Étude de l’effet de quelques paramètres sur l’électrodéposition des oxydes TiO2 et ZnO et leurs applications dans la dégradation photocatalytique de colorants

Abstract

Dans ce travail, nous avons élaboré des couches minces semi-conductrices d’oxyde de zinc (ZnO) et du dioxyde de titane (TiO2),sur le verre conducteur (FTO),en vue d’application photocatalytique, par voltampérométrie cyclique et chronoampérométrie, à partir des bains dont les paramètresphysicochimiques sont différents. La caractérisation structurale par DRX, révèle la structure hexagonale de type Würtzite, pour lescouches de ZnO,et la structure quadratique de type anatase pour les couches de TiO2. L’analyse micrographique par MEB dévoile la formation des dépôts constitués de grainsnanométriques de formes dépendantes de conditions d’élaboration pour ZnO, par ailleurs les couches de TiO2 exhibent plutôt une forme compacte. La rugosité et la symétrie des différents films ont été mises en évidence par l'AFM. L’étude de La performance photoélectrochimique évaluée par plusieurs techniques, a pu mettre en évidencela photoactivité de ces matériaux,en affichant un fort photocourant anodique et confirme ainsi la nature semi-conductrice de type n de nos électrodes.Le potentiel de bande plate et la densité de donneurs sont calculés. Enfin, des essais de dégradation de quelques colorants sur certains dépôts, sous le rayonnement solaire et sous une source UV, a démontré des activités similaires, relativement faibles, vu les petites surfaces utilisées.