Đặc trưng hóa lý của nanocompozit CuI/Cu2+–TiO2

Abstract

Nghiên cứu này trình bày việc tổng hợp và khảo sát các đặc trưng hóa lý của nanocompozit CuI/Cu2+–TiO2. Cấu trúc dị thể dựa trên cặp Cu+/Cu2+ được kỳ vọng cải thiện khả năng tách điện tích và các tính chất quang học. Vật liệu được chế tạo qua 2 bước: nung tạo chất nền Cu2+–TiO2 ở 550°C, sau đó kết tủa CuI bằng tác nhân khử NaBH4.

Phân tích EDS xác nhận sự hiện diện của các nguyên tố Ti, O, Cu và I. Kết quả XRD và HR-TEM cho thấy sự đồng tồn tại của hai pha tinh thể anatase TiO2 và γ-CuI, chứng tỏ đã hình thành cấu trúc dị thể. Ảnh FE-SEM và TEM cho thấy, các hạt nano gần như hình cầu, phân bố tương đối đồng đều. Kích thước hạt trung bình của chất nền Cu2+–TiO2 được xác định là 119 ± 28 nm và tăng dần theo hàm lượng CuI, đạt khoảng 158 nm đối với mẫu có nồng độ cao nhất. Những kết quả này cung cấp cơ sở quan trọng về cấu trúc và hình thái của vật liệu, làm nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo

Keywords
CuI/Cu2+–TiO2 nanocompozit cấu trúc dị thể quang xúc tác đặc trưng hóa lý

References

1.
Ahmadiasl R., Moussavi G., Shekoohiyan S. and Razavian F. (2022). Synthesis of Cu-Doped TiO2 Nanocatalyst for the Enhanced Photocatalytic Degradation and Mineralization of Gabapentin under UVA/LED Irradiation: Characterization and Photocatalytic Activity. Catalysts. 12(11), 1310.
2.
Alam J., Su X., Kuan H. C., Vahid S. A., Zuber K. and Meng Q. (2023). Preparation, morphology and thermoelectric performance of PEDOT/CuI nanocomposites. Funct. Compos. Mater. 4, 9.
3.
Ayilara M. S., Adeleke B.S. and Akinola S.A., Fayose C.A., Adeyemi U.T., Gbadegesin L.A., et al. (2023). Biopesticides as a promising alternative to synthetic pesticides: A case for microbial pesticides, phytopesticides, and nanobiopesticides. Front. Microbiol. 14,1040901.
4.
Gadi B. and Jeffrey G. (2009). Copper, an ancient remedy returning to fight microbial, fungal and viral infections. Curr Chem Biol. 3, 272-278.
5.
Gu M., Gao .P, Liu X. L., Huang S. M., Liu B., Ni C. et al. (2010). Crystal growth and characterization of CuI single crystals by the solvent evaporation technique. Mater. Res. Bull. 45(5), 636-639.
6.
Hanh T. T., Tho T. P., Nhi D.B., Ha T. L. and Thuan C.N. (2025). Design of AgI/BiVO₄ heterostructures for photocatalytic antibiotic removal and antimicrobial action. Mater. Res. Express 12, 085003.
7.
Li L., Chen X., Quan X., Qiu F. and Zhang X. (2023). Synthesis of CuOx/TiO2 photocatalysts with enhanced photocatalytic performance. ACS Omega 8, 2723-2732.
8.
Tang M., Yang D., Wang J., Zhou Q. and Zhu X. (2021). Effects of Cu doping on the phase transition and photocatalytic activity of anatase/rutile mixed crystal TiO2 nanocomposites. Mater. Res. Express 8, 085007.
9.
Umar K., Aris A., Ahmad H., Parveen T., Jaafar J., Majid Z. A., Reddy A. V. B. and Talib J. (2016). Synthesis of visible light active doped TiO2 for the degradation of organic pollutants - methylene blue and glyphosate. J. Anal. Sci. Technol. 7, 29.
10.
Umar K., Parveen T., Khan M. A., Ibrahim M. N. M., Ahmad A., Rafatullah M. (2019). Degradation of organic pollutants using metal-doped TiO2 photocatalysts under visible light: A comparative study. Desalin. Water Treat. 161, 275-282.
11.
Zhao W and Liu C. (2020). Mesoporous Cu-Cu2O@TiO2 heterojunction photocatalysts derived from metal-organic frameworks. RSC Adv.10,14550.
12.
Zhou W., Li M. and Achal V. (2025). A comprehensive review on environmental and human health impacts of chemical pesticide usage. Emerg. Contam. 11(1):100410.