Synthesis, characterization of ZnO nanostructures and investigation of application areas

Geniş bant aralığı (3.37eV) ve büyük eksiton bağlama enerjisi (60 meV) sebebiyle çinko oksidin (ZnO) önemli bir yarı iletken malzeme olduğu herkesçe bilinmektedir. ZnO'nun anodik oksidasyonu, uygun maliyetli sentezi, yüksek verimliliği ve işlemin basitliği gibi sebeplerden dolayı ilgi çekmiştir. Anodizasyon parametreleri (voltaj, zaman, ph, elektrolit) ZnO'nun morfolojisini etkileyebilir. Ayrıca ZnO, güneş pilleri, gaz sensörleri, antibakteriyel ajan ve fotokatalizörler gibi çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. ZnO'nun yapısı ve morfolojisi, fotokatalitik aktivitesini etkileyebilir. Bu tezde, ZnO nanoyapıları anodik oksidasyon yöntemiyle başarı bir şekilde üretilmiştir. Anodizasyondan önce, Zn kütlesinin büyük bir kısmı 3x3 cm2 boyutlarında dokuz parçaya kesilmiştir. Bu numuneler, uygun malzeme yüzeyi elde etmek için zımparalanmıştır. Daha sonra, numunelere etanol, aseton ve deiyonize su içinde ultrasonik bir banyoda on dakika boyunca ayrı ayrı sonikasyon işlemi yapılmştır. Üretilen ZnO numuneleri 300 ° C'de bir saat 5 ° C / dakika ısıtma hızında ısıl işleme tabi tutulmuştur. Sentezlenen ZnO nanoyapıları, X-ışını kırınımı, X-ışını fotoelektron spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu ve UV-Vis spektrofotometre yardımıyla yapılarını, elementel kompozisyonlarını, fotokatalitik aktivitelerini ve morfolojilerini araştırmak için karakterize edilmiştir. Üretilen ZnO numunelerinin fotokatalizör olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır