Skip to main content
SUPERVISOR
Youseff Ghayeb,Mohamad mohsen Momeni hamaneh
یوسف غایب (استاد راهنما) محمدمحسن مومنی هامانه (استاد مشاور)
 
STUDENT
Paniz Jalili
پانیذ جلیلی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Electrodeposition of Platinum-palladium on the WTiO2, FeTiO2 and CrTiO2 nanotubes and investigating of optical and photoelectrochemical properties of prepared films in photoelectrocatalytic water splitting
Titanium oxide nanotubes have various applications and one of the most important applications of these nanotubes is photocatalytic water splitting for hydrogen production under sunlight. At present, due to its large bandgape (3.2eV) the use of TiO2 nanotube has Not yet reached the commercialization stage. TiO 2 only absorbs ultraviolet light. Different methods such as doping of metals or nanometals, modification of surface and deposition of noble metals and so on, have been developed for improve the photocatalytic activity of TiO 2 in the vidible light region. In this thesis, at the first the WTiO 2 , FeTiO 2 and CrTiO 2 nanotubes were prepared by simultaneous anodizing methods and then Pt-Pd were deposited on the surface of prepared sample by electro deposition method. In order to study the surface morphology, structure and optical properties, FE-SEM, XRD and UV-Vis techniques were used.results showed the presence of on the surface of sampls, the presence of nanotubes, tungsten, iron, chromium, platinum and palladium,and as well as reduce the bandgap was observed in the samples.inorder to study of electro photocalystic properties of samples, we use from LSV and CA test and amount of H 2 generation by this method were carried of the samples.Finally the electro chemical reaction of hydrogen generation from water splitting for each of the samples was investigated generally, in the first part, which related to WTiO 2 nanotubes, WT 4 sample has a current density of 0.7?A and hydrogen generation of 360?l per hour. In the secend part, which related to FeTiO 2 nanotubes, FeT 4 sample with a curreny density of 1.5?A and hydrogen generation of 825?l per hour, and the third, which related to CrTiO 2 nanotubes, a CrT 3 sample with the current density of 1.5?A and hydrogen generation of 800?A per hour were selected as optimal samples.
نانولوله های اکسیدتیتانیوم دارای کاربردهای متعددی هستند که یکی از کاربردهای این نانولوله ها شکافت فوتوکاتالیستی آب به منظور تولید هیدروژن تحت تابش نور خورشید می باشد. در حال حاضر استفاده از نانوکاتالیست های اکسید تیتانیوم با کارآیی بالا به مرحله تجاری نرسیده است و دلیل این امر وجود شکاف باند پهن این ماده است که قادر به جذب نور UV است. بنابراین یکی از اهداف در بهبود عملکرد نانوکاتالیست های اکسیدتیتانیوم انتقال محدوده پاسخ دهی از طول موج های فرابنفش به منطقه نور مرئی است. یکی از راه حل ها برای این مشکل لایه نشانی تیتانیوم با سایر نیمه هادی هاست. در این پایان نامه نانولوله های WTiO 2 ، FeTiO 2 و CrTiO 2 به روش آندایزینگ همزمان تهیه شده و در ادامه با درصدهای مولی مختلفی از پلاتین و پالادیوم با روش رسوب دهی الکتریکی لایه نشانی شده است. به منظور بررسی مورفولوژی سطح، ساختار و خواص نوری از تکنیک های FE-SEM ،XRD و UV-VIS استفاده شد، بررسی این نتایج، حضور نانولوله ها، وجود تنگستن، آهن، کروم، پلاتین و پالادیوم را نشان داد و همچنین کاهش شکاف باند در نمونه ها مشاهده شد. به منظور بررسی خواص الکتروفوتوکاتالیستی نمونه ها از آزمون های پتانسیل روبش خطی و کرنوآمپرومتری استفاده شد. در انتها میزان هیدروژن تولیدی از شکافت الکتروشیمیایی آب برای هریک از نمونه ها بررسی شد. به طورکل در بخش اول که مربوط به نانولوله های WTiO 2 است نمونه WT 4 با مقدار دانسیته جریان7/0 میلی آمپر و مقدار تولید هیدروژن360 میکرولیتر در ساعت، در بخش دوم که مربوط به نانولوله های FeTiO 2 است نمونه FeT 4 با دانسیته جریان 5/1 میلی آمپر و مقدار تولید هیدروژن 825 میکرولیتر در ساعت وبخش سوم که مربوط به نانولوله های CrTiO 2 است نمونه CrT 3 با دانسیته جریان 5/1 میلی آمپر و مقدار هیدروژن تولیدی 570 میکرولیتر در ساعت به عنوان نمونه های بهینه انتخاب شدند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی