Document Type : Original Article
Authors
1 Department of Condensed Matter Physics, Faculty of Physics, Alzahra University, Tehran, Iran.
2 Photonics and Quantum Technologies Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI), Tehran, 141551339, Iran
Abstract
In this research, a simple and modified hydrothermal method has been used to synthesize two-dimensional zinc oxide nanostructures. Then, the effect of hydrothermal growth time as one of the main post-treatment parameters on the grown structures was investigated. For this purpose, X-ray diffractometry (XRD) and Field emission scanning electron microscopy (FESEM) were utilized to analyze the morphology and crystalline structure of the samples. It was observed that the grown structures have the sheet-like morphology which their thickness decreases with increasing dying time at 80 °C from 9 to 15 h. The XRD results showed that the structures have been crystalized into the hexagonal phase with (101) as the preferred growth orientation. In addition, decrease in the size of the crystallites (calculated from XRD) was concluded with increasing heating time. In the end, the photocatalytic activity of the samples was investigated, and as a result of this investigation, the sample that was heated for 15 h had a better performance in the degradation of methylene blue.
Keywords
Main Subjects
Article Title [Persian]
تاثیر زمان خشک کردن بر خواص نانوصفحات دو بعدی اکسید روی رشد داده شده به روش هیدروترمال به عنوان فوتوکاتالیست
Authors [Persian]
1 گروه فیزیک ماده چگال،دانشکده فیزیک،دانشگاه الزهرا، تهران، ایران.
2 پژوهشکده فوتونیک و فناوری های کوانتومی، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی، تهران، ایران.
Abstract [Persian]
در این تحقیق از روش هیدروترمال ساده و اصلاح شده برای سنتز نانوساختارهای اکسید روی دو بعدی استفاده شده است. سپس اثر زمان رشد گرمابی به عنوان یکی از پارامترهای اصلی پس از تصفیه بر سازه های رشد یافته بررسی شد. برای این منظور از پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) برای تجزیه و تحلیل مورفولوژی و ساختار کریستالی نمونهها استفاده شد. مشاهده شد که ساختارهای رشد یافته دارای مورفولوژی ورقه مانند هستند که با افزایش زمان حرارت دهی در دمای 80 درجه سانتی گراد از 9 تا 12 ساعت، ضخامت آنها کاهش می یابد. نتایج XRD نشان داد که ساختارها در فاز شش ضلعی با (101) به عنوان جهت گیری رشد مرجح بلوری شده اند. علاوه بر این، کاهش اندازه بلورک ها (محاسبه شده از آنالیز XRD) با افزایش زمان حرارت دهی نتیجه شد. در پایان فعالیت فوتوکاتالیستی نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت و در نتیجه این بررسی، نمونه خشک شده به مدت 15 ساعت عملکرد بهتری در تجزیه متیلن بلو داشت.
Keywords [Persian]