پديد آورنده :
اسحاق زاده، فهيمه
عنوان :
سنتز، شناسايي و بررسي خواص فوتوكاتاليستي نانولوله هاي دو فلزي Fe-CrTiO2
و بررسي نظري اثر دوپ كردن اتم¬هاي Sn و Pb بر روي ساختار الكتروني
نانوصفحه¬هاي TiO2
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي فيزيك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 77ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
حسين فرخ پور، محمدمحسن مومني
توصيفگر ها :
شكافت فوتوكاتاليستي آب , نانولوله , شكاف باند , تيتانيوم دي اكسيد , آندايزينگ همزمان , آهن , كروم
استاد داور :
كيامرث اسكندري، محمد ديناري
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/08/06
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/08/07
چكيده فارسي :
1 چكيده توسعه منابع انرژي پاك و تجديد پذير يك موضوع بسيار مهم براي مقابله با مشكالت زيستمحيطي است جهت توليد هيدروژن فرآيند شكاف فوتوكاتاليستي آب تحت تابش نور خورشيد يكي از ارزشمندترين روشها براي ايجاد منابع انرژي پاك و تجديد پذيرميباشد روشهاي متنوعي براي دوپ كردن عناصر مختلف به تيتانيم دياكسيد وجود دارد روش آندايزينگ همزمان به دليل تك مرحلهاي بودن فرآيند ارزان بودن روش و همچنين در دسترس بودن ابزار كار در اين پايان نامه مورد استفاده قرار گرفت عناصر آهن و كروم به عنوان عوامل دوپ شونده در ساختار تيتانيم دياكسيد با روش آندايزينگ همزمان انتخاب شدند مورفولوژي سطح با استفاده از روش FE SEM و با تكنيكهاي EDX و XRD ساختار نانولولهها مورد بررسي قرار گرفت وجود عناصرآهن و كروم در نانولولهها و كاهش شكاف باند با اين تكنيكها تاييد شد سپس اثر غلظت عوامل دوپ شونده روي فعاليت فوتوالكتروكاتاليستي تيتانيم دياكسيد توسط تكنيكهاي OCP و CA مورد ارزيابي قرار گرفت نتايج نشان داد كه نانولولههاي دوپ شده با آهن و كروم نسبت به نانولولههاي تيتانيم دياكسيد عملكرد فوتو الكتروكاتاليستي بهتري نشان ميدهند بهطوريكه نمونه 4 T به علت پاسخدهي بهتر به آزمونهاي ذكر شده به عنوان حالت بهينه انتخاب شد در ادامه اثر دوپ شدن بر روي نانوصفحههاي 2 TiO با انديسهاي ميلر 111 101 و 001 با استفاده از روش محاسباتي نظريه تابعي چگالي DFT مورد بررسي قرار داده شده است در قسمت محاسباتي تاثير دوپ كردن عناصر Pb و Sn بجاي اتم Ti در نانوصفحههاي 2 TiO مورد بررسي قرار گرفت تغييرات انرژي لبهي نوار ظرفيت لبهي نوار هدايت و شكاف نوار مورد بررسي قرار گرفت ك ل ي د ي ش ك ا ف ت ف و ت و ك ا ت ا لي س ت ي آ ب نا نو لو له ش ك ا ف ك لم ات ه م ز مان آ ه ن ك ر و م با ند ت ي ت ا ني و م د ي اك س ي د آ ند اي ز ي ن گ
چكيده انگليسي :
78 Synthesis Characterization and Photocatalytic Properties of Fe CrTiO2Bimetallic Nanotubes and the Theoretical Investigation of the Effect of Sn and Pb Atoms Doping on the Electronic Structure of TiO2 Nanosheets Fahimeh Eshaghzadeh f eshaghzadeh@ch iut ac ir 1 September 2020 Department of chemistryDepartment of Chemistry Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiDr Hossein Farrokhpour h farrokh@cc iut ac irDr Mohmmad Mohsen Momeni mm momeni@cc iut ac irAbstractThe development of clean and renewable energy sources is an extremely important issue for tacklingenvironmental problems To produce hydrogen the process of water spiliting under sunlight is oneof the most valuable methods for generating clean and renewable energy sources There are variousmethods for doping different elements into titanium dioxide the in situ anodizing method was usedbecause of singlestep process the cost effectiveness of the method and the availability of tools Themorphology and structure of prepared samples were investigated by FE SEM XRD and EDXtechniques The presence of iron and chromium elements in nanotubes and the reduction of band gapwere confirmed Then the effect of doping agent concentration on the photoelectrocatalytic activityof titanium dioxide was evaluated by OCP and CA techniques The results indicated that nanotubesdoped with chromium and iron show better photocatalytic performance than titanium dioxidenanotubes In sample T4 was selected as the optimal condition due to better response to thementioned tests In the following Effect of doping on 111 101 and 100 of TiO2 nanosheetshave been studied using the density functional theory DFT In the Theoretical part the effect ofdoping Pb and Sn elements instead of Ti atoms on TiO2 nanosheets was investigated Energy changeof valance VB and conduction band CB energy edges were examined Keywords Photoelectrochemical water splitting Nanotube Band gap Titanium Dioxide Anodizing Iron chromium
استاد راهنما :
حسين فرخ پور، محمدمحسن مومني
استاد داور :
كيامرث اسكندري، محمد ديناري
