Synthesis and characterization of TiO2 nanotubes coated with Cu2SnS3 via spray pyrolysis method for enhanced photocatalytic activity

Havadan, topraktan ve sudan tehlikeli kimyasal bileşimleri uzaklaştırmak için gelişmiş fizikokimyasal yöntemler oluşturmak için birçok çalışma yapılmaktadır. Bu araştırma, UVA ışıması ve görünür ışık altında RhB 'nin heterojen fotodegradasyonunda fotokatalizör olarak prospektif kullanım için Cu2SnS3/TiO2 nanotüplerin (CTS_TNT) nanokompozit filmlerinin üretimini açıklamaktadır. Cu2SnS3 kaplı TiO2 nanotüpler, iki aşamalı bir işlemde etkili bir şekilde üretildi. İlk olarak, TiO2 nanotüp dizilerini büyütmek için anodik oksidasyon yöntemi kullanıldı. Daha sonra Cu2SnS3 tabaka şeklindeki nanoyapılar, 3,5 ve 7 dakikalık farklı kaplama sürelerinde sprey piroliz yöntemi ile tüplerin üst kısımlarına nispeten doldurulmuş ve kaplanmıştır. (CTS_TNT), FESEM, XRD kullanılarak karakterize edildi. Karakterizasyon sonuçları, TiO2 nanotüplerin yüzeyindeki Cu2SnS3 nanotabakanın kristal yapısının, morfolojisinin, elementel bileşiminin ve yoğunluğunun Cu2SnS3 kaplama süresinden etkilendiğini göstermiştir. Fotodegradasyon sonuçları, CTS_TNT filmlerinin fotokatalitik aktivitesinin artan Cu2SnS3 kaplama süresi ile kademeli olarak arttığını ve en iyi performansın 5 dakika boyunca kaplanan film için gözlemlendiğini göstermiştir. UV kaynağı altında TNT için %65 ve (CTS_TNT_5 dakika) kaplı film için %98 RhB fotodegradasyon verimi belirlendi.