การสังเคราะห์ด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มัลและสมบัติทางไฟฟ้าของ CeO2 นาโนคลัสเตอร์

Main Article Content

จีรภัทร นุตริยะ สโตนเนอร์
อรทัย ทุมทัน
สุพล สำราญ
ศุภกร ภู่เกิด

บทคัดย่อ

ในงานวิจัยนี้ใช้วิธีไฮโดรเทอร์มัลที่ไม่ซับซ้อนในการสังเคราะห์ซีเรียมออกไซด์ (CeO2) นาโนคลัสเตอร์ที่อุณหภูมิต่างกันสองค่า โดยใช้ซีเรียมไนเตรตเฮกซะไฮเดรตเป็นสารตั้งต้นของซีเรียม ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของซีเรียมออกไซด์นาโนคลัสเตอร์ที่สังเคราะห์ได้ถูกนำไปวิเคราะห์โดยเทคนิคกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดที่มีสมรรถนะสูงชนิดฟิลด์อีมิสชัน จากนั้นสารตัวอย่างถูกนำไปวิเคราะห์ด้วยรามานสเปกโทรสโกปี, สเปกโทรสโกปีของอนุภาคอิเล็กตรอนที่ถูกปลดปล่อยด้วยรังสีเอกซ์ และการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ สมบัติทางไฟฟ้าถูกวิเคราะห์โดยการศึกษากราฟความสัมพันธ์ระหว่างค่ากระแสไฟฟ้ากับแรงดันไฟฟ้า ผลการตรวจสอบแสดงให้เห็นว่าสามารถสังเคราะห์ซีเรียมออกไซด์นาโนคลัสเตอร์ภายใต้กระบวนการและเงื่อนไขเหล่านี้ได้

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

Campbell, C.T. and Peden, C.H.F. 2005. Chemistry: Oxygen vacancies and catalysis on ceria surfaces. Science. 309: 713-714.

He, L. and et al. 2015. Recent advances of cerium oxide nanoparticles in synthesis, luminescence and biomedical studies: A review. Journal of Rare Earths. 33(8): 791-799.

Younis, A., Chu, D. and Li, S. 2016. Cerium oxide nanostructures and their applications. Functionalized Nanomaterials. 3: 53-68.

Tang, W.X. and Gao, P.X. 2016. Nanostructured CeO2: Preparation, characterization and application in energy and environmental catalysis. MRS Communications. 6(4): 311-329.

Sun, C., Li, H. and Chen, L. 2012. Nanostructured ceria-based materials: synthesis, properties, and applications. Energy and Environmental Science. 5: 8475-8505.

Trovarelli, A. and Llorca, J. 2017. Ceria catalysts at nanoscale: How do crystal shapes shape catalysis? ACS Catalysis. 7: 4716-4735.

Ferreira, N.S. and et al. 2016. Cassava-starch-assisted sol-gel synthesis of CeO2 nanoparticles. Materials Letters. 165: 139-142.

He, D. and et al. 2016. Rapid synthesis of nano-scale CeO2 by microwave-assisted sol-gel method and its application for CH3SH catalytic decomposition. Journal of Environmental Chemical Engineering. 4: 311-318.

Dhall, A. and Self, W. 2018. Cerium oxide nanoparticles: A brief review of their synthesis methods and biomedical applications. Antioxidants. 7(97): 13.

Wu, G.S. and et al. 2004. An improved sol-gel template synthesis route to large-scale CeO2 nanowires. Materials Research Bulletin. 39: 1023-1028.

Wang, S.F. and et al. 2007. Shape-controlled synthesis of CeOHCO3 and CeO2 micro-structures. Journal of Crystal Growth. 307: 386-394.

Yin, X. and et al. 2012. Hydrothermal synthesis of CeO2 nanorods using a strong base-weak acid salt as the precipitant. Nanoscience Methods. 1: 115-122.

Arul, N.S., Mangalaraj, D. and Han, J.I. 2015. Facile hydrothermal synthesis of CeO2 nanopebbles. Bulletin of Materials Science. 38(5): 1135-1139.

Panahi-Kalamuei, M. and et al. 2015. Synthesis and characterization of CeO2 nanoparticles via hydrothermal route. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 21: 1301-1305.

Hu, C. and et al. 2006. Direct synthesis and structure characterization of ultrafine CeO2 nanoparticles. Nanotechnology. 17: 5983-5987.

Tamizhdurai, P. and et al. 2017. Environmentally friendly synthesis of CeO2 nanoparticles for the catalytic oxidation of benzyl alcohol to benzaldehyde and selective detection of nitrite. Scientific Reports. 7(46372): 1-12.

Shen, G. and et al. 2011. Hydrothermal synthesis of CeO2 nano-octahedrons. Materials Letter. 65: 1211-1214.

Liu, I., Hon, M. and Teoh, L.G. 2017. The synthesis, characterization and optical properties of nanocrystallined cerium dioxide by the Hydrothermal Method. Materials Transactions. 58(3): 505-508.

dos Santos, A.P.B. and et al. 2020. Formation of CeO2 nanotubes through different conditions of hydrothermal synthesis. Surfaces and Interfaces. 21: 100746.

Bugrov, A.N. and et al. 2020. Hydrothermal synthesis of CeO2 nanostructures and their electrochemical properties. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 11(3): 355-364.

Lin, B and et al. 2017. Effect of ceria morphology on the catalytic activity of Co/CeO2 catalyst for ammonia synthesis. Catalysis Communications. 101: 15-19.

Kim, H.J. and et al. 2020. Design of ceria catalysts for low-temperature CO oxidation. ChemCatChem. 12: 11-26.

Tana and et al. 2009. Morphology-dependent redox and catalytic properties of CeO2 nanostructures: Nanowires, nanorods and nanoparticles. Catalysis Today. 148: 179-183.

Zheng, X. and et al. 2019. Insight into the effect of morphology on catalytic performance of porous CeO2 nanocrystals for H2S selective oxidation. Applied Catalysis B. 252: 98-110.

Oliveira, R.C. and et al. 2020. Influence of synthesis time on the morphology and properties of CeO2 nanoparticles: An experimental-theoretical study. Crystal Growth & Design. 20: 5031-5042.