PEG Assisted Hydrothermal Synthesis of Hexagonal WO3 Nanoparticles

Authors : Halit Eren FİGEN

Pages : 969-976

Doi:10.31590/ejosat.605611

View : 20 | Download : 11

Publication Date : 2019-08-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Üstün yarı iletken özellikler gösteren tungsten oksit (WO 3 ) elektrokromik cihazlarda, gaz sensörlerinde ve fotokatalitik uygulamarda ile dikkat çekmektedir. Gelecekteki uygulamaları için kontrollü morfoloji ve kristal yapıya sahip parçacık, levha, tel, çubuk, tüp ve küre olmak üzere WO 3 nano yapısının hazırlanması önemlidir. Kristal yapısı ve boyutunun, spesifik gözenek alanı ve gözenek hacmi ve parçacık boyut dağılımı WO 3 ’ün kimyasal aktivitesi üzerine sahip olduğu bilinmektedir. Sonuç olarak, iyi kontrol edilmiş bir morfolojide ve kristal yapıda sentezlenebilmesi için üretim koşullarının etkilerinin sistematik olarak araştırılması gerekmektedir. Bu çalışmada, hegzagonal WO 3 nano boyutlu parçacıklar substrat içeriğinin ağırlık oranı ve poli etilen glikol (MA:1500, PEG-1500) yüzey aktif kimyasalının eklenmesi ile kontrol edilen bir hidrotermal yöntem ile sentezlenmiştir. N 2 sorpsiyon, partikül morfolojisi ve kristal yapı özellikleri ile tanımlanan WO 3 örneklerinin karakteristiği; hacimsel yüzey analizi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve X-ışını kırınımı (XRD) ile incelenmiştir. WO 3 örnekleri iyi kontrol edilen koşullar altında 200 ° C ve 24 saat boyunca hidrotermal yöntem ile PEG-1500’ün ajan olarak eklenmesi veya eklenmemesi koşullarında üretildiği gösterilmiştir. Tungsten oksit nano yapılarının 63.02 nm Kristal boyutu ile (002) ekseni boyunca büyüme gerçekleştiği belirlenmiştir. SEM analizi sonuçlarına göre çubuk yapısı yerine hegzagonal ve mezopor WO 3 nano partikülllerinin oluştuğu tespit edilmiştir. Bununla beraber son ürün WO 3 nano partiküllerini hidrojen gazı altındaki en etkili indirgenme sıcaklıkları sıcaklık programlı indirme (TPR) analizi ile incelenmiştir. İndirgenme sonrası elde edilen nano boyutlu metalik tungsten (W) özellikleri ise XRD ve SEM teknikleri ile araştırılmıştır. 
Keywords : Tungsten oksit, Hegzagonal, Mezopor, H2 TPR