Nghiên cứu chế tạo cấu trúc dị thể cds fe2o3 nhằm nâng cao hiệu suất tách nước quang điện hóa

GI O TR ỜNG V OT O I HỌC QU NH N HÀ VĂN TH NH NGHI N CỨU CHẾ T O CẤU TRÚC DỊ THỂ CdS/Fe2O3 NHẰM NÂNG CAO HIỆU SUẤT TÁCH N ỚC QUANG IỆN HÓA C u Vật M s N ẫ 44 ất rắ TS TRẦN NĂM TRUNG LỜI CAM OAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu đề tài trung thực, kết nghiên cứu đƣợc thực Trƣờng ại học Quy Nhơn dƣới hƣớng dẫn TS Trần Năm Trung, tài liệu tham khảo đƣợc trích dẫn đầy đủ Học viên Hà Văn Thạnh LỜI CẢM N Trong trình học tập hồn thành luận văn, tơi nhận đƣợc quan tâm, giúp đỡ quý báu từ quý thầy giáo, cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè ngƣời thân Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn chân thành, sâu sắc đến TS Trần Năm Trung - ngƣời hƣớng dẫn trực tiếp, tận tình giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian học tập nhƣ thực đề tài luận văn Tôi xin đƣợc cảm ơn quan tâm, giúp đỡ, tận tình bảo nhiệt tình giảng dạy quý thầy cô ộ môn Vật l – Khoa học vật liệu, Khoa Khoa học tự nhi n, Trƣờng ại học Quy Nhơn Những kiến thức mà thầy cô hết lòng truyền đạt tảng tri thức vững cho chúng tơi q trình học tập nhƣ sau trƣờng Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến cán bộ, giảng viên Phịng thí nghiệm Vật lý chất rắn, Trƣờng ại học Quy Nhơn hỗ trợ giúp đỡ nhiều việc thực phép đo để đóng góp vào kết luận văn Xin cảm ơn tài trợ từ đề tài Nafosted (mã số: 103.02-2018.329) việc thực số phép đo đạc luận văn Cuối cùng, xin cảm ơn ngƣời thân, bạn bè, đồng nghiệp ln b n cạnh, giúp đỡ, động viên tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Học viên Hà Văn Thạnh MỤC LỤC LỜI CAM OAN LỜI CẢM ƠN DANH M C CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH M C CÁC BẢNG DANH M C CÁC HÌNH VẼ MỞ ẦU 1 L chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 ối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghi n cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận văn HƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NANO Fe2O3 1.1.1 Cấu trúc tinh thể Fe2O3 1.1.1.1 Tinh thể pha α-Fe2O3 (hematite) 1.1.1.2 Tinh thể pha γ-Fe2O3 (maghemite) 1.1.1.3 Tinh thể pha ε-Fe2O3 1.1.1.4 Tinh thể pha β-Fe2O3 1.1.2 Một số tính chất vật liệu Fe2O3 1.1.2.1 Tính chất điện α-Fe2O3 1.1.2.2 Tính chất từ α-Fe2O3 1.1.2.3 Tính chất quang α-Fe2O3 10 1.1.2.4 Tính chất quang xúc tác 10 1.1.3 Phƣơng pháp chế tạo vật liệu nano Fe2O3 12 1.1.3.1 Phương pháp thủy nhiệt 13 1.1.3.2 Phương pháp lắng đọng pha hóa học (CVD: Chemical Vapor Deposition) 14 1.1.3.3 Phương pháp sol – gel 15 1.1.4 Ứng dụng vật liệu nano Fe2O3 17 1.1.4.1 Ứng dụng làm cảm biến khí 17 1.1.4.2 Ứng dụng sản xuất nguồn lượng hydro 17 1.1.4.3 Ứng dụng xúc