Please use this identifier to cite or link to this item: http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/12077
Title: อิทธิพลของโลหะเจือต่อสมบัติทางแสงและการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงของอนุภาคซิงค์ออกไซด์เตรียมด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอล
Other Titles: Effect of metal dopants on optical and photocatalytic properties of ZnO particles prepared by hydrothermal method
Authors: สุเมธา สุวรรณบูรณ์
สรัญญา กลับนวล
Faculty of Science (Materials Science and Technology)
คณะวิทยาศาสตร์ ภาควิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุ
Keywords: น้ำเสีย การบำบัด การกำจัดสี;สังกะสีออกไซด์ สมบัติทางแสง;การเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง
Issue Date: 2017
Publisher: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
Abstract: In this work, pure ZnO and metal doped ZnO were prepared by hydrothermal method at 180°C for 15 hours using KOH and CO(NH), as precipitants. The mole ratio (R) of PEO-b-PPO, to Zn(CH,COO),*2H2O and amount of nickel and cobalt contents were investigated. ZnO prepared by using KOH solution exhibited nanoplatelets structure and altered to form as flower-like structure when doping with nickel and cobalt. Besides, the secondary phases: B-Ni(OH), and B-Co(OH), form when doping with nickel and cobalt. These secondary phases were decomposed to NiO and Co,O,, respectively when being calcined at 800°C. On the other hand, ZnO prepared from CO(NH2), solution and calcined at 800°C exhibited mesh-like lamellae structure. ZnO did not change its shape when doping with nickel and cobalt. The optical properties showed that the pure ZnO can absorb UV light irradiation whereas nickel- and cobalt-doped ZnO can absorb UV irradiation and little visible light because the secondary phase caused a generation of band tail energy within the forbidden band of ZnO, giving rise to reduction of E. value. The photocatalytic activity showed that ZnO prepared from KOH solution at R = 0.75 exhibited the best photocatalytic activity in both UV and visible irradiation. Metal doped ZnO had lower photocatalytic activity than pure ZnO except at 6 mol% nickel doped ZnO prepared from KOH solution exhibited better photocatalytic activity under visivle light than pure ZnO.
Abstract(Thai): งานวิจัยนี้ ZnO บริสุทธิ์และ ZnO เจือโลหะถูกเตรียมด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอล ที่ อุณหภูมิ 180 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 15 ชั่วโมง โดยใช้ KOH และ CO(NH), เป็นตัวตกตะกอน ที่ อัตราส่วนต่อโมล (R) ของ PEO,-b-PPO, ต่อ Zn(CH,COO),•2H,O และปริมาณสารเจือนิกเกิลและ โคบอลต์ถูกศึกษา ZnO ที่เตรียมจากสารละลาย KOH แสดงรูปทรงเป็นแผ่นนาโนหกเหลี่ยมและ เปลี่ยนเป็นแท่งนาโนหกเหลี่ยมที่เกาะกลุ่มเป็นรูปทรงคล้ายดอกไม้ เมื่อเจือด้วยนิกเกิลและโคบอลต์ นอกจากนี้ เฟสที่สองของ B-Ni(OH), และ B-Co(OH), เกิดขึ้นเมื่อด้วยเจือนิกเกิลและโคบอลต์ เฟส ที่สองเหล่านี้สลายตัวเป็น NiO และ Co,O, ตามลําดับ เมื่อถูกแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 800 องศา เซลเซียส ในขณะที่ ZnO ที่เตรียมจากสารละลาย CO(NH), และแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 800 องศา เซลเซียส มีรูปทรงโค้งมนเชื่อมต่อกันเป็นแผ่น ZnO ไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปทรงเมื่อเจือด้วย นิกเกิลและโคบอลต์ การศึกษาสมบัติทางแสงแสดงให้เห็นว่า ZnO บริสุทธิ์สามารถดูดกลืนแสงยูวี ในขณะที่ ZnO เจือนิกเกิลและโคบอลต์ สามารถดูดกลืนแสงในช่วงแสงยูวีได้ดีและดูดกลืนแสง ขาวได้เล็กน้อย เนื่องจากการเกิดระดับพลังงานของตําหนิภายในแถบต้องห้ามของ ZnO ส่งผลให้ E ลดลง การทดสอบการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง พบว่า ZnO ที่เตรียมจากสารละลาย KOH ที่ R = 0.75 สามารถสลายสีย้อมเมทิลีนบลูได้สมบูรณ์ในแสงยูวีและแสงขาว ZnO เจือโลหะแสดงประสิทธิภาพ การสลายสีย้อมได้ดีที่สุดทั้งภายใต้แสงยูวีและแสงขาว ZnO เจือโลหะแสดงการเร่งปฏิกิริยาด้วย แสงต่ํากว่า ZnO บริสุทธิ์ ยกเว้น ZnO เจือนิกเกิลปริมาณ 6 mol% ที่เตรียมจากสารละลาย KOH แสดงการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงสูงกว่า ZnO บริสุทธิ์
Description: วิทยานิพนธ์ (วท.ม. (วัสดุศาสตร์))--มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์, 2559
URI: http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/12077
Appears in Collections:342 Thesis

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
418240.pdf5.41 MBAdobe PDFView/Open


Items in PSU Knowledge Bank are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.