سید مهدی سجادی

در این پژوهش، فتوکاتالیست‌های ZnO آلایش یافته با مقادیر وزنی مختلف از سریم و با استفاده از روش سنتز سبز، سنتز شده و برای حذف آلاینده‌های رنگی متیلن بلو و رودامین بی بررسی شدند. افزودن Ce تا 3 %، باعث کاهش اندازه ذرات، یکنواختی توزیع ذرات و افزایش سطح ویژه و بهبود خواص ساختاری و نوری گردید. با این حال، افزایش Ce به 5 %، موجب تجمع ذرات، کاهش سطح ویژه و توزیع ناهمگن به دلیل اشباع آلایش و عدم ورود کامل Ce به شبکه ZnO شد. آلایش با Ce همچنین موجب کاهش گاف انرژی شد.، به طوری که مقدار آن برای ZnO خالص و آلایش یافته با 3 % وزنی از سریم (ZnCe3) به ترتیب eV 2/3 و eV95/2 بود. همچنین، ZnCe3 با تخریب 6/94 % متیلن بلو و 9/93 % رودامین بی در مدت min 180، بهترین عملکرد را نشان داد. این کارایی بالا به گاف انرژی کمتر، سطح ویژه بالاتر، توزیع یکنواخت ذرات و جدایش بهینه الکترون-حفره نسبت داده می شود. نتایج نشان می‌دهد که آلایش ZnO با مقدار بهینه سریم (3 % وزنی) و بهره‌گیری از روش سنتز سبز، موجب بهبود چشمگیر کارایی فتوکاتالیستی آن در حذف رنگ های آلی می شود.