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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2019

02.01.2019

Structural, optical, physio-chemical properties and photodegradation study of methylene blue using pure and iron-doped anatase titania nanoparticles under solar-light irradiation

verfasst von: Amar Kundu, Aparna Mondal

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 4/2019

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Abstract

Pure and iron-doped titania nanoparticles have been successfully synthesized using inorganic salt titanium oxysulfate and ferrous sulfate. The nanoparticles are characterized by XRD, Raman, BET, UV/Vis/DRS, PL, HRTEM/EDAX, and XPS techniques. Formation of pure anatase framework is confirmed from the XRD and Raman analysis. The study shows decrease in crystallite size with the increase in iron concentration. N2 adsorption–desorption isotherms reveals an increase in specific surface area with iron concentration. Elemental analysis of selective nanoparticles confirms the presence of iron. Moreover, HRTEM micrographs show that, the particles are in nano-meter range. Red shifts are found in the absorption edge due to iron doping in titania nanoparticles. Presence of Fe3+ in the anatase lattice framework is observed from the XPS analysis. Pure titania nanoparticles have showed better performance for photocatalytic degradation of methylene blue. Addition of H2O2 with iron-doped titania nanoparticles results in improved rate of photodegradation compared to pure titania nanoparticles (about 16-fold using 10 wt% iron doped titania and only fivefold using pure titania).

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Metadaten
Titel
Structural, optical, physio-chemical properties and photodegradation study of methylene blue using pure and iron-doped anatase titania nanoparticles under solar-light irradiation
verfasst von
Amar Kundu
Aparna Mondal
Publikationsdatum
02.01.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 4/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-00596-z

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