tác quang xử lý môi trường 18 1.1.4.4 Ứng dụng y học 18 1.1.4.5 Các ứng dụng khác nano Fe2O3 19 1.2 CÁC CẤU TRÚC DỊ THỂ SỬ D NG HO IỆN CỰC QUANG 19 1.2.1 Tiếp xúc bán dẫn – bán dẫn 20 1.2.2 Tiếp xúc bán dẫn – kim loại 23 1.2.3 Tiếp xúc đa thành phần nhiều vật liệu 23 1.3 M T SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CẤU TRÚC DỊ THỂ TRÊN NỀN Fe2O3 ỨNG D NG TRONG PEC 25 1.4 TỔNG QUAN VỀ QUANG IỆN HÓA T H NƢỚ 28 1.4.1 Nguyên lý chung hệ tách nƣớc sử dụng ánh sáng 28 1.4.2 Ngun lí tế bào quang điện hóa 30 1.4.3 Hiệu suất hệ tách nƣớc 32 HƢƠNG KỸ THUẬT THỰ NGHIỆM 36 2.1 HÓA HẤT V NG THÍ NGHIỆM 36 2.1.1 Hóa chất 36 2.1.2 Dụng cụ 36 2.1.3 Thiết bị 36 2.2 QUY TRÌNH HẾ T O 37 2.2.1 Chuẩn bị đế FTO 37 2.2.2 Tổng hợp vật liệu nano Fe2O3 37 2.2.3 Tổng hợp vật liệu CdS/Fe2O3 39 2.3 KỸ THUẬT KHẢO S T TÍNH HẤT MẪU 40 2.3.1 Phƣơng pháp dùng kính hiển vi điện tử quét (SEM) 41 2.3.2 Phƣơng pháp phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến (UV-Vis) 42 2.3.3 Phƣơng pháp phổ Raman 44 2.3.4 o thuộc tính quang điện hóa tách nƣớc (PEC) 45 HƢƠNG KẾT QUẢ V O THẢO LUẬN 47 3.1 HÌNH THÁI CỦA VẬT LIỆU 47 3.2 CẤU TRÚC CỦA VẬT LIỆU 50 3.3 TÍNH HẤT HẤP TH QUANG ỦA VẬT LIỆU 52 3.4 TÍNH HẤT QUANG IỆN HÓA ỦA VẬT LIỆU 54 KẾT LUẬN V KIẾN NGHỊ 58 KẾT LUẬN 58 KIẾN NGHỊ 58 ANH M ƠNG TRÌNH Ã ÔNG Ố 60 ANH M T I LIỆU THAM KHẢO 61 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tiếng Việt Hiệu suất chuyển đổi ánh sáng ABPE thành dòng điện dƣới tác dụng mạch Hiệu suất biến đổi ánh sáng AB-STH thành hydro dƣới tác dụng Tiếng Anh Applied bias photon – tocurrent efficiency Applied bias – compensated solar – to – hydrogen hiệu điện efficiency CB Vùng dẫn Conduction band CBD Phƣơng pháp kết tụ hóa học Chemical bath deposition CE CVD iện cực đếm Lắng đọng pha hóa học Hiệu suất chuyển đổi ánh sáng HC-STH thành hydro cho giả thuyết bán - tế bào IPCE PC NHE PV-E PEC Counter electrode Chemical Vapor Deposition Hypothetical haft-cell solar – to – hydrogen efficiency Hiệu suất chuyển đổi dòng Incident photon – to – curent photon tới thành dịng điện conversion efficiency Hệ quang hóa xúc tác Photochemical iện cực hydro thƣờng Tế bào quang điện – điện phân Tế bào quang điện hóa Normal hydro electrode Photovotaic - electrolysis Photoelecttrochemical Tên viết tắt QE Tiếng Việt Tiếng Anh Hiệu suất lƣợng tử Quantum efficiency RE iện cực so sánh Reference electrode RHE iện cực hydro đảo ngƣợc Reversible hydro electrode STH VB WE Hiệu suất chuyển đổi ánh sáng thành hydro Vùng hóa trị iện cực hoạt động Solar – to – hydrogen Valence band Working electrode DANH MỤC CÁC BẢNG ảng 2.1 ảng tổng hợp mẫu vật liệu dS/Fe2O3 40 ảng 3.1 ảng tổng hợp mẫu vật liệu Fe2O3, CdS/Fe2O3 47 