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Historique des articlesÿ: aDépartement de physique, Laboratoire de recherche su

Historique des articlesÿ: aDépartement de physique, Laboratoire de recherche sur les matériaux, SBSR, Université de Sharda, Greater Noida, UP 201310, Inde Nanoparticules Dopé au nickel Matériaux aujourd'hui: Actes 49 (2022) 3015–3021 La science des matériaux. Multiferroïques Sélection et peer-review sous la responsabilité du comité scientifique de la National Conference on Functional Materials: Emerging Technologies and Applications in eDépartement de physique, MNNIT Allahabad, Prayagraj, UP 211004, Inde Photocatalyse 2214-7853/ 2020 Elsevier Ltd. Tous droits réservés. Mots clés: Laboratoire de recherche expérimentale, Département de physique, Collège ARSD, Université de Delhi, New Delhi 110021, Inde Disponible en ligne le 6 janvier 2021 Adresse e-mail : mohit.sahni@sharda.ac.in (M. Sahni). Accepté le 10 octobre 2020 Reçu sous forme révisée le 5 octobre 2020 cDépartement de physique, Rajiv Gandhi Government Post Graduate College, Mandsaur, Madhya Pradesh 458001, Inde Méthode sol-gel bDépartement de biotechnologie, SET, Université de Sharda, Greater Noida, UP 20310, Inde Reçu le 1er septembre 2020 ré nanoparticules Propriétés structurales, optiques et photocatalytiques du BiFeO3 dopé Ni BiFe1-xNixO3 (x = 0,02, 0,04) sont réalisés par la méthode Sol-Gel. Après synthèse, les échantillons de ferrite de bismuth dopé aux ions de métal pur et de transition (Ni) ont été étudiés à l'aide d'un diffractomètre à rayons X (DRX), abstrait informations sur l'article un b un ré et un c ÿ Auteur correspondant. page d'accueil de la revue : www.elsevier.com/locate/matpr Listes de contenus disponibles sur ScienceDirect Sunil Chauhan Manish Kumar Sushant Kumar D , , Prakash Chandra Sati Mohit Sahni a, ÿ , Naresh Kumar , Soumya Pandit Arvind Kumar , , Munendra Singh , , Les matériaux aujourd'huiÿ: comptes rendus Cet article présente la synthèse et l'étude des propriétés structurales, optiques et photocatalytiques du bismuth par les résultats de la spectroscopie UV-Vis et les tracés de Tauc. L'augmentation de la réduction du colorant MB due au dopage au Ni montre les propriétés photocatalytiques améliorées du BFO par le dopage au Ni. Spectroscopie. Les propriétés optiques sont étudiées en utilisant la spectroscopie UV-vis en utilisant différentes longueurs d'onde Matériaux fonctionnelsÿ: technologies émergentes et applications en science des matériaux. les grains et le dopage au Ni entraînent une réduction de la taille des grains. La bande interdite optique réduite en raison du dopage Ni est illustrée Groupe spatial R3C. Les micrographies FESEM montrent que le BFO dopé Ni a une forme polyédrique et sphérique Spectroscopie photoélectronique (XPS), microscope électronique à balayage à émission de champ et Raman Sélection et évaluation par les pairs sous la responsabilité du comité scientifique de la Conférence nationale sur échantillons comme photocatalyseur. Les diagrammes XRD montrent que tous les échantillons préparés sont cristallins et la cristallinité augmentée par le dopage au Ni et les décalages des pics XRD par le dopage au Ni montrent la distorsion de la structure du BFO. La spectroscopie Raman indique également la structure déformée rhomboédrique du BFO dopé au Ni dans nanoparticules de ferrite (BFO) et de ferrite de bismuth dopé au nickel (BiFe1-xNixO3) . La synthèse de BiFeO3 et 2020 Elsevier Ltd. Tous droits réservés. (plage de 300 à 800 nm). Les propriétés photocatalytiques sont également étudiées par dégradation du colorant MB à l'aide de peut être traité en utilisant certaines méthodes et peut être adapté au quotidien L'eau couvre 70% de la terre. Cependant, l'eau dont nous avons besoin C'est pourquoi nous avons besoin d'un photocatalyseur efficace qui peut utiliser rend l'eau polluée et impropre à la consommation. L'eau sale mois de l'année et 2,4 milliards de personnes sont confrontées à un assainissement insuffisant n'ont pas accès à l'eau, 2,7 milliards trouvent l'eau rare pendant au moins un des déchets dans les rivières et les lacs par des usines qui (3,2–3,35 eV) et ZnO ( 3,37 eV) limitent leurs propriétés de photocatalyseur car ils ne peuvent utiliser que l'énergie ultraviolette. au dessous de. Récemment, TiO2 et ZnO sont les photocatalyseurs de semi- conducteurs à base d'oxyde les plus étudiés en raison de leur photostabilité élevée, de leur efficacité et de leur non-toxicité [2–5]. Mais la grande bande interdite de TiO2 1. Introduction D'après un rapport sur la vie sauvage, 1,1 milliard de personnes dans le monde radicaux qui subiront la réaction secondaire comme indiqué Il y a une énorme pénurie d'eau douce dans de nombreuses régions du monde. utiliser. La photoréaction due à la présence