Synthèse et caractérisation structurale d’une solution solide de type pyrochlore de formule: Bi1.5Nb1.5Cu1-xZnxO7 (x = 0;0.2;0.6;0.8;1).

Abstract

L’objectif principal de ce travail de mémoire repose sur la synthèse par voie solide et la caractérisation structurale et morphologique des matériaux de type pyrochlore de formule chimique générale Bi1.5Nb1.5Cu1-XZnXO7. Nous avons confirmés par l’analyse DRX la formation de la structure pyrochlore possédant un système cristallin cubique de groupe d’espace Fd3m. L’affinement de paramètre de maille « a » a révélé une augmentation de ce paramètre en fonction de la fraction (x) de substitution, sachant que (x)varie entre 0 ≤ x ≤1. L’analyse par infrarouge nous a confirmé la présence de principales bandes caractérisant la phase cubique pyrochlore, et l’analyse par microscopie électronique à balayage (MEB) a montré la présence des grains de différentes tailles, variant entre 26 μm et 2μm. Les composés synthétisés ont été utilisés comme des catalyseurs pour la dégradation du bleu de méthylène. Le temps est le facteur qui a été examiné pour suivre le processus de dégradation .L’étude a bien indiqué que les meilleurs rendements ont été obtenus avec les composés pyrochlore Bi1.5Nb1.5CuO7, Bi1.5Nb1.5Cu0.8Zn0.2O7 et Bi1.5Nb1.5ZnO7. Mot clés : Oxyde, Pyrochlore, photocatalyse, UV-visible, BM. Abstract: The main objective of this work of memory rests on the solid synthesis and the structural and morphological characterization of the pyrochlore type materials of general chemical formula Bi1.5Nb1.5Cu1-XZnXO7. We confirmed by the XRD analysis the formation of the pyrochlore structure possessing a cubic crystalline system of space group Fd3m. The mesh parameter refinement "a" revealed an increase of this parameter as a function of the substitution fraction (x), knowing that (x) varies between 0 ≤ x ≤1. Infrared analysis confirmed the presence of the main bands characterizing the pyrochlore cubic phase, and analysis by scanning electron microscopy (SEM) showed the presence of grains of different sizes, ranging between 26 μm and 2 μm. The synthesized compounds have been used as catalysts for the degradation of methylene blue. Time is the factor that has been examined to follow the degradation process. The study indicated that the best yields were obtained with pyrochlore compounds Bi1.5Nb1.5CuO7, Bi1.5Nb1.5Cu0.8Zn0.2O7 and Bi1.5Nb1.5ZnO7. Key words: Oxide, Pyrochlore, Photovoltaic, Visible UV, BM.