ساز و کار تشکیل، خواص نوری و ساختاری نانوذرات زیرکونیا سنتز شده به روش تخلیه الکتریکی جریان مستقیم در مایع

در این پژوهش نانوذرات زیرکونیا به روش تخلیه قوس الکتریکی جریان مستقیم در مایع سنتز و خواص نوری و ساختاری و همچنین ساز و کار تشکیل نانوذرات آن مطالعه شد. برای سنتز نانو ذرات، قوس الکتریکی با استفاده از منبع جریان مستقیم بین دو الکترود خالص زیرکونیوم در محیط آب با اعمال جریان 120 آمپر ایجاد شد. طیف سنجی مریی فرابنفش، پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی به ترتیب جهت تعیین خواص نوری، ساختار بلوری و شکل و اندازه ذرات مورد استفاده قرار گرفت. نتایج بدست آمده از طیف سنجی مریی فرابنفش نشان می دهد نانوذرات سنتز شده در طول موج های بلند جذب کمی دارند و در طول موج های خیلی کوتاه جذب افزایش می یابد که این نتیجه با گاف محاسبه شده 4/4 الکترون ولت سازگاری دارد. الگوی پراش پرتو ایکس تشکیل مخلوطی از نانوذرات زیرکونیا با ساختار بلوری تتراکونال و مونوکلینیک را تایید می کند. مطالعات میکروسکوپ الکترونی روبشی نمونه نشان می دهد که نانوذرات کروی با نسبت ابعادی نزدیک یک با میانگین اندازه 22 نانومتر تشکیل شده است. در نهایت ساز و کار تشکیل نانو ذرات زیرکونیا با دو ساز و کار اکسایش در هنگام سنتز در اثر واکنش گونه های فعال در پلاسما و اکسایش تدریجی نانو ذرات در پلاسما پیشنهاد شد.

کلیدواژه ها:

نانوذرات زیرکونیا ، خواص نوری ، تخلیه الکتریکی در مایع ، ساز و کار تشکیل