این پاورپوینت به بررسی خواص و کاربردهای اکسید تیتانیوم (TiO2) میپردازد. شامل توضیحاتی درباره روشهای سنتز نانوذرات TiO2، خواص فیزیکی و شیمیایی این ماده، و کاربردهای آن در صنایع مختلف از جمله رنگ سازی، فوتوکاتالیست و سلول های خورشیدی است.
مقدمه
اکسید تیتانیوم (TiO2) یکی از مهمترین مواد معدنی است که به دلیل خواص منحصر به فرد خود در صنایع مختلف از جمله رنگسازی، تولید کاغذ، و فناوریهای نانو مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده با ساختارهای مختلف خود، از جمله آناتاز و روتیل، کاربردهای گستردهای در تکنولوژیهای مدرن پیدا کرده است. پاورپوینت حاضر به بررسی دقیق روشهای سنتز، خواص و کاربردهای متنوع TiO2 پرداخته و تلاش دارد تا به مخاطبان دیدی جامع از این ماده پرکاربرد ارائه دهد.
روشهای مختلفی برای سنتز نانوذرات TiO2 وجود دارد که هر یک ویژگیها و نتایج متفاوتی را به همراه دارند. از جمله این روشها میتوان به سل-ژل، هیدروترمال، مکانوشیمیایی و چگالش از بخار شیمیایی اشاره کرد. هر یک از این روشها دارای مزایا و محدودیتهایی هستند که در این پاورپوینت به تفصیل توضیح داده شدهاند. به عنوان مثال، روش سل-ژل به دلیل کنترل دقیق بر اندازه و مورفولوژی ذرات، به طور گستردهای در تولید نانوذرات TiO2 مورد استفاده قرار میگیرد.
کاربردهای TiO2 بسیار متنوع هستند و از آن به عنوان ماده اصلی در تولید رنگها، کاتالیزورهای نوری، و سلولهای خورشیدی استفاده میشود. این ماده به دلیل خواص نوری منحصر به فرد خود، نقش مهمی در بهبود کارایی و پایداری محصولات مختلف ایفا میکند.
روش هیدروترمال:
روشﻫﻴﺪروﺗﺮﻣﺎل ﻓﻘﻂ ﺑﺮای ﺳﻨﺘﺰ ﭘﻮدرﻫﺎ ی ا ﻛﺴﻴﺪی ﺳﺎده و ﻣﺨﻠﻮط ﺑﺎ ﻣﻮرﻓﻮﻟـﻮژی ﻛﻨﺘـﺮل ﺷـﺪه ،در دﻣـﺎی ﻧﺴﺒﺘﺎ ًﭘﺎﻳﻴﻦ 100-350 ﺑﻪ ﻛﺎر ﻣﻲرود ﻋﻤﻮﻣﺎ در ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎی ﻫﻴﺪروﺗﺮﻣﺎل ،ﭘﺲ از ﺗﻬﻴﻪی ﺳﻞ از ﻳﻚ ﻣﺤﻠﻮل،ﺑﺎﺣﺮارت دادن آن دراﺗﻮﻛﻼو، ﻧﺎﻧﻮ ذرات اﻛﺴﻴﺪی ﺳﻨﺘﺰ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ. ﺑﺎﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻳﻦ ﻛﻪ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی زﻳﺎدی در ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﻴﺪروﺗﺮﻣﺎل دﺧﻴﻞ ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ (دﻣﺎ ، ﻓﺸﺎر ، ﻏﻠﻈﺖ واﻛﻨﺶ دﻫﻨﺪه و pH ﻣﺤﻠﻮل) و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﻳـﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺷﺎﻣﻞ ﻳﻚ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺣﺮارت دﻫﻲ اﺳـﺖ،از اﻳـﻦ رو ﭘﮋوﻫـﺸﮕﺮان از ﻣـﺪلﻫـﺎی ﺗﺮﻛﻴﺒـﻲ ﻣﺨﺘﻠﻔـﻲ از اﻳـﻦ پارامترها در روشﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻫﻴﺪروﺗﺮﻣﺎل ﺑﺮای ﺳﻨﺘﺰ ﻧﺎﻧﻮ ذرات tio2 استفاده میکنند.
ﺣﻴﻦ ﻣﺮﺣﻠﻪی ﺣﺮارت دﻫﻲ ، از اﻋﻤﺎل ﻓﺸﺎر اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮده و دﻣﺎی ﻛـﺎری را ﻛـﺎﻫﺶ دادﻧـﺪ .دراین روش tio2 ﺑﺎ اﻓﺰودن ﻗﻄـﺮهای ﻣﺤﻠـﻮل اﻳﺰوﭘﺮوﭘـﺎﻧﻮل ﺑﻮﺗﻮﻛـﺴﻴﺪ ﺗﻴﺘﺎﻧﻴﻮم ﺑـﻪ داﺧـﻞ آب دی ﻳـﻮﻧﻴﺰه ﺗﻬﻴﻪ ﺷﺪ. رﺳﻮﺑﺎت ﺳﻔﻴﺪ رﻧﮓ ﺑﺎ آب دی ﻳﻮﻧﻴﺰه و ﺑﺎ ﻛﻤﻚ ﻧﻴﺮوی ﮔﺮﻳﺰ از ﻣﺮﻛﺰ ﺷﺴﺘﻪ ﺷﺪه و ﭘﺲ از ﺧﻨﺜﻲ ﺳﺎزی ﺗﻮﺳﻂ hno3 به مدت یک ساعت در دمای 73 خشک گردید.
فرمت فایل: پاورپوینت
تعداد صفحات: 22
مطالب مرتبط