Luận án Nghiên cứu tổng hợp, tính chất của vật liệu tio2 đơn pha và ứng dụng trong chế tạo nanocomposite ppy/tio2

Vật liệu nano đang được kỳ vọng sẽ tạo ra bước đột phá về khoa học và công nghệ trong tương lai. Khi kích thước giảm đến kích thước nano, gần giới hạn lượng tử, diện tích bề mặt riêng của vật liệu tăng, trạng thái của electron trong vật liệu bị ảnh hưởng rất mạnh bởi hiệu ứng lượng tử và tác động bề mặt. Như vậy, bằng cách thay đổi kích thước và tạo ra được tương tác bề mặt hợp lý ta có thể biến đổi được tính chất quang, điện của vật liệu nano và mở rộng khả năng ứng dụng của chúng. Trong số các vật liệu vô cơ, vật liệu TiO2 (tồn tại ở hai dạng thù hình phổ biến là anatase, rutile) là đối tượng nhận được sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu do các tính chất quang, điện hóa đặc biệt. Với tính chất quang, điện hóa được phát hiện, vật liệu TiO2 kích thước nano được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực như xúc tác quang, pin mặt trời, cảm biến khí TiO2 nano có thể kết hợp với các vật liệu khác giúp cải thiện, tăng cường, bổ sung tính chất cho vật liệu mới. Để có được kích thước nano, vật liệu TiO2 có thể điều chế được bằng nhiều phương pháp bao gồm phương pháp vật lý (bốc bay chân không, phún xạ, bắn phá chùm ion ) và phương pháp hóa học (sol-gel, thủy nhiệt, thủy phân ). Trong phòng thí nghiệm, thủy phân là phương pháp được sử dụng khá phổ biến do quy trình đơn giản, giá thành thấp nhưng hiệu quả (kích thước hạt đồng đều, dễ điều chỉnh và có thể điều chế với số lượng lớn). Bằng việc khống chế các thông số nồng độ, nhiệt độ, thời gian phản ứng, người ta có thể tạo ra được vật liệu nano TiO2 ở dạng hạt, thanh, ống Ngoài kích thước nano, do cấu trúc tinh thể và cấu trúc điện tử khác nhau tính chất điện, điện hóa quang hóa của các pha kết tinh của TiO2 cũng khác nhau; việc nghiên cứu chế tạo đơn pha TiO2 có kích thước nano và ứng dụng của chúng cũng đang là những vấn đề đang được quan tâm

TÀI LIỆU LUẬN VĂN CÙNG DANH MỤC