Titanyum Dioksit/İndirgenmiş Grafen Oksit Kompozitlerin Üretimi ve Fotokatalitik Özelliklerinin İncelenmesi


Creative Commons License

Doluel E. C., Yurddaşkal M., Kartal U.

Politeknik Dergisi, cilt.23, sa.1, ss.249-255, 2020 (ESCI, TRDizin) identifier identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 23 Sayı: 1
  • Basım Tarihi: 2020
  • Doi Numarası: 10.2339/politeknik.537900
  • Dergi Adı: Politeknik Dergisi
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Emerging Sources Citation Index (ESCI), TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Sayfa Sayıları: ss.249-255
  • Anahtar Kelimeler: Titanium dioxide, reduced graphene oxide, photocatalysis, composite, sol-gel, HYDROTHERMAL SYNTHESIS, TEXTILE WASTE, WATER, DEGRADATION, NANOCOMPOSITES, PERFORMANCE, FILMS, FABRICATION, MECHANISM
  • Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
  • Kocaeli Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada, titanyum dioksit/indirgenmiş grafen oksit (TiO2/rGO) kompozitleri sol-jel yöntemi kullanılarak sentezlenmiştir.Hummers metodu ile üretilen grafen oksitten (GO) kimyasal indirgeme yardımıyla rGO elde edilmiştir. TiO2/rGO kompozitleriağırlıkça % 0,5, 1, 2, 4, 6 oranlarında rGO içerecek şekilde üretilmiş olup rGO katkısının yapısal, morfolojik ve fotokatalitiközellikler üzerine etkisi araştırılmıştır. Buna ek olarak TiO2/rGO kompozitleri ile karşılaştırma yapabilmek için saf TiO2’deüretilmiştir. TiO2/rGO kompozitlerinin kristal faz yapısı, yüzey morfolojisi ve kimyasal bağ yapısı XRD, SEM ve FTIR kullanılarakkarakterize edilmiştir. Fotokatalitik performansın belirlenmesi için Uv-Vis spektroskopisi kullanılarak absorbans değerleri eldeedilmiştir. Fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi sonucunda ağırlıkça % 4 rGO içeren kompozitin % 87,1’lik bir fotokatalitikparçalama verimine sahip olduğu görülmüştür. Bu çalışma, TiO2’ye ağırlıkça % 4’lük rGO eklenmesiyle elde edilen TiO2/rGOkompozitinin fotokatalitik performansı saf TiO2’ye kıyasla % 20 arttırdığını göstermiştir.
In this study, titanium dioxide/reduced graphene oxide (TiO2/rGO) composites were synthesized by sol-gel method. Reduced graphene oxide was obtained with the aid of chemical reduction of graphene oxide (GO) produced by the Hummers method. TiO2/rGO composites were produced with different rGO content, 0.5, 1, 2, 4 and 6 wt. %, to investigate the effect of rGO addition on structural, morphological and photocatalytical properties. In addition, the pure TiO2 was also produced for comparison with all TiO2/rGO composites. The crystal phase structure, surface morphology, and chemical bond structure of TiO2/rGO composites were characterized using an XRD, SEM, and FTIR. Absorbance values were obtained by UV-Vis spectroscopy to determine the photocatalytic performance. As a result of the investigation of photocatalytic properties, it was observed that the composite containing 4 wt. % of rGO has a photocatalytic degradation efficiency of 87.1%. This study demonstrated that the TiO2/rGO composite obtained by the addition of 4 wt. % of rGO to TiO2 enhanced the photocatalytic performance by 20% compared to pure TiO2.