Cu VE Co ORTAK KATKILI ZnS İNCE FİLMLERİNİN YAPISAL, OPTİK VE FOTOKATALİTİK ÖZELLİKLERİ

Abstract

Işıkla bazı materyallerin etkileşimi sonucu oluşan fotokataliz olayı ZnS ve katkılı ZnS ince filmlerde incelendi. Fotokatalizörün ışıkla etkileşimi boyunca fotokatalitik reaksiyonlar devam eder. Kullanımı çok yaygın olan çinko sülfür (ZnS), Co ve Cu ortak katkılı ZnS deneylerimizde kullanılmıştır. Bu çalışmada sol-jel yöntemiyle cam yüzeyde elde edilen ince filmlerin yapısal, optik ve fotokatalitik özellikleri, x-ışını kırınımı (XRD) analizi, enerji dağılımlı x-ışını spektrometresi (EDX) ve uv-vis fotospektometresi ölçümleriyle incelendi. Hazırlanan numunelerin fotokatalitik performansları araştırıldı. Elde edilen SEM ölçümlerine göre film kaplamaların yüzeye homojen olarak dağıldığı gözlemlendi. XRD spektrumundan elde edilen veriler filmlerin tek fazlı olduğunu gösterdi. Alınan optik ölçüm sonuçları, Co ve Cu katkı oranın artmasıyla beraber geçirgenliğin azaldığını fakat emilimin arttığını gösterdi. Fotokatalitik ölçümlerine göre ZnS fotokatalitik verimi %40 iken, %3 kobalt katkılı ZnS’nin %50 verime yükseldiği, %3 kobalt ve %3 bakır katkılı ZnS’ nin veriminin ise %30 ‘a düştüğü gözlemlenmiştir. Katkılanan bakır miktarının artmasıyla yani %3 kobalt %5 bakır katkılı ZnS için fotokatalitik verim %10 seviyelerine kadar düşmüştür. Yapılan bu incelemelere göre bakır oranının artmasıyla beraber fotokatalitik etkide verimliliğin azaldığı anlaşılmıştır.