1دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، اصفهان
2استادیار، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، اصفهان
چکیده
امروزه نانومیلههای اکسید روی بدلیل کاربردهای متعدد در صنایع مختلف از جمله سلولهای خورشیدی، ابزارهای گسیل نور، کاتالیستها، سنسورهای گازی، انواع نانوحسگرها و سطوح فوق آبگریز توجهات زیادی را به خود اختصاص داده است. در این پژوهش ابتدا بر روی شیشه سودالایم توسط روش سل- ژل از طریق پوششدهی چرخشی با سرعت rpm 4000 لایه نازک ZnO با ضخامتهای 50، 150 و 300 نانومتر پوشش دادهشد و پس از آنیل زیرلایهها در دمای C°300، نانومیلههای ZnO به روش هیدروترمال در محلول نیتراترویششآبه و آمونیاک به مدت دو ساعت بر روی آنها رشد داده شد. به منظور بررسی مورفولوژی ( قطر و طول نانومیلهها ) از SEM و جهت بررسی آنالیز فازی از XRD استفاده گردید. برای خاصیت آبگریزی و اندازهگیری زاویه تماس(CA) آزمون آبگریزی و برای توپوگرافی سطح بذرلایه آزمون AFM انجام گردید. نتایج نشان داد با افزایش ضخامت بذرلایه از 50 به 300 نانومتر، همراستایی نانومیلههای سنتز شده بر روی بذرلایهها کاهش یافته و میانگین قطر نانومیلهها از 55 نانومتر به 90 نانومتر افزایش یافته است. همچنین نتایج بدست آمده از دستگاه Contact Angle نشان داد که زاویه تماس بر روی نانومیلههای سنتز شده روی بذرلایه با ضخامت 50 نانومتر، دارای بیشترین زاویه تماس (º 9/145) و با ضخامت 300 نانومتر دارای کمترین زاویه تماس (º 4/135 ) می باشد.
[1] G. Vi. C. Wang & W. Pnrk, “ZnO nanorods: synthesis, characterization and applications”, Semicond. Sci Techno, Vol. 20, pp. 22-34, 2005.
[2] RYung, “Oxide nanornaterials.synthesis, structure, properties and novel devices”, USA, 2007.
[3] S. Sakka, “Handbook of sol-gel science and technology: processing, characteration and applications", Springer; 1st, edition 1, 2004.
[4] D. Polsongkram, P. Chamninok, S. Pukird, L. Chow, O. Lupan ,G. Chai, H. Khallaf, S. Park, & A. Schulte,“Effect of synthesis conditions on the growth of ZnO nanoroads via hydrothermal method”, Physica B:Condensed Matter, Vol. 403,pp. 3713-3717, 2008.
[5] C. J. Brinker & G. W. Scherer, “Sol-gel science: the physics and chemistry of sol-gel processing”, Academic Press; I st edition 12, pp. 4775, 1990.
[6] L. Vayssiers, “Growth of arrayed nanoroads and nanowires of ZnO from aqueos solution”, AdvMater, Vol. 15, No. 5, 2003.
[7] M. Ma, R. M. Hill,“Superhydrophobic surfaces” , Current opinion in colloid & Interface Science, Vol. 11, pp. 193-202,2006.
[8] R. N. Wenzel, “Surface roughness and contact angle”. Journal of Physical and Colloid Chemistry, Vol. 53, No. 9, pp. 1466–1467, 1949.
[9] R. N. Wenzel, “Resistance of Solid Surfaces to Wetting by Water” Industrial & Engineering Chemistry, Vol. 28, No. 8, pp. 988-994, 1936.
ابتدای صفحه