غلامرضا نبیونی

فریت های نرم با فرمول شیمیایی MO(Fe2O3) دسته ای از مواد مغناطیسی با ساختاراسپینلی هستند که در آن M یک فلز دو ظرفیتی مانند کبالت می باشد. از جمله خواص و کاربردهای فریت های اسپینلی از جمله فریت کبالت، مقاومت الکتریکی بسیار بالا، تلفات هیسترزیس ناچیز و تراوایی بالا است که آن ها را برای کاربردهای گسترده ای نظیر وسایل فرکانس بالا، حسگرها و غیره مناسب می سازد. تیتانات استرانسیوم به سبب خواص فیزیکی، شیمیایی و ساختاری منحصر به فرد خود و نیز پایداری شیمیایی و فتوشیمی بالا و فراوانی مواد اولیه و سازگاری بیولوژیکی خوب به عنوان یکی از پرطرفدارترین پروتکل کاتالیزور ها برای تولید هیدروژن از آب با استفاده از انرژی خورشیدی و غیر فعالسازی باکتری ها شناخته شده است و به عنوان یکی از پروسکایت های مطرح در فعالیت فوتوکاتالیستی جهت تخریب آلاینده ها در حضور نور فرابنفش کاربرد دارد. از آنجا که SrTiO3 دارای انرژی باند گپ ذاتی (3/2 الکترون ولت) است تنها استفاده از منطقه UV را اجازه می دهد و این به شدت بازده تبدیل انرژی آن را در فوتوکاتالیست خورشیدی محدود می کند زیرا تنها 4 تا 5 درصد انرژی خورشیدی در ناحیه نور ماوراء بنفش است. پس لازم است تا بند گپ SrTiO3، برای گسترش دامنه جذب نوری به منطقه نور مرئی تنظیم شود. بنابراین، دوپ غیر فلزی یعنی دوپ N به ساختار بلوری SrTiO3، گزینه ی مناسبی برای فعال سازی فوتو کاتالیست تحت تابش نور مرئی است. در این پژوهش، ابتدا نانوذرات فریت کبالت با استفاده از روش های شیمیایی مختلف از جمله هم رسوبی, هیدروترمال، مایکروویو تهیه می شوند. در این روش ها تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله زمان، دمای سنتز، توان مایکروویو، تعداد پالس با مایکروویو و غیره بر مورفولوژی و خاصیت مغناطیسی نانوذرات بررسی می شود. در مرحله بعد، استرانسیوم تیتانات نیز به روش های شیمیایی از جمله روش سل- ژل تهیه می شود. در نهایت نانو کامپوزیت فریت کبالت- تیتانات استرانسیوم با نسبت های متفاوت تهیه می شوند (لایه ی فوتوکاتالیست برروی هسته ی مغناطیسی پوشانیده می شود). در ادامه اثر عوامل و فاکتورهای مختلف سنتز بر مورفولوژی و اندازه ذرات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی می گردد. همچنین فازمواد معدنی و ساختار بلوری ترکیبات توسط پراش پرتو ایکس (XRD) و خلوص آن ها توسط جذب مادون قرمز و آنالیز انرژی تفکیکی (F