Étude des propriétés physicochimique de films d‟oxyde métallique.

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2020
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Dans ce travail, nous avons étudié les propriétés physico-chimiques du composite ZnO/ZnAl 2 O 4 en couches minces. Les films ont été synthétisés par la simple technique chimique de spray ultrasonique déposés sur des substrats de verre. L‟effet du recuit avec variation de la température du traitement entre ; 450, 500, 550 et 650°C pendant 2 heures à l‟atmosphère ambiante sur les propriétés structurales, optiques et catalyt iques de ces couches a été étudier. L‟analyse par diffraction des rayons X (DRX) des couches é révélé que les couches de l‟oxyde de zinc (ZnO) ont une structure hexagonale Wurtzite avec une orientation préférent ielle (002) suivant l‟axe c et l‟aluminate de zinc ZnAl 2 O 4 est polycristallin. La taille des cristallites du ZnO varie entre 19 - 26 nm et de ZnAl 2 O 4 entre 10 - 12 nm. L‟analyse par spectroscopie Raman des couches minces ZnO/ZnAl 2 O 4 converge avec la DRX. Les modes Raman-actifs typiques de ZnO et ZnAl 2 O 4 après le recuit de 650°C sont plus importants en nombre et en intensité. L‟augmentation de la température de recuit entre 550 et 650° engendrer une amélioration de la cristallinité des deux phases. La spectroscopie UV-visible permet le calcul des l‟énergie de gap optique de ZnO et ZnAl 2 O 4 qui sont comprises entre 3.232 – 3.316 eV et 3.752 – 3.948 eV, respectivement. L‟application des couches minces ZTO a la dégradation du bleu méthyléne(BM) a été réalisé. La meilleure efficacité photo-catalytique (84%) est obtenue après 4 heures avec une constante de dégradation k = 0,00848 min -1 et ZnO/ZnAl 2 O 4 - 500°C (76%) suivie de ZnO/ZnAl 2 O 4 - 500°C (65%), Le système ZnO/ZnAl 2 O 4 présente un bon potentiel photo-catalystique à la dé-colorisation du BM.
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