Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano đồng định hướng ứng dụng khử CO2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN THỊ LỆ DUYÊN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU NANO ĐỒNG ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG KHỬ CO2 LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC Bình Định - năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN THỊ LỆ DUYÊN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU NANO ĐỒNG ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG KHỬ CO2 Chuyên ngành : Hóa lý thuyết hóa lí Mã số : 8440119 Người hướng dẫn 1: TS HUỲNH THỊ MIỀN TRUNG Người hướng dẫn 2: TS LÊ CẢNH ĐỊNH LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ Hóa học với đề tài “Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano Cu định hướng ứng dụng khử CO2” kết nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Huỳnh Thị Miền Trung TS Lê Cảnh Định tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, bảo động viên tơi hồn thành tốt luận văn Trong q trình thực luận văn, tơi nhận nhiều quan tâm tạo điều kiện quý Thầy, Cô Khoa học tự nhiên– Trường Đại học Quy Nhơn Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành tới quý Thầy, Cô Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè tập thể lớp Cao học Hóa Lý thuyết hóa lý K22 ln động viên, khích lệ tinh thần suốt q trình học tập nghiên cứu khoa học Mