Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Ternary nanocomposites based graphene for enhanced energy and water remediation /
المؤلف
Shaaban, Mahmoud Elshahat Elshazli.
هيئة الاعداد
باحث / محمود الشحات الشاذلى شعبان
مشرف / محمودأحمدموسي
مشرف / محمدمختارمحمد
مناقش / محمدمحمد رشاد
الموضوع
Nanocomposites.
تاريخ النشر
2019.
عدد الصفحات
145 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
كيمياء المواد
تاريخ الإجازة
1/1/2019
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية العلوم - الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 170

from 170

Abstract

الهدف من البحث الحالي هو دراسة الخواص التركيبية والفيزيائية للجسيمات النانوية للمواد الفردية والثنائية والثالوثية بما في ذلك أكسيد الجرافين المخفض (RGO) وأكسيد التيتانيوم (TiO2) وأكسيد المنغنيز (Mn3O4). تتضمن الدراسة تحضير جزيئات المواد بأحجام النانومتر. تم توصيف العينات التي تم إعدادها ودراستها بواسطة العديد من التقنيات بما في ذلك XRD ، FT-IR ، مطياف رامان ، انعكاس الأشعة فوق البنفسجية المنتشر ، BET ، التلألؤ الضوئي (PL) ، التيار الكهروضوئي (PEC) ، مطيافية المعاوقة الكهربائية (EIS) ، SEM ، و TEM. تمت دراسة الخواص التحفيزية والكهربائية والكهروكيميائية للعينات المعدة.
تتكون هذه الرسالة من أربعة فصول رئيسية على النحو التالي:
      يحتوي الفصل الأول على مقدمة عامة للموضوع ، مراجعة الأدبيات والهدف من الدراسة.
      الفصل الثاني يتضمن المواد والأدوات والتحضيرات والإجراءات العامة وطرق تحليل البيانات.
      يصف الفصل الثالث الطرق النظرية والحسابية المستخدمة في تحليل نتائج التحفيز الضوئي (الموصلية ac) ، ثابت العزل الكهربائي (ε ′) ، ومعلمات فقد العزل الكهربائي (ε ′ ′) ، الخواص البصرية وطرق حساب مساحة السطح ، حجم البلورة ، فجوة الطاقة ومعلمات المكثفات الفائقة.
     يتناول الفصل الرابع نتائج الدراسة ، حيث يتم تلخيص النتائج الرئيسية في ما يلي:
(1) تم تصنيع أكسيد الجرافين المخفض (rGO) بنجاح من مسحوق الجرافيت عبر طريقة هامر. له هيكل غير متبلور من اختبار XRD ، مع إزالة كل المجموعة الوظيفية المحتوية على الأكسجين تقريبًا.
(2) تم تأكيد بنية Anatase لـ TiO2 و Hausmannite tetragonal Mn3O4 من نتائج XRD. أظهرت XRD للنظام الثنائي والثالث تشكيل مكونات نقية مع بعض الأدلة على تكوين المواد المخدرة.
(3) أظهر TEM و XRD أن جزيئات TiO2 و Mn3O4 لها قطر نانوي وتم تحميلها بنجاح على صفائح الجرافين.
(4) أكدت أطياف FT-IR و SEM و TEM من المواد المدروسة على تشكيل نظام المركبات الثنائية والثلاثية.
(5) أظهر التحليل الطيفي لرامان أن إضافة TiO2 إلى rGO يسبب زيادة في كثافة عيب rGO بسبب بعض أنواع التفاعل التي تحدث بين جزيئات TiO2 و rGO.
(6) أظهرت دراسة BET أن المساحة السطحية المحددة للعينات المدروسة تزداد بالترتيب:
             rGO> MnG> MnT> TG> MnTG => Mn3O4.
بينما يزيد قطر حجم المسام وفقًا لما يلي:
     rGO> MG> TG> TiO2> MTG> Mn3O4.
(7) أظهرت جميع العينات أطياف التألق الضوئي بأطوال موجية اعتمادًا على تكوين العينة وكثافتها تتبع الترتيب التالي:
     TiO2> TiG> Mn-Ti> Mn = Triple> Mn-G> G.
(8) أظهر أطياف الانعكاس المنتشر للعينات المدروسة أن الامتصاص البصري لجميع العينات ، باستثناء TiO2 النقي ، ظهر في المنطقة المرئية. وتعرض طاقات فجوة النطاق قيمًا 3.39 و 3.36 و 2.13 و 2.09 و 1.97 eV و 1.92 eV لـ TiO2 و TiO2-rGO و Mn3O4-TiO2-rGO و Mn3O4-TiO2 و Mn3O4-rGO على التوالي.
(9) أظهرت دراسات التحفيز الضوئي أن الإزالة الكلية لصبغة الميثيلين الزرقاء هي 100 و 61 و 57 و 21 و 14 و 12٪ بالنسبة للحفازات الضوئية MG و MT و TG و Mn3O4 و TiO2 و MTG بعد 240 دقيقة على التوالي.
(10) أظهرت النتائج الحركية المحفزة ضوئيًا أعلى معدل لعينة MG مع ثابت معدل ثابت زائف قدره 1.22 × 10-2 دقيقة -1.
(11) أظهرت المعلمات التحفيزية لعينات Mn3O4 / rGO كفاءات أعلى في درجة الحموضة = 11 ، جرعة المحفز 2 جم / لتر ، تركيز صبغة أولي قدره 5 جزء في المليون.
(12) تم العثور على إعادة تدوير Mn3O4 / rGO لتكون 3 مع انخفاض قدره حوالي 3.6 ٪ من كفاءتها الأولية.
(13) أظهرت نتائج التحليل بالضوئية زيادة في كثافة التيار تحت إشعاع الضوء المرئي وفقًا للترتيب التالي ، والذي يتماشى مع ذلك الموجود مع الكفاءة الحركية الضوئية:
MG> Mn3O4> MTG> MT> TG> TiO2
(14) تم العثور على الموصلية ac من العينات التي تم فحصها بزيادة في الترتيب:
rGO> TG> TiO2> MG> MT> MTG> Mn3O4
(15) تبني تردد ثابت عازل وخسارة عازلة للعينات الثنائية والثالوث يحمل نفس السلوك الذي ينخفض ​​ablyr بشكل ملحوظ مع زيادة التردد.
(16) على تردد ثابت ، كل ثابت من العزل الكهربائي (وفقدان العزل الكهربائي (زيادة بالترتيب:
TiO2> TG> MG> MT> MTG> Mn3O4> rGO
(17) يُعزى سلوك الاعتماد على التردد لكل من ʹ و the للأنظمة الثنائية والثالوثية إلى مساهمة القيم الفردية ʹ و of للمرحلة الواحدة في العزل الكلي للنظام المركب.
(18) أوضحت نتائج قياس الجهد الدوري (CV) ونتائج الشحن / التفريغ أن السعة المحددة (Csp) تزداد كما يلي: المواد الثلاثية> المواد الثنائية> المواد الفردية.
(19) تشير القياسات الكهروكيميائية إلى أن RGO تعرض أداء فائق عالي القدرة. تظهر دراسة السيرة الذاتية شكل مستطيل