Synthesis of g-c3n4/tio2 heterojunction composites with enhanced solar light photocatalytic activity
Gelişmiş solar ışık fotokatalitik akviteye sahip g-c3n4/tio2 heterojonksiyon kompozitlerin sentezi
- Tez No: 621466
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULLAH ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Farklı miktarlarda grafitik karbon nitrit (g-C3N4) ve titanya (TiO2) içeren solar ışığa duyarlı g-C3N4/TiO2 kompozitleri, hidrotermal ve sol-gel yöntemi kullanılarak fotokatalitik uygulamalar için sentezlendi. Hidrotermal yöntem kullanılarak sentezlenen g-C3N4/TiO2 kompozitleri, fotokatalitik özelliklerini iyileştirmek amacıyla sıcaklığın 350 ile 500 oC arasında değiştiği 1 saatlik ısıl işleme tabi tutuldu. g-C3N4/TiO2 kompozitlerinin tanecik büyüklüğü, kristal yapısı, morfolojisi ve optik özellikleri incelendi ve saf TiO2 ve g-C3N4 tozları ile tanecik büyüklüğü analizörü, X-ışını kırınım ölçeri, alan emisyonlu taramalı elektron mikroskopu, Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi, Raman spektroskopisi, Dağınık yansıma spektroskopisi ve UV-vis spektrofotometre kullanılarak karşılaştırıldı. Tüm tozlarının fotokatalitik aktiviteleri solar ışık aydınlatması altında Metilen mavisi (MB) bozunum testi ile değerlendirildi. MB bozunum sonuçları g-C3N4/TiO2 kompozitlerinin saf g-C3N4 ve TiO2 tozlarına göre daha iyi fotokatalitik aktivite sahip olduğunu gösterdi. Hidrotermal ve sol-gel ile üretilen kompozitler 180 dakikalık solar ışık altında sırasıyla %100 ve %87.05 fotokatalitik aktivite gösterdi. Fotokatalitik aktivitedeki artış, fotojenere elektronlar tarafından indüklenen reaktif oksidasyon türlerinin üretilmesi ve elektron-boşluk çiftlerinin rekombinasyonunun azaltılması ile ilgilidir.
Özet (Çeviri)
The solar light sensitive g-C3N4/TiO2 composites containing various amounts of graphitic carbon nitride (g-C3N4) and titania (TiO2) were prepared by the hydrothermal and sol-gel processes for photocatalytic applications. Hydrothermally derived g-C3N4/TiO2 composites were subjected to regulated heat treatments at temperatures ranging from 350 to 500 oC for 1 h to improve their photocatalytic efficiency. Particle size, crystal structure, morphology, and optical properties of the g-C3N4/TiO2 nanocomposites were investigated and were compared with those of the pristine TiO2 and g-C3N4 powders using particle size analyzer, X-ray diffractometer, Field emission scanning electron microscope, Fourier transform infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, diffuse reflectance spectroscopy (DRS) and UV-Vis spectrophotometer. Photocatalytic activity of all powders was assessed by the Methylene Blue (MB) degradation test under solar light illumination. The results revealed that g-C3N4/TiO2 composites exhibited better photocatalytic activity for the degradation of MB than both pristine TiO2 and g-C3N4. Hydrothermally derived and sol-gel derived g-C3N4/TiO2 composites showed 100% and 87.05%, respectively photocatalytic efficiency under 180 min solar light illumination. The enhancement in photocatalytic activity was related to the generation of reactive oxidation species induced by photogenerated electrons and reduced recombination rate of the electron-hole pairs.
Benzer Tezler
- Mezogözenekli G-C3N4 tabanlı kompozit malzemelerin atık sulardan bazı organik kirleticilerin gideriminde fotokatalitik aktivitesinin değerlendirilmesi
Evaluation of photocatalytic activity of mesoporous G- C3N4 based composite materials in removal of some organic contaminants from waste water
DİREN KILIÇ
Doktora
Türkçe
2023
KimyaAtatürk ÜniversitesiFizikokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMRA KARACA
DOÇ. DR. ÖNDER METİN
- Yarı iletken nanomateryallerin fotokatalitik - elektrokimyasal hidrojen üretiminde ve boya duyarlı güneş hücrelerinde kullanımı
Utilization of semiconductor nanomaterials in photocatalytic - electrochemical hydrogen production and dye sensitized solar cells
ÇAĞDAŞ YAVUZ
- G-C3N4/TiO2 destekli Ru(0) nanoparçacıkların (Ru@g-C3N4/TiO2) transfer hidrojenasyon reaksiyonlarındaki fotokatalitik etkinliklerinin incelenmesi
Investigation of photocatalytic performance of Ru(0) nanoparticles (Ru@g-C3N4/TiO2) supported on g-C3N4/TiO2 in transfer hydrogenation reactions
CİHAT YURTDAŞ
- İlaç etken maddelerinin tayini ve fotokatalitik giderimi için çok fonksiyonlu hibrit nanomateryallerin geliştirilmesi
Development of multifunctional hybrid nanomaterials for the determination and photocatalytic removal of pharmaceutical active ingredients
GÖKHAN SARP
Doktora
Türkçe
2024
Eczacılık ve FarmakolojiErciyes ÜniversitesiAnalitik Kimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERKAN YILMAZ
- Ag2S/g-C3N4/TiO2 nanokompozitin sentezi, karakterizasyonu ve fotokatalitik uygulamaları
Synthesis, characterization and photocatalytic applications of Ag2S/g-C3N4/TiO2 nanocomposite
MUZAFFER BAHADIR DORUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
KimyaErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ÇAĞLAR