تاثیر شرایط سنتز و بازپخت بر خواص ساختاری نانو ذرات اکسید تیتانیوم تهیه شده به روش سل ژل

در این مقاله نانوذرات دی اکسید تیتانیوم با استفاده از روش سل ژل سنتز شدند. تاثیر زمان ماندگاری سل و همچنین اثر دمای کلسیناسیون بر خواص فیزیکی و ساختاری نانوذرات تهیه شده با استفاده از روش های آنالیز حرارتی TG/DTA، پراش پرتو ایکس XRD، میکروسکوپ الکترونی عبوری TEM و تحلیل آماری توزیع اندازه ذرات، بررسی شدند. آنالیز حرارتی DTA نمونه ساخته شده سه ناحیه کاهش وزنی از خود نشان می دهد. نتایج آنالیز XRD نشان داد که فاز نمونه ها تا دمای 700 درجه آناتاز بود، اما در دمای 800 درجه تغییر فاز نسبی به روتایل مشاهده شد و نانوذرات مخلوطی از فاز آناتاز و روتایل داشتند. نمونه کلسینه شده در دمای 900 درجه دارای فاز خالص روتایل بود. نتایج نشان می دهد که با افزایش دمای بازپخت، اندازه ذرات بزرگتر شده است. همچنین زمان ماندگاری تاثیری بر روی فاز بلوری نمونه ها نداشت. طیف FTIR نمونه ها نشان دهنده تشکیل پیوند Ti-O و O-Ti-O است. پیک های جذبی مربوط به پیوندهای متقارن و نامتقارن CO پس از بازپخت از شدت آن کاسته شده و در دماهای بالاتر از بین رفته است. تصویر TEM نشان دهنده کروی بودن نانوذرات با قطر میانگین nm 2/13 می باشد.