Metal katkılı ZnO nanoyapıların sentezlenmesi, karakterize edilmesi ve fotokatalitik aktivitelerinin incelenmesi

Çevre ve su kirliliğine sebep olan organik kirleticilerin bozundurulurak bulunduğu ortamdan uzaklaştırılması için kullanılan yöntemlerin en önemlilerinden bir tanesi fotokatalitik bozunmadır. Fotokatalizör olarak öne çıkan metal oksit yarıiletken malzemelerden birisi ZnO'tir. ZnO'in fotokatalitik aktivitesi üzerinde yüzey alanı ve metalik katkılama faktörleri önemli bir etkiye sahiptir. Bu tez çalışması kapsamında katkısız ve % 1-5 mol konsantrasyon aralığında hafniyum (Hf) katkılanmış ZnO nanoyapıları toz ve ince film formunda ayrı ayrı üretildi. Toz örneklerin üretimi sol-jel yöntemi ile gerçekleştirildi. İnce film örnekler sol-jel döndürme ile kaplama ve hidrotermal yöntemlerinin ardışık uygulanması ile üretildi. Üretilen örneklerin kristalografik yapı tayinleri XRD sistemi ile yüzey ve morfolojik özellikleri FE-SEM sistemi ile, optik geçirgenlik özellikleri UV-Vis spektrofotometre ile incelendi. Üretilen örneklerin brom krezol yeşili boyasının fotokatalitik bozunurluğuna etkisi spektrofotometre ile takip edildi. % 5 mol Hf katkılı ZnO nanoyapılı toz örneğin UV ışık altında t = 140 dk. süre sonunda brom krezol yeşili çözeltisini % 62 oranında bozunmaya uğrattığı belirlendi. % 2 mol Hf katkılı ZnO nanoyapılı ince film UV ışık altında t = 150 dk. süre sonunda brom krezol yeşili çözeltisini % 65 oranında bozunmaya uğrattığı belirlendi.