Synthèse Chimique Des Nano Films De Nio Et Étude De L’effet Du Dopage Au Strontium(sr) Sur Leurs Propriétés Morphologiques, Optiques Et Catalytiques Pour Application Environnementale

Résumé: Résumé Le sujet que nous avons traité dans cette thèse concerne la synthèse de couches minces de NiO pur et dopé au strontium (Sr). Avec la dissolution du chlorure de nickel hexahydraté (NiCl2, 6H2O) dans de l’eau distillée, nous préparons une solution acqueuse que nous pulvérisons par spray pyrolyse pour synthétiser des couches minces de NiO. Nous avons utilisé une solution concentrée à 10-2 M. Pour doper les échantillons au strontium, nous avons ajouté à la solution aqueuse initiale une autre solution préparée dans les mêmes conditions que la solution initiale. Pour ce faire, nous avons utilisé du chlorure de strontium (SrCl) comme précurseur et nous l'avons dissout dans de l'eau distillée à différentes concentrations afin d'obtenir des films de NiO dopés au Sr à des taux de 1%, 2%, 3% et 4%. L'influence du dopage au Sr sur les propriétés structurelles, morphologiques et optiques a été étudiée par diffraction des rayons X, spectroscopie Raman, microscope à force atomique et spectroscopie UV-Vis. Les diagrammes XRD principaux (111) observés révèlent que les films de NiO sont dans des phases polycristallines adoptant la structure de type NaCl. L'analyse Raman est en bon accord avec les résultats XRD ; il confirme la formation de la phase cubique NiO. La morphologie des surfaces NiO est rugueuse et texturée. Différentes rugosités sont déterminées à partir de l'analyse d'images AFM. La spectroscopie UV-visible révèle un rendement de transmittance supérieur à 70% montrant la transparence des films de NiO, le dopage au Sr semble légèrement affecter ce rendement. Le tracé de la relation Tauc qui combine les données de transmittance avec celles de l'absorbance nous a permis de déterminer la bande interdite de NiO et de films de NiO dopés au Sr. Les valeurs de bande interdite déterminées graphiquement sont toutes supérieures à 3 eV et montrent le caractère semi-conducteur des films de NiO. Nous avons terminé ce sujet avec une étude intéressante sur les propriétés photocatalytiques. Les propriétés photocatalytiques des films ont été améliorées par le dopage au strontium, comme l'a révélé la dégradation de la solution aqueuse de bleu de méthylène (MB) soumis aux irradiations UV. La coloration du BM est dégradée à plus de 80 % après 300 min d'irradiation. L'étude des propriétés photocatalytiques peut avoir une réelle application sur l'environnement. Elle peut être utilisé dans le traitement des eaux usées rejetées dans la nature par les industries telles que les usines textiles.

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