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể hematite (α-Fe2O3) Hình 1.2 Mặt phẳng (111) cấu trúc mặt thoi Hình 1.3 Minh họa sơ đồ cấu trúc tinh thể hematit Hình 1.4 Minh họa sở tinh thể hematite Hình 1.5 Minh họa ô đơn vị α-Fe2O3 Hình 1.6 Các trình diễn chất bán dẫn đƣợc chiếu sáng 11 Hình 1.7 chế quang xúc tác vật liệu Fe2O3 12 Hình 1.8 Sơ đồ cấu trúc lƣợng chia tách cặp điện tử - lỗ trống tiếp xúc p – n 21 Hình 1.9 Ba loại cấu trúc chất bán dẫn dựa vị trí mức lƣợng chúng 22 Hình 1.10 Tiếp xúc Schottky bán dẫn kim loại 23 Hình 1.11 Mơ hình hệ xúc tác quang gồm nhiều vật liệu tiếp xúc 24 Hình 1.12 Ngun lí chung q trình xúc tác quang chất bán dẫn đƣợc chiếu sáng 30 Hình 1.13 (a) Mơ hình tế bào PE tách nƣớc, (b) Sơ đồ nguyên lý tế bào PEC sử dụng chất bán dẫn làm điện cực quang dƣới chiếu sáng (các q trình chính: (I) hấp thụ ánh sáng; (II) chia tách vận chuyển điện tử; (III) phản ứng oxi hoá khử bề mặt) 31 Hình 2.1 Sơ đồ mơ tả quy trình tạo dung dịch tiền chất thuỷ nhiệt để tổng hợp vật liệu nano Fe2O3 38 Hình 2.2 Sơ đồ mơ tả quy trình tạo tiền chất để tổng hợp vật liệu CdS/Fe2O3 39 Hình 2.3 Sơ đồ cấu tạo kính hiển vi điện tử quét (SEM) 42 Hình 2.4 Tƣơng tác chùm điện tử vật rắn 42 52 3.3 TÍNH CHẤT HẤP THỤ QUANG CỦA VẬT LIỆU ể xác định tính chất hấp thụ vật liệu nhƣ ƣớc lƣợng độ rộng vùng cấm quang học mẫu chế tạo đƣợc, thực phép đo phổ hấp thụ UV-vis Phổ hấp thụ UV-vis mẫu Fe2O3 mẫu CdS/Fe2O3 tổng hợp với nồng độ mM (mẫu S5) đƣợc thể hình 3.4 Từ hình 3.4 (a) cho thấy, phổ hấp thụ mẫu Fe2O3 S5 có bờ hấp thụ vùng bƣớc sóng khoảng 600 nm Tuy nhiên, mẫu S5 thể độ hấp thụ vùng bƣớc sóng dƣới 600 nm lớn so với mẫu Fe2O3 ể tính tốn độ rộng vùng cấm quang học mẫu, sử dụng công thức hàm Tauc: αhν = A(hν – Eg)n (3.1) Trong đó: h số Planck, ν tần số ánh sáng chiếu tới mẫu, Eg độ rộng vùng cấm, A hệ số tỉ lệ, n = 1/2 với bán dẫn vùng cấm thẳng, n = với bán dẫn vùng cấm xi n Vì vật liệu -Fe2O3 bán dẫn có vùng cấm thẳng n n n = 1/2, Eg hàm (αhν)2 Nhƣ vậy, vẽ đồ thị phụ thuộc (αhν)2 theo lƣợng hν ánh sáng tới, sau ngoại suy phần dốc đồ thị ta thu đƣợc giá trị độ rộng vùng cấm vật liệu Kết cho phép xác định bề rộng vùng cấm quang học vật liệu -Fe2O3 từ phổ hấp thụ thực nghiệm 53 Hình 3.4 (a) Phổ hấp thụ UV-v s v (b) thị Tauc biểu diễn phụ thuộc (h)2 vào ă ợng photon (h) mẫu Fe2O3 CdS/Fe2O3 đ ợc tổng hợp với nồng độ mM (mẫu S5) Hình 3.4(b) thể phụ thuộc giá trị (h)2 vào lƣợng (h), độ rộng vùng cấm vật liệu đƣợc ƣớc tính cách ngoại suy phần tuyến tính đồ thị với trục lƣợng Giá trị độ rộng vùng cấm mẫu Fe2O3 đƣợc xác định cỡ 2,06 eV, kết tƣơng đƣơng với giá trị độ rộng vùng 54 cấm vật liệu Fe2O3 đƣợc công bố trƣớc [6] ộ rộng vùng cấm quang học mẫu S5 hầu nhƣ không thay đổi so với mẫu Fe2O3 iều cho thấy CdS bao phủ bề mặt nano Fe2O3 không tham gia vào cấu trúc Fe2O3, khơng làm biến dạng cấu trúc tinh thể không gây nên thay đổi độ rộng vùng cấm quang học vật liệu Fe2O3 3.4 TÍNH CHẤT QUANG IỆN HĨA CỦA VẬT LIỆU ể khảo sát tính chất quang điện hóa mẫu vật liệu CdS/Fe2O3, tiến hành đo đƣờng cong dòng điện - điện phƣơng pháp qt tuyến tính LSV Phổ mật độ dịng điện – điện (J – V) mẫu Fe2O3 CdS/Fe2O3 đƣợc thể hình 3.5 Từ đồ thị J – V tr n hình 3.5 thấy rằng, mật độ dòng quang điện mẫu vật liệu Fe2O3 có giá trị bé so với dịng tối (dark current), đạt khoảng 0,06 mA/cm2 điện ngồi 0,35 V Vì tính chất điện cố hữu vật liệu Fe2O3 n n khả tái hợp điện tử - lỗ trống vật liệu xảy với tốc độ lớn o đó, hạt tích điện sinh dƣới tác dụng ánh sáng nhanh chóng bị tái hợp trƣớc tham gia vào phản ứng oxy hóa khử với dung dịch chất điện phân hính mà giá trị mật độ dịng quang điện mẫu Fe2O3 có giá trị nhỏ Khi tổng hợp vật liệu dS tr n Fe2O3 mật độ dòng quang điện mẫu dS/Fe2O3 đƣợc tăng cƣờng rõ rệt ối với mẫu S2, tổng hợp với nồng độ mM, mật độ dòng quang điện đạt giá trị 1,7 mA/cm2 điện ngồi 0,35 V Mật độ dịng quang điện tiếp tục tăng l n đến giá trị 2,1 mA/cm2 điện 0,35 V mẫu S5 đƣợc tổng hợp với nồng độ mM Tuy nhiên, tăng nồng tổng hợp lên 10 mM giá trị mật độ dòng quang điện mẫu S10 giảm xuống 0,7 mA/cm2 điện 0,35 V 55 Hình 3.5 Phổ mật độ ị tổng hợp với nồ đ ện – đ ện (J – V) mẫu Fe2O3 CdS/Fe2O3 đ ợc độ khác nhau: mM (mẫu S2), mM (mẫu S5) 10 mM (mẫu S10) ể đánh giá hiệu suất chuyển đổi quang điện hóa mẫu CdS/Fe2O3, chúng tơi sử dụng công thức: ABPE (%) = J ( E rev  E app ) Plight 100 (3.2) đó: J mật độ dịng quang điện (mA/cm2); E rev = 1,23 V hiệu điện nhiệt động học cần thiết cho trình tách nƣớc; E app = Emeas – Eaoc , với Emeas điện áp điện cực làm việc theo dòng quang đƣợc đo dƣới chiếu sáng, Eaoc điện áp mở; Plight cơng suất nguồn sáng, có giá trị 100 mW/cm2 56 Hình 3.6 Phổ hiệu suất chuyể đổ qu CdS/Fe2O3 đ ợc tổng hợp với nồ đ ện hóa () mẫu Fe2O3 độ khác nhau: mM (mẫu S2), mM (mẫu S5) 10 mM (mẫu S10) Quan sát hình 3.6 thấy rằng, hiệu suất chuyển đổi quang điện hóa mẫu vật liệu Fe2O3 có giá trị bé, đạt 0,03% điện V Hiệu suất chuyển đổi quang điện hóa mẫu vật liệu dS/Fe2O3 đƣợc tăng cƣờng rõ rệt ác mẫu S2, S5 S10 có hiệu suất chuyển đổi quang điện hóa lần lƣợt 0,57%; 0,68% 0,26% điện 0,35 V Hiệu suất mẫu S5 cao gấp 22 lần so với mẫu vật liệu Fe2O3 Kết khảo sát tr n cho thấy, tính chất quang điện hóa vật liệu Fe2O3 đƣợc cải thiện tăng cƣờng đáng kể sử dụng cấu trúc dị thể dS/Fe2O3 Sự tăng cƣờng tính chất quang điện hóa vật liệu dS/Fe2O3 đƣợc giải thích hình thành tiếp xúc bán dẫn – bán dẫn dS Fe2O3, nhƣ đƣợc mơ tả hình 3.7 Vị trí mức lƣợng vùng dẫn (CB) vùng hóa trị (VB) CdS lần lƣợt -0,85 V 1,55 V; lớn giá trị 57 CB VB Fe2O3 (lần lƣợt 0,28 V 2,48 V) [45] o đó, tiếp xúc CdS Fe2O3 hình thành bán dẫn loại II (type II) Với hình thành bán dẫn loại II này, điện tử sinh có khả di chuyển từ CdS sang Fe2O3, lỗ trống sinh có khả di chuyển theo chiều ngƣợc lại, từ Fe2O3 sang bán dẫn dS, nhƣ đƣợc mơ tả hình 3.7 Kết hạt mang điện khác đƣợc chia tách tập hợp chất bán dẫn khác nên hạn chế đƣợc khả tái hợp chúng Bên cạnh đó, quang điện tử sinh đƣợc đƣợc vận chuyển đến điện cực Pt dƣới tác dụng điện để tham gia vào phản ứng khử nƣớc ồng thời, quang lỗ trống sinh đƣợc tập hợp bán dẫn CdS, di chuyển bề mặt tiếp xúc CdS với dung dịch electrolyte để tham gia vào phản ứng khử nƣớc Chính mà tính chất quang điện hóa cấu trúc dị thể CdS/Fe2O3 đƣợc tăng cƣờng Hì Sơ đồ biểu diễn mứ hạt ă đệ ợng CdS, Fe2O3 chuyển dời ới chiếu sáng 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Tr n sở kết nghiên cứu đề tài, đƣa số kết luận sau: ã chế tạo đƣợc mẫu vật liệu nano Fe2O3 vật liệu có cấu trúc dị thể CdS/Fe2O3 Kết khảo sát hình thái cấu trúc kĩ thuật SEM Raman cho thấy nano Fe2O3 có đƣờng kính khoảng 80 nm, có cấu trúc pha α-Fe2O3 đƣợc hình thành thẳng đứng đồng tr n đế FTO Hình thái bề mặt mẫu CdS/Fe2O3 thay đổi phụ thuộc vào nồng độ tiền chất CA tổng hợp CdS Fe2O3, nồng độ tổng hợp lớn lớp vật liệu CdS bao phủ lên bề mặt nano Fe2O3 dày Kết khảo sát tính chất hấp thụ quang kĩ thuật UV-Vis cho thấy tổng hợp CdS Fe2O3 khơng làm thay đổi độ rộng vùng cấm quang học Fe2O3 nhƣng vật liệu CdS/Fe2O3 có độ hấp thụ cao ã khảo sát hoạt tính quang điện hóa vật liệu có cấu trúc CdS/Fe2O3 Kết cho thấy tăng cƣờng mạnh mẽ tính chất quang điện hóa vật liệu CdS/Fe2O3 so với vật liệu Fe2O3, mẫu S5 đạt hiệu suất cao 0,68% điện 0,35 V, tăng gấp 22 lần so với mẫu vật liệu Fe2O3 KIẾN NGHỊ Tr n sở kết thu đƣợc từ nghiên cứu này, chúng tơi có số kiến nghị sau: Nghi n cứu sâu để tìm hiểu chiều dày cấu trúc lớp vật liệu dS tr n Fe2O3 59 Nghi n cứu sâu chế tăng cƣờng tính chất quang điện hóa vật liệu có cấu trúc dị thể CdS/Fe2O3 Tiếp tục nghiên cứu để tối ƣu điều kiện tổng hợp CdS Fe2O3 nghiên cứu chế tạo cấu trúc dị thể khác vật liệu Fe2O3 nhằm tăng cƣờng hoạt tính quang điện hóa vật liệu 60 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH Ã CƠNG BỐ [1] Ngô Thị Hiền Thảo, Cao Thị Mộng Gấm, H Vă T ạnh, Nguyễn Tấn Lâm, Trần Năm Trung*, Tổng hợp có điều khiển vật liệu nano Fe2O3 định hƣớng ứng dụng quang điện hóa, Tạp chí xúc tác hấp phụ Việt Nam (chấp nhận đăng 2021) 61 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Kment S., Riboni F., Pausova S cộng (2017) “Photoanodes based on TiO2 and α-Fe2O3 for solar water splitting – superior role of 1D nanoarchitectures and of combined heterostructures” Chem Soc Rev, 46(12), 3716–3769 Wang M., Pyeon M., Gönüllü Y cộng (2015) “ onstructing Fe2O3/TiO2 core–shell photoelectrodes for efficient photoelectrochemical water splitting Nanoscale, 7(22), 10094–10100 Liao C.