اثر شرایط ساخت بر ساختار بلوری و مورفولوژی نانوساختارهای هیبریدی نانولوله کربنی- اکسید روی

نویسندگان

1 گروه فیزیک حالت جامد، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مازندران، بابلسر، مازندران

2 گروه فیزیک حالت جامد، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مازندران، بابلسر، مازندران

3 آزمایشگاه تحقیقاتی نانوساختارهای کربن پایه، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مازندران، بابلسر، مازندران

doi
چکیده

در این پژوهش نانو مواد هیبریدی نانولوله کربنی چند دیواره- اکسید رویMWCNT-ZnO به روش سل-ژل پلی یولی با استفاده از استات روی دوآبه ZnCH3COO2.2H2O و نانولوله کربنی عاملدار با گروه کربوکسیلCOOH و دو نوع حلال دی اتیلن گلیکول و گلیسیرین ساخته و تاثیر سه پارامتر نوع حلال، pH محیط و میزان آب افزودنی بر محصول نهایی بررسی شد. تمامی نانو مواد تهیه شده به وسیله آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانیFESEM، میکروسکوپ الکترونی عبوریTEM، طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمزFTIR، طیف‌سنجی تفکیک انرژی پرتو ایکسEDX و پراش اشعه ایکسXRD مشخصه‌یابی شدند .در ساخت MWCNT-ZnO با استفاده از حلال دی اتیلن گلیکول مشاهده شد که با افزایش pH محلول، اندازه نانوذرات اکسید روی پوشش داده شده روی سطح نانولوله کربنی در ساختارهای هیبریدی بشدت کاهش و تعداد آن‌ها افزایش و پوشش یکنواخت‌تری ایجاد می‌شود. با تغییر حلال و استفاده از گلیسیرین در ساخت هیبرید مورفولوژی جدیدی شکل گرفته و اکسید روی بصورت نانوصفحات و نانوقطعات کریستالی تقریباً شش ضلعی به بدنه نانولوله های کربنی متصل می‌شود. با افزایش میزان آب دیونیزه حاضر در واکنش، فرآیند هیدرولیز افزایش یافته و اکسید روی بیشتری روی نانولوله‌ها نشست می‌کند.