تهیه و بررسی خواص ساختاری و مورفولوژی فیلم‏ های نازک نانوساختاری اکسید وانادیم آلائیده شده با سریم

در کار حاضر، فیلم های نازک v2o5آلاییده با سریم با تکنیک غوطه وری روش سل-ژل روی بستر شیشه ‏ای نهشته شدند. تاثیر آلایش سریم و دمای بازپخت روی ویژگی‏‎‏های ساختاری، مورفولوژی، اپتیکی فیلم ها و فعالیت کاتالیزوری آنها توسط آنالیزهایxrd ، ftir، sem، afm و طیف سنجی uv/vis مورد بررسی قرار گرفت. نتایج الگوی پراش پرتو ایکس (xrd) فیلم های نازک v2o5خالص و آلاییده با سریم بیانگر این است که در دمای ?250 فیلم های نازک ساختار ارتورومبیک دارند اما بازپخت آنها در دمای ?400، تشکیل فاز ? اکسید وانادیوم (v2o5-?) را نشان می دهد. مطالعات ftir حضور پیوندهای v–o–v و v=o را نشان می دهد که شکل‏گیری v2o5 را تایید می کند و ورود یون های سریم باعث جابحایی اندک قله های درآشامی می شوند. از تصاویر sem فیلم های غیر‏آلاییده v2o5 مورفولوژی خاص شبیه میله (rod like) قابل مشاهده است. آلایش با سریم به طور قابل ملاحظه ای می تواند موجب کوچک شدن اندازه دانه های فیلم v2o5 شود و مانع از شکل گیری این شبه میله ‏ها گردد. تصاویر برش عرضی ضخامت فیلم های نازک نشان می دهند که فیلم ها دارای ضخامتی بین 190 تا 350 نانومتر هستند. آنالیز (eds) حضور سریم در نمونه ها را تایید نمود. با توجه به نتایج آنالیز میکروسکوپ نیروی اتمی (afm) ناهمواری سطح فیلم ها با افزایش دمای بازپخت و غلظت آلاینده افزایش یافته است. طیف‏های تراگسیل و بازتاب فیلم ها نشان می دهند با افزایش آلایش سریم میزان تراگسیل و بازتاب اندکی کاهش می یابد و همچنین لبه جذب طیف های تراگسیل با افزایش آلایش به سمت طول موج های بزرگتر جا ‏به جا می شوند. ویژگی کاتالیستی فیلم های نازک خالص v2o5بر تخریب محلول آبی رنگینه mb تحت تابش نور مرئی و تاریکی مورد تحقیق قرار گرفت. نتایج بدست آمده به وضوح نشان می دهد که فیلم های نازک v2o5 بازپخت شده در ?250 تاثیر به سزایی رو‏ی تخریب mb دارند اما فیلم های نازک بازپخت شده در ?400 این رفتار را ندارند.