بررسي عملكرد و ويژگي‌هاي فوتوكاتاليست اكسيد روي تقويت‌شده با نانولوله‌هاي كربني با روش‌هاي سل - ژل، اسپري پيروليز، هيدروترمال – پوشش‌دهي دوراني (مروري)

Investigating the performance and characteristics of zinc oxide photocatalyst reinforced with carbon nanotubes by sol-gel, spray pyrolysis, hydrothermal-rotary coating methods (Review)

اين مقاله مروري، سنتز نانوكامپوزيت اكسيد روي تقويت‌شده با نانولوله‌ي كربني (ZnO/MWCNT) و كاربرد بالقوه آن در تجزيه‌ي فوتوالكتروشيميايي آب براي توليد هيدروژن و تخريب فوتوكاتاليستي متيلن بلو را توصيف مي‌كند. يكي از آلوتروپ‌هاي ساخته‌شده از كربن با ساختمان استوانه‌اي و در مقياس نانومتري، نانولوله‌هاي كربني (CNT) هستند كه جذابيت فراواني در بخش‌هاي گسترده‌اي از مهندسي و علم مواد، به دليل ساختار و ويژگي‌هاي منحصر به ‌فرد فيزيكي، شيميايي، الكترونيكي و مكانيكي پيدا كرده‌اند. در مطالعه‌هاي انجام‌شده، فوتوكاتاليست‌هاي بر پايه‌ي نانولوله‌ي كربني بسيار مورد توجه بوده، و كاربرد آن‌ها از مهندسي انرژي گرفته تا محيط‌ زيست و تصفيه‌ي پساب‌هاي صنعتي را در برگرفته است. در اين ميان، نيمه رساناي اكسيد روي به دليل مزيت‌هايي مثل قيمت پايين، غيرسمي بودن، سازگاري با محيط‌زيست، و پايداري شيميايي و مكانيكيِ قابل‌قبول يكي از نيمه‌رسانا‌هايي است كه در ساخت فوتوكاتاليست‌ها مورد استقبال قرار گرفته است. اثر متقابل و برهم‌كنش ميان اكسيد روي و نانولوله‌ي كربني مي‌تواند نقص‌هاي اكسيد روي را پوشش دهد.

This review article describes the synthesis of carbon nanotube reinforced zinc oxide nanocomposite (ZnO/MWCNT) and its potential application in photoelectrochemical water splitting for hydrogen production and photocatalytic degradation of methylene blue. Carbon nanotubes (CNTs) are an allotropic form of carbon with a cylindrical structure and nanometre size, which are very attractive in many areas of engineering and materials science due to their unique structure and properties. They have been found to have physical, chemical, electronic and mechanical properties. In the studies carried out, carbon nanotube-based photocatalysts have been of great interest, with applications ranging from energy technology to the environment and industrial wastewater treatment. Meanwhile, zinc oxide semiconductor is one of the semiconductors that has been welcomed in the production of photocatalysts due to its advantages such as low price, non-toxicity, environmental compatibility and acceptable chemical and mechanical stability. The mutual effect and interaction between zinc oxide and carbon nanotube can cover the defects of zinc oxide.