Synthèse et Caractérisation d’un Matériau Semi-conducteur. Application à la Photo-dégradation

Abstract

La CuFe2O4 a été utilisé avec succès pour la photodégradation du colorant Safranine O et la photoreduction du Cr(VI). Le spinelle a été préparé par voie sol-gel à 850°C. Les propriétés structurales et optiques ont été étudiées. La diffraction des rayons X révèle la formation d’une phase tetragonale pure avec des paramètres cristallin a = b=0.589 nm et c= 0.809 nm. Aucune phase secondaire n’a été détectée. La surface spécifique SSP est de l’ordre de 20.15 m2/g. Le spectre infrarouge à tronsformation de fourier (FTIR) montre la présence des liaisons Fe-O et Cu-O dans le domaine de 300 cm-1 à700 cm-1. La reflectance diffuse donne une largeur de la bande interdite de 1.41 eV parfaitement adaptée au spectre solaire. Une élimination de 70% a été obtenue après 150 mn d’irradiation à la température ambiante pour une concentration en safranine O de 20 ppm. La dégradation suit une cinétique d’ordre 1 avec une constante de vitesse de 7.4x10-2 mn-1. La réduction du chrome sous illumination se déroule en milieu acide et diminue avec l’augmentation de la concentration. La photo réduction suit une cinétique d’ordre 1 avec une constante de vitesse apparente de 1.9 × 10−2 mn-1.