-H., Huang C.-W., Wu J .S (2012) “Hydrogen Production from Semiconductor-based Photocatalysis via Water Splitting” Catalysts, 2(4), 490–516 Saraswat S.K., Rodene , Gupta R (2018) “Recent advancements in semiconductor materials for photoelectrochemical water splitting for hydrogen production using visible light” Renew Sustain Energy Rev, 89, 228–248 Poornajar M., Nguyen N., Ahn H.-J cộng (2019) “Fe2O3 Blocking Layer Produced by Cyclic Voltammetry Leads to Improved Photoelectrochemical Performance of Hematite Nanorods” Surfaces, 2(1), 131–144 Shen S., Lindley S.A., Chen X cộng (2016) “Hematite heterostructures for photoelectrochemical water splitting: rational materials design and charge carrier dynamics” Energy Environ Sci, 9(9), 2744–2775 Hoàng Thanh Cao (2012) “ hế tạo hạt nano Fe2O3 vơ định hình tính chất” , truy 62 cập: 21/07/2020 Morrish A.H WORLD (1995), “Canted Antiferromagnetism: Hematit”, SCIENTIFIC Tamirat A.G., Rick J., Dubale A.A cộng (2016) “Using hematite for photoelectrochemical water splitting: a review of current progress and challenges” Nanoscale Horiz, 1(4), 243–267 10 Wikipedia tiếng Việt (2020) Sắt(III) oxit, 11 Sivula K., Zboril R., Le Formal F cộng (2010) “Photoelectrochemical Water Splitting with Mesoporous Hematite Prepared by a Solution-Based Colloidal Approach” J Am Chem Soc, 132(21), 7436–7444 12 Hồng Nhâm (2005) “Hố vơ tập III, NXB Giáo dục, Hà Nội 13 Grigorescu S., Lee C.-Y., Lee K cộng (2012) “Thermal air oxidation of Fe: rapid hematite nanowire growth and photoelectrochemical water splitting performance” Electrochem Commun, 23, 59–62 14 Goodlet G., Faty S., Cardoso S cộng (2004) “The electronic properties of sputtered chromium and iron oxide films” Corros Sci, 46(6), 1479–1499 15 Cesar I., Kay A., Gonzalez Martinez J.A cộng (2006) “Translucent Thin Film Fe2O3 Photoanodes for Efficient Water Splitting by Sunlight:  Nanostructure-Directing Effect of Si- Doping” J Am Chem 16 Hanaor A.H Sorrell Soc, 128(14), 4582–4583 (2011) “Review of the anatase to rutile phase transformation J Mater Sci, 46(4), 855–874 63 17 Phạm Thị Thủy Triều, Bùi Thị Hằng (2018) “Tổng hợp Fe2O3 phƣơng pháp sol-gel ứng dụng cho pin sắt - khí” , accessed: 24/06/2020 18 Khan U., Akbar A., Yousaf H cộng (2015) “Ferromagnetic Properties of Al-doped Fe2O3 Thin Films by Sol-gel” Mater Today Proc, 2(10), 5415–5420 19 Wang S., Wang L., Yang T cộng (2010) “Porous α-Fe2O3 hollow microspheres and their application for acetone sensor” J Solid State Chem, 183(12), 2869–2876 20 Cao W., Tan O.K., Zhu W cộng (2000) “Mechanical Alloying and Thermal Decomposition of (ZrO2)0.8–(α-Fe2O3)0.2 Powder for Gas Sensing Applications” J Solid State Chem, 155(2), 320–325 21 Boudjemaa A., Boumaza S., Trari M cộng (2009) “Physical and photo-electrochemical characterizations of α-Fe2O3 Application for hydrogen production” Int J Hydrog Energy, 34(10), 4268–4274 22 ỗ Trà Hƣơng (2013) “Nghi n cứu khả hấp phụ số ion kim loại vật liệu oxit nano MnO2, Fe2O3 thăm dò” , truy cập : 09/07/2020 23 Tang W., Li Q., Gao S cộng (2011) “Arsenic (III,V) removal from aqueous solution by ultrafine α-Fe2O3 nanoparticles synthesized from solvent thermal method” J Hazard Mater, S0304389411005541 24 Fang J.-M., Wang Z.-Q., Gong W.-Q cộng (2008) “ eramic Filter alls Loaded withα-Fe2O3 and Their Application to NH3-N Wastewater Treatment” Chin J Chem, 26(3), 459–462 64 25 Hristodor C.-M., Vrinceanu N., Pode R cộng (2013) “Preparation and thermal stability of Al2O3-clay and Fe2O3-clay nanocomposites, with potential application as remediation of radioactive effluents” J Therm Anal Calorim, 111(2), 1227–1234 26 Nguyễn Phan Thắng (2012) “ ải thiện đặc tính nhạy khí vật liệu nano α-Fe2O3” ,accessed: 08/07/2020 27 Kitaura H., Takahashi K., Mizuno F cộng (2008) “Mechanochemical synthesis of α-Fe2O3 nanoparticles and their application to all-solid-state lithium batteries” J Power Sources, 183(1), 418–421 28 Yin S., Qiwu Zhang, Fumio Saito and T.S (2003) “Preparation of Visible Light-Activated Titania Photocatalyst by Mechanochemical Method” Chem Lett, 8–10 29 Dubey S., Soon C.S., Chin S.L cộng (2016) “Performance Analysis of Innovative Top Cooling Thermal Photovoltaic (TPV) Modules Under Tropics” Volume 1: Biofuels, Hydrogen, Syngas, and Alternate Fuels; CHP and Hybrid Power and Energy Systems; Concentrating Solar Power; Energy Storage; Environmental, Economic, and Policy Considerations of Advanced Energy Systems; Geothermal, Ocean, and Emerging Energy Technologies; Photovoltaics; Posters; Solar Chemistry; Sustainable Building Energy Systems; Sustainable Infrastructure and Transportation; Thermodynamic Analysis of Energy Systems; Wind Energy Systems and Technologies, Charlotte, North Carolina, USA, V001T08A001 American Society of Mechanical Engineers, 65 30 Park J.W., Subramanian A., Mahadik M.A cộng (2018) “Insights into the enhanced photoelectrochemical performance of hydrothermally controlled hematite nanostructures for proficient solar water oxidation” Dalton Trans, 47(12), 4076–4086 31 Milan R., Cattarin S., Comisso N cộng (2016) “ ompact hematite buffer layer as a promoter of nanorod photoanode performances” Sci Rep, 6(1), 35049 32 Zhang, S., W Xu, M Zeng, J Li, J Xu, and X Wang (2013) "Hierarchically grown dS/α-Fe2O3 heterojunction nanocomposites with enhanced visible-light-driven photocatalytic performance." Dalton Transactions 42(37): 13417 33 Le Wang, Hongwei Wei, Yingju Fan, Xin Gu, and Jinhua Zhan (2019)." One-Dimensional CdS-α-Fe2O3 and CdS-Fe3O4 HeterostructuresEpitaxial and Nonepitaxial Growth and Photocatalytic Activity." American Chemical Society Vol 113, No 32 34 Lei, Y., Y Chen, P Yu, G He, Y Zhu, and H Chen (2019) " ombination of α‐Fe2O3, CdS and reduced graphene oxide: high‐ performance and recyclable visible light photocatalysis." Applied Organometallic Chemistry 34(3) 35 Liao C.-H., Huang C.-W., Wu J .S (2012) “Hydrogen Production from Semiconductor-based Photocatalysis via Water Splitting” 36 Catalysts, 2(4), 490–516 Jiang Moniz C., S.J.A., Wang A cộng (2017) “Photoelectrochemical devices for solar water splitting – materials and challenges” Chem Soc Rev, 46(15), 4645–4660 37 Wikipedia tiếng Việt (2020) Nhiễu xạ tia X, 38 A L Patterson (1939) “The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination” Phys Rev, 56, 978–982 39 Reimer L (2013), “Scanning Electron Microscopy: Physics of Image Formation and Microanalysis” 40 Wikipedia tiếng Việt (2020) Phổ tán sắc lƣợng tia X., 41 Raman V (1928) “A new radiation” 398(March) 42 umbrah G.S Sharma R.M (2015) “Raman spectroscopy – Basic principle, instrumentation and selected applications for the characterization of drugs of abuse” Egypt J FORENSIC Sci 43 Quang phổ Raman - sở phƣơng pháp (phần 1) (2020) , accessed: 21/08/2020 44 Pragati Kumar, Nupur Saxena, Ramesh Chandra, Vinay Gupta, Avinash Agarwal1 and Dinakar Kanjilal (2012) Nanotwinning and structural phase transition in CdS quantum dots, Nanoscale Research Letters 45 Sher Bahadur Rawal, Sandipan Bera, Daeki Lee, Du-Jeon Jang and Wan In Lee (2013) Design of Visible-Light Photocatalysts by Coupling of Narrow Bandgap Semiconductors and TiO2: Effect of Their Relative Energy Band Positions in Photocatalytic Efficiency, Catal Sci Technol ... liệu có cấu trúc dị thể CdS/ Fe2O3 nhằm cải thiện, nâng cao hiệu suất tách nƣớc quang điện hóa t ợng phạm vi nghiên cứu - ối tƣợng nghiên cứu: Vật liệu nano chiều Fe2O3 cấu trúc dị thể CdS/ Fe2O3. .. nano chiều Fe2O3 tr n đế dẫn điện FTO, chế tạo khảo sát đƣợc hình thái, hoạt tính quang điện hóa mẫu vật liệu có cấu trúc dị thể CdS/ Fe2O3, góp phần cho việc nghiên cứu nâng cao hiệu suất tách nƣớc... dịch Mối quan hệ tinh thể cấu trúc ảnh hƣởng không phù hợp mạng tinh thể dẫn đến hình thành cấu trúc dị thể chiều CdS/ R -Fe2O3 Các cấu trúc dị thể chiều CdS/ R -Fe2O3 đƣợc nghiên cứu cách có hệ thống