری و خواص نوری نمونههای تهیه شده با استفاده از روشهای EDX EDXmapping UV VIS XRD FE SEM مورد بررسی قرار گرفته شد وجود عناصر نقره و پاالدیوم و حضور نانولولههای 2 WO9 TiO در کنار پروسآبی که به منظور کاهش پهناینوار و جدایی الکترون حفره پوشش داده شدند با این روشها تایید گردید ویژگیهای الکتروشیمیایی نمونههای تهیه شده با استفاده از روشهای پتانسیل روبش خطی LSV و کرونوآمپرومتری CA و پتانسیل مدارباز OCP و همچنین پایداری نمونهها با کمک آزمون کرونوآمپرومتری مورد بررسی قرار گرفت از میان نمونههای سری M و N نمونه 7 M با مدت زمان 5 دقیقه رسوبدهی نوری نقره و نمونه 9 N با مدت زمان 09 دقیقه رسوبدهی نوری پاالدیوم دارای بهترین عملکرد فوتوالکتروشیمیایی بودند چگالی جریان در 7 M برابر052 میکروآمپر بر سانتیمترمربع و 9 N برابر با 067 میکروآمپر بر سانتیمترمربع میباشد در بخش کاربردها اندازهگیری هیدروژن از نمونههای الیهنشانی شده با سیکلهای مختلف با پروسآبی انجام گرفت که بهترین نمونه حجمی معادل 54 میکرولیتر بر ساعت هیدروژن آزاد نمود کاربرد دیگری به منظور تایید بهترین نمونه به عنوان فوتوآند مورد بررسی قرار گرفت انجام آزمایش حفاظت کاتدی نوری میباشد در این کاربرد حفاظت کاتدی فوالد ضد زنگ 904 توسط فوتوآندهای 2 WO9 TiO رسوبدهی شده با پروسآبی و پاالدیوم بررسی گردید و مشاهده شد که فوالد به خوبی حفاظت شده است کلمات کلیدی شکافت فوتوکاتالیستی آب نانولوله آندایزینگ همزمان پروسآبی سیالر حفاظت کاتدی نوری فوالد ضد زنگ فوتوآند
چكيده انگليسي :
0 Using SILAR method and photodeposition to modify WO3 TiO2 nanotubes with PBand Ag and Pd nanoparticles and investigating their photoelectrochemical propertice Masoumeh Avazverdi Dec 1028 Department of chemistryDepartment of Chemistry Isfahan University of Technology Isfahan 81242 83222 IranDegree M Sc Language FarsiDr Yosef Ghayeb y ghayeb@cc iut ac irDr Mohmmad Mohsen Momeni mm momeni@cc iut ac irAbstractIn recent years titanium nanotubes are attracting attention as photocatalyst but activityin the UV region of light and high probability of electron hole recombination createlimitations Precipitation of various compounds or combination with othersemiconductors are tried as solutions to this problem In this thesis insitu anodizing of titanium dioxide nanotubes doped with tungsten WO3 TiO1 is performed and after annealing precipitation of Prussian blue with the SILARmethod in cycles of 1 3 4 7 1 20 and 24 is performed Sample S1 with current densityof 224 microampere per square centimeter is chosen as the best sample and separately silver particles samples M and palladium particles Samples N were photodepositedby UV irradiation during 4 24 30 20 and 10 minutes over the surface of S1 Morphology crystal structure and optical properties of the prepared samples are studiedwith FE SEM UV VIS EDX EDXmapping and XRD methods Presence of silver palladium and WO3 TiO1 nanotubes beside which Prussian blue is deposited to reducethe band gap and electron hole separation is confirmed by these methods Electrochemical properties of the above samples are studied by liner scanningvoltammetry LSV chronoamperometry CA and open circuit potential OCP Furtherthe stability of the samples is studied by chronoamperometry Among the samples of Mand N series sample M2 which has undergone 4 minutes of silver photodeposition andthe sample N3 which has undergone 30 minutes of palladium deposition exhibited thebest photocatalytic activity Current density in M2 and N3 where respectively 140 and220 microamperes per square centimeter In the applications section of this work hydrogen produced from samples where different cycles of Prussian blue deposition wasmeasured and the best result was 14 microliter of hydrogen release per hour The othercathodic test was for determining the best photoanode for photo cathodic protection Inthis application protection of stainless steel 103 by a photoanode made of WO3 TiO1precipitated with Prussian blue and palladium was studied Key Word Photocatalytic water splitting Nanotube Insitu Anodizing Prussian blue SILAR Cathodic production Stainless Stile Photoanod
استاد مشاور :
محمد محسن مومني
استاد داور :
حسين فرخ پور، محمد ژياني