de catalyseur est connue sous le nom de photocatalyse. Le processus photocatalytique dépend de la capacité du photocatalyseur à créer une paire électron-trou qui crée davantage https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.10.234 méthode pour surmonter ce problème [1]. L'augmentation du taux d'un il est présent sous forme de glaciers gelés et indisponible pour notre bas. Seuls 3 % de l'eau de la planète sont de l'eau douce, et les deux tiers de l'eau et la photocatalyse est l'une des solutions les plus simples, les moins chères et les plus efficaces utiliser. De nombreux procédés sont utilisés pour éliminer les polluants des (Eau douce) pour boire, se baigner, l'irrigation des fermes est très L'une des principales raisons de la pénurie d'eau est l'excre en raison de laquelle ils s'exposent à la maladie comme le choléra et la typhoïde. Machine Translated by Google Fig. 1. Modèles XRD de BiFe1-xNixO3 pour x = 0,00, x = 0,02 et x = 0,04. Fig. 3. Spectre Raman de et BiFe1-xNixO3 pour x = 0,00, x = 0,02 et x = 0,04. M. Sahni, S. Kumar, S. Chauhan et al. Matériaux aujourd'hui: Actes 49 (2022) 3015–3021 Fig. 2. Micrographies FESEM de BiFe1-xNixO3 pour (a) x = 0,02 et (b) x = 0,04. 3016 Machine Translated by Google est ajouté à la solution. Et dans le dernier nous ajoutons de l'acide tartrique à les sites A ou B améliorent ses propriétés photocatalytiques en réduisant la bande interdite [6–12]. Dans le présent travail site B Ni dopé BFO plage de lumière visible. Et compte tenu de ce besoin de ferrite de bismuth quelques minutes Nitrate de nickel (dissous dans de l'eau bidistillée) (BFO) est un meilleur candidat pour le photocatalyseur en raison de son étroitesse ions sur A ou B ou les deux sites. Des études récentes montrent que le dopage à et propriétés magnétiques qui fournit des sites multi actifs pour obtenir un sol uniforme et transparent. Ensuite, le nitrate ferrique (III) dissous dans de l'eau bidistillée est ajouté à la solution et après pour le séparer de l'eau afin qu'il ne pollue pas l'eau par lui-même. être amélioré par dopage d'un ion de métal de transition ou d'un métal de terre rare (III) nitrate pentahydraté, puis poursuivre l'agitation jusqu'à B sont des cations. Les propriétés photocatalytiques de la ferrite de bismuth peuvent eau pendant 10 min sur un agitateur magnétique à vitesse constante. Dans un second temps, de l'acide nitrique dilué a été ajouté à cette solution de bismuth. des métaux de terres rares ou des ions de métaux de transition est effectuée. BFO est un matériau per ovskite qui a la formule générale ABO3 où A et L'acide tartrique a été utilisé pour préparer la solution de précurseur. Tout d'abord, le nitrate de bis muth (III) pentahydraté est dissous dans de l'eau distillée deux fois. 2h. effet photocatalytique pour le rendre meilleur dopage photocatalyseur de réaction redox et récupération facile de la photocatalyse. Et c'est facile nitrate, nitrate de nickel (II), acide nitrique, eau bidistillée et 90 C et attendre que la solution se transforme en gel et sèche complètement. Ensuite le gel séché est broyé et calciné à 500 C pendant Les BFO purs ont de faibles propriétés multiferroïques qui limiteront leur agitation constante pendant 14 à 16 h. Ensuite, la température est augmentée jusqu'à Des nanoparticules de BiFeO3 dopées au Ni ont été préparées par procédé sol- gel. Nitrate de bismuth (III) pentahydraté de haute pureté, ferrique (III) sont étudiés. bande interdite ( 2.3) qui peut utiliser la lumière visible. Meilleur ferroélectrique 2. Travail expérimental le sol. Après cela, la solution est continuellement agitée à 60 C avec les nanoparticules sont synthétisées par la méthode sol-gel et ses propriétés Modes Raman représentés par le BFO et le BFO dopé au Ni. Bande interdite montrée par BFO et BFO dopé Ni. Tableau 1 Tableau 2 BiFe0.96Ni0.04O3 Mode Raman E-3 296 E-7 3. Écart de bande E-5 E-1 – Matériaux aujourd'hui: Actes 49 (2022) 3015–3021 A1-3 A1-4 – 346.11 480,44 593.09 S/No. 2.19 A1-1 169,88 BiFe0.98Ni0.02O3 138,22 167 221,88 E-4 137,97 169,33 217,65 263,55 292,161 327,87 327.33 BiFeO3 437,13 479,33 528,92 593,09 337,11 477 533,22 593,09 BiFeO3 BiFe0.98Ni0.02O3 BiFe0.96Ni0.04O3 2.34 Fig. 4. Spectres XPS de BiFe1-xNixO3 (a) Spectres d'enquête, (b) Ni 2p, (c) Bi 4f, (d) Fe 2p et (e) O 1 s pour x = 0,02 et x = 0,04. E-2 291,66 324,44 E-6 2. Nom de l'échantillon 527,44 1. M. Sahni, S. Kumar, S. Chauhan et al. 220.44 A1-2 346.11 138,44 345,44 337.11 2.43 3017 Machine Translated by Google 3. Résultat et discussion La lité est augmentée avec l'augmentation du pourcentage de dopage, comme le montre la Fig. 1. La spectroscopie Raman est réalisée pour étudier l'effet de substitution 3.1. Diffraction des rayons X et FESEM Le grossissement du uploads/s3/ 1-s2-0-s2214785320378408-main.pdf