رشد نانو سيم هاي دي اكسيد تيتانيوم به روش نشست بخار شيميايي گرمايي و بررسي اثرآلايش گوگرد در آنها

Growth of TiO2 Nanowires by thermal chemical vapor deposition and investigation on the effect of Sulfur doping

در این پژوهش نانو سیم های دی اكسید تیتانیوم خالص و آلاییده به گوگرد با دو شرایط متفاوت (آلایش همزمان با رشد نانو ساختارهای اكسید تیتانیوم و پس ازتشكیل نانوسیم ها)، به روش نشست بخار شیمیایی گرمایی در دمای 400 درجه سانتیگراد و در فشار اتمسفر رشد داده شدند. ریخت شناسی نانو سیم ها با استفاده از تصاویر میكروسكوپ الكترونی روبشی گسیل میدانی نشان داد كه آلاییدن همزمان نانو سیم های دی اكسید تیتانیوم با گوگرد ، باعث ایجاد نانو ساختارهای متفاوت می گردد اما با آلایش نانو سیم ها به گوگرد بعد از رشد نانو سیم ها،مورفولوژی یك بعدی آنها به صورت سیم، حفظ شده است. حضور گوگرد در نمونه آلاییده توسط طیف سنجی متفرق اشعه ایكس و پراش اشعه ایكس تایید گردید. همچنین طیف سنجی فرابنفش مرئی نشان داد كه آلایش گوگرد در نانوساختارهای - دی اكسید تیتانیوم، باعث كاهش گاف نواری از 1 / 3 به 9 / 2 الكترون ولت گردیده است.

In this research, pure and sulfur doped titanium dioxide nanowires has been grown in two different conditions using a chemical vapor deposition method at a temperature of 400 ° C and atmospheric pressure. The morphology of the nanowires using field emission scanning electron microscopy shows that doping sulfur with titanium dioxide nanowires at the same time, creates different structuresin compared with the pure TiO2nanowires. On the other hand, doping nanowires with sulfur after growth of TiO2 nanowires has been preserved its one-dimensional morphology as a wire. The presence of sulfur in the samples has been confirmed by energy dispersive X-ray spectroscopy and X-ray diffraction. UV - visible spectroscopy also shows that the sulfur doping ofthe TiO2nanowires reduces the band gap of them from 3.1 to 2.9eV.