Nanostructured Mesoporous ℽ-Fe2O3: a Novel Photocatalyst for Degradation of Organic Pollutants
Loading...
Date
2021
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vasyl Stefanyk Precarpathian National University, Ivano-Frankivsk, Ukraine
Abstract
ENG: The modified sol-gel synthesis technique was used to created of nanostructured maghemite (γ-Fe2O3). It has been shown that the molar concentration of the original precursors during synthesis affects on the average particle sizes, specific surface area, pore size distributions, optical and conductivity properties. The XPS metod allowed to establish features of electronic structure of the synthesized materials. Optimal conditions for the synthesis of nanostructured maghemite with mesoporous structure were selected. The mechanism of electrical conductivity formation for synthesized mesoporous materials was established. The width of the band gap is determined and its dependence on the molar concentration of precursors is established. The positive correlation between the specific surface area of γ-Fe2O3 samples and photocatalytic activity was installed - the photocatalytic activity of synthesized γ-Fe2O3 increase with growth of specific surface area of γ-Fe2O3 samples.
UKR: Модифікований метод синтезу золь-гель був використаний для створення наноструктурованого магеміту (γ-Fe2O3). Показано, що молярнаконцентрація прекурсорів під час синтезу впливає на структурно-морфологічні, оптичні та провідні властивості отриманих матеріалів. Метод XPS дозволив встановити особливості електронної структури синтезованих матеріалів. Вибрано оптимальні умови синтезу наноструктурованого магеміту з мезопористою структурою. Встановлено механізм формування електропровідності для синтезованих мезопористих матеріалів. Визначено ширину забороненої зони та встановлено її залежність від молярної концентрації прекурсорів. Встановлено позитивну кореляцію між питомою поверхнею зразків γ-Fe2O3та фотокаталітичною активністю-фотокаталітична активність синтезованих зразківγ-Fe2O3зростає із збільшенням питомої поверхні.
UKR: Модифікований метод синтезу золь-гель був використаний для створення наноструктурованого магеміту (γ-Fe2O3). Показано, що молярнаконцентрація прекурсорів під час синтезу впливає на структурно-морфологічні, оптичні та провідні властивості отриманих матеріалів. Метод XPS дозволив встановити особливості електронної структури синтезованих матеріалів. Вибрано оптимальні умови синтезу наноструктурованого магеміту з мезопористою структурою. Встановлено механізм формування електропровідності для синтезованих мезопористих матеріалів. Визначено ширину забороненої зони та встановлено її залежність від молярної концентрації прекурсорів. Встановлено позитивну кореляцію між питомою поверхнею зразків γ-Fe2O3та фотокаталітичною активністю-фотокаталітична активність синтезованих зразківγ-Fe2O3зростає із збільшенням питомої поверхні.
Description
L. Keush: ORCID 0000-0003-3956-202X
Keywords
nanostuctured maghemite, mesoporous structure, conductivity, specific surface area, band gap, photocatalyst, наноструктурований магеміт, мезопориста структура, електропровідність, питома площа поверхні, ширина заборонеї зони, фотокаталіз, КМПтаВ (ІПБТ)
Citation
Hrubiak A., Khyzhun O., Ostafiychuk B., Moklyak V., Yavorskyi Y., Lisovsky R., Keush L., Onyskiv B. Nanostructured mesoporous γ-Fe2O3: a novel photocatalyst for degradation of organic pollutants. Physics and Chemistry of Solid State. 2021. Vol. 22, No. 1. P. 101–109. DOI: 10.15330/pcss.22.1.101-109.