سنتز دومرحله‌ای نانوساختار ZnO/Cu2O به روش هیدروترمال به منظور استفاده در پیل‌های فتوالکتروشیمیایی

محورهای موضوعی : نانومواد

آروین اسکندری ¹ (پژوهشکده نانو فناوری و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج)
محمدرضا واعظی ² (پژوهشکده نانو فناوری و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج)
پروانه سنگ‌پور ³ (پژوهشکده نانو فناوری و مواد پیشرفته، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج)

تاریخ دریافت : 1397/04/12 تاریخ پذیرش : 1397/04/12 تاریخ انتشار : 1392/09/01

کلید واژه: هسته-پوسته, نمک مذاب, ZnO/Cu2O, سنتز دومرحله‌ای,

چکیده مقاله :

در این مقاله سنتز دومرحله‌ای نانوساختارهای ZnO/Cu2O به روش ترکیبی نمک مذاب و فرآیند هیدروترمال گزارش شده است. در ابتدا ساختارهای نانومقیاس اکسید روی به روش نمک مذاب تهیه شد. برای سنتز اکسید روی، واکنش کلرید روی و هیدروکسید سدیم-پتاسیم در بالاتر از دمای یوتکتیک آن (oC 200) روی داد. بررسی‌های فازی نشان می‌دهند که ماده تولید شده نیازی به عملیات حرارتی تکمیلی ندارد. با تغییر عوامل موثر بر واکنش، مورفولوژی‌های متفاوتی از جمله صفحه‌ای، گل شکل و سوزنی تشکیل شد. ساختار گل شکل بدلیل جذب نور بالا به عنوان هسته انتخاب شد. در مرحله دوم فرآیند، اکسید مس به روش هیدروترمال بر روی ساختار نانومقیاس ZnO سنتز گردید. از آزمون‌های XRD، SEM و UV-Vis جهت مشخصه‌یابی و بررسی مورفولوژی نانوساختار و خواص نوری آن استفاده گردید. نتایج نشان داد که نانوساختار هسته-پوسته ZnO/Cu2O بدست آمده برای استفاده در پیل‌های فتوالکتروشیمایی نسبت به نانوساختارهای اکسید روی، مناسب‌تر است.