آماده سازی پوشش های نانو TiO2 دوپ شده با هر دو یون نیتروژن و سریم و بررسی خواص فتوکاتالیستی آنها

پوشش های نانو TiO2خالص و دوپ شده با سریم و نیتروژن به روش سل-ژل و غوطه وری بر روی سطح شیشه- سرامیک آی پی اس ایمپرس2 ایجاد شد. نمونه ها به مدت 2 ساعت در دمای °C 550 عملیات حرارتی شدند. سپس ساختار بلوری نمونه ها با استفاده از تکنیک پراش پرتو ایکس (XRD) و ریزساختار نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) مورد مطالعه قرار گرفت و خواص نوری آنها به کمک طیف سنج جذبی انعکاسی UV-Visو در پایان اثر فتوکاتالیستی از طریق اندازه گیری میزان تخریب و تجزیه متیل اورانژ بر اثر تابش نور (طول موج nm 366=λ) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با دوپ سریم و نیتروژن در ساختار TiO2، فاز اصلی نمونه ها آناتاز است و با افزایش میزان دوپ اندازه بلورک ها کاهش می یابد. از طرف دیگر جذب نور TiO2دوپ شده با افزایش دوپ سریم و نیتروژن، افزایش می یابد و دوپ سریم باعث می شود طیف جذبی به سمت محدوده مرئی حرکت کند و مشخص گردید که پوشش های TiO2دوپ شده فعالیت فتوکاتالیستی قوی تری نسبت به TiO2خالص دارند. نتایج آزمایش ها نشان داد که دوپ سریم (با نسبت درصد سریم به تیتانیوم: 1%) و دوپ نیتروژن (با نسبت مقدار اوره به تترا ان بوتیل تیتانات: 0/25) در ساختار TiO2 خواص فتوکاتالیستی فاز آناتاز TiO2را بهبود می دهد.