Bakır Ve Bakır Oksit Nanopartiküllerinin Ultrasonik Sprey Piroliz (usp) Yöntemi İle Üretimi

Abstract

Bu çalışmada, Ultrasonik Sprey Piroliz (USP) yöntemi ile başlangıç malzemesi olarak bakır (II) nitrat tuzlarının kullanıldığı sulu çözeltilerden küresel morfolojiye sahip bakır (Cu) ve bakır oksit (CuO) nanopartiküllerinin üretimi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bakır ve bakır oksit nanopartiküllerinin boyut ve morfolojileri 1,3 MHz ultrasonik frekans, 1,0 l/Dak H2 (bakır nanopartikülleri için) ve 1,0 l/Dak N2 (bakır oksit nanopartikülleri için) gaz akış debisi koşullarında; başlangıç çözeltisinin konsantrasyonuna ve redüksiyon sıcaklığına bağlı olarak incelenmiştir. Karakterizasyon çalışmaları sırasında boyut ve şekil morfolojileri ile birlikte faz analizi çalışmaları da gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda USP tekniği ve hidrojen redüksiyonu sonucu yüzey merkez kübik yapıda bakır nanopartikülleri üretilirken monoklink yapıda bakır oksit nanopartiküllerinin üretimi de USP tekniği ve termal parçalanma sonucu gerçekleştirilmiştir. Ayrıca elde edilen bakır ve bakır oksit nanopartiküllerinin boyutunun başlangıç çözeltisi konsantrasyonun azalması ile beraber düştüğü belirlenmiştir. Partikül boyut ve morfoloji üzerinde sıcaklığın da etkisi olduğu gözlemlenmişitr.

In this study, nanosized copper (Cu) and copper oxide (CuO) particles in spherical morphology were obtained from aqueous precursor solution of copper (II) nitrate salts by Ultrasonic Spray Pyrolysis method. The effect of solution concentration and reaction temperature on particle size and morphology under 1.3 MHz ultrasonic frequency and for copper nanoparticles 1.0 l/min H2 , for copper oxide nanoparticles 1.0 l/min N2 gas flow rates conditions is investigated. Characterization studies were conducted on size and shape morphology, and also phase analysis were carried out. In this research, copper nanoparticles with face centred cubic structure were obtained by USP method and hydrogen reduction. Copper oxide nanoparticle with monoclinic structure were produced by USP technique and thermal decomposition. Moreover it was observed that reduction of obtained particle size of copper and copper oxide depends on the decrease in concentration of solution, and it was noticed that reaction temperature affects particle size and morphology.