Effect of Annealing Time on the Characteristics and Photocatalytic Activity of Cupper Dopped into Titanium Dioxide

Abstract

The purpose of surface modification of TiO2 is to inhibit recombination of photogene rated electrons and holes by increasing the charge separation, and therefore to enhance the efficiency of the photocatalytic process. Modification methods used are dopping with noble metal, transition metals, non metals and composite semiconductors. This paper describes the effect of cupper dopped in titanium dioxide to improve absorption in the visible light. Sol-gel method was used to prepare the dopped cupper; and the TiCl4 solution was used as precursor of TiO2. The powders obtained were heated at a temperature of 550oC for 2, 3, and 4 hrs. The physical and chemical properties were investigated by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX) and UV-Visible Spectroscopy. The results showed that the ability of copper to absorb the visible light increases in undopprd TiO2 (352.8nm) and dopped TiO2 samples (414- 429 nm) and the best result was obtained at calcination for 3 hrs. المستخلص : الهدف من تغيير سطح اوكسيد التيتانيوم هو اعادة الترتيب البنائي بين المدارات لانتقال الالكترونات فيها وزياده امتصاصيه الضوء؛ عمليه تغيير السطح المستخدمة هي :منشطات المعادن واللامعادن ومركبات اشباه الموصلات. هذه الورقة توضح تأثير النحاس في اوكسيد التيتانيوم لزيادة قابليته لامتصاص الأشعة الضوئية . استخدمت طريقة Sol-gel, ومحلول رباعي كلوريد التيتانيوم كبادئه لإنتاج اوكسيد التيتانيوم. البدرة المتحصل عليها من هذه الطريقة تم تسخينها لدرجة حراره 550 مْ لمدة ساعتان , ثلاثة ساعات واربع ساعات. الخواص الفيزيائية والكيميائية تم تحليلها باستخدام جهاز (FTIR)؛ (EDX) و UV-Visible Spectroscopy اثبتت النتائج ان للنحاس مقدره علي زيادة امتصاص الأشعة الضوئية التيتانيوم الذي لم يضاف له النحاس (325.8) والتيتانيوم المضاف له النحاس (414-429) نانوميتر وان افضل نتيجة متحصل عليها عند التسخين لمدة ثلاث ساعات.