Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Ranjbar,Parviz Kameli
مهدی رنجبر (استاد راهنما) پرویز کاملی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Ahmad Reza Shafieyan
احمدرضا شفیعیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Preparation and investigation of molybdenum oxide nanostructures by flame synthesis method
This research consists of three main parts: 1- Preparation of molybdenum oxide nanoparticles by flame method. 2- Investigating the optical, plasmonic and sensory properties of molybdenum oxide by hydrogen gas. 3. Investigation of photocatalytic and photo-thermal properties of molybdenum oxide. In the first part of this study, according to the performed work, the molybdenum oxide powder was prepared by flame synthesis method. This is performed by exposing a high purity molybdenum sheet in the vicinity of a hydrogen flame. By carrying out the process of hydrolyzing water and decomposing it into hydrogen (fuel) and oxygen (oxidizing material) and directing these two gases into the nozzle, a high-temperature and acceptable flame of hydrogen can be achieved. Brought up By analyzing the XRD, the phase of the compound is equivalent to monoclinic or ?. SEM analysis shows agglomerated and uecified structures. By analyzing TEM, we find out that the observed structures are nanoparticles with an approximate diameter of 5 nm, which are transformed into sheet structures by being regenerated by hydrogen gas in the presence of palladium catalyst. The absorption spectrum for the sample after synthesis does not show any particular behavior, and the sample is traarent. Meanwhile, with the recovery of a specimen with flame and hydrogen gas, the material exhibits an absorption peak of about 800 nm. Due to the properties of molybdenum oxide, it can be attributed to the plasmonic property of this material, which changes the intensity of the hydrogen concentration in the environment and can be used as a sensor for measurement of concentration of hydrogen. In this study, by studying the light-catalytic properties of molybdenum oxide, it can be seen that this material can be a photo-catalyst candidate. By examining the photo-thermal properties of this substance with a pulsed laser (Nd: YAG 1064 nm), the temperature change of 45 ° for 900 seconds was recorded for this substance. Finally, we try to justify the observed properties based on the plasmonic model.
این پژوهش مشتمل بر سه بخش اصلی 1- ساخت نانوذرات اکسید مولیبدن به روش شعله 2- بررسی خواص اپتیکی، پلاسمونیک و حسگری اکسید مولیبدن به وسیله ی گاز هیدروژن 3-بررسی خواص نور-کاتالیستی و نور-گرمایی اکسید مولیبدن می باشد. در بخش اول این پژوهش با توجه به کارهای انجام شده اقدام به ساخت پودر اکسید مولیبدن به روش سنتز شعله شده است. این عمل با قرار دادن ورقه ی مولیبدن با خلوص بالا در مجاورت شعله ی هیدروژن انجام گرفته است. با انجام فرایند هیدرولیز آب و تجزیه ی آن به هیدروژن (ماده ی سوختی) و اکسیژن (ماده ی اکسید کننده) و هدایت این دو گاز به سر نازل می توان شعله ی هیدروژن با دمای بالا و قابل قبول به دست آورد. با انجام آنالیز XRD فاز ترکیب به دست آمده معادل با مونوکلینیک یا می باشد. آنالیز SEM ساختارهای آگلومره شده و نامشخص را نشان می دهد. با انجام آنالیز TEM متوجه می شویم که ساختارهای مشاهده شده نانوذراتی با قطر تقریبی 5 نانومتر هستند که با احیا شدن توسط گاز هیدروژن در حضور کاتالیست پالادیم به ساختارهای ورقه ای تغییر شکل می دهند. طیف جذب برای نمونه ی پس از سنتز هیچ گونه رفتار خاصی را نمایش نمی دهد و نمونه شفاف است. این در حالی است که با احیای نمونه با شعله و گاز هیدروژن ماده قله ی جذبی در حدود 800 نانومتر از خود نشان می دهد. با توجه به خواص اکسید مولیبدن قله ی شکل گرفته را می توان به خاصیت پلاسمونیک این ماده نسبت داد که با تغییر غلظت هیدروژن در محیط تغییر شدت و مکان می دهد و از این خاصیت می توان به عنوان نشانگری برای اندازه گیری غلظت هیدروژن استفاده کرد. طی این پژوهش با بررسی خواص نور-کاتالیستی اکسید مولیبدن می توان پی برد که این ماده می تواند یکی از کاندیدهای نور-کاتالیست باشد. با بررسی خاصیت نور-گرمایی این ماده با لیزر پالس (Nd:YAG 1064 nm) تغییر دمای 45 درجه طی 900 ثانیه برای این ماده ثبت شد. در نهایت سعی بر آن داریم تا خواص مشاهده شده را بر اساس مدل پلاسمونیک توجیه و بررسی نماییم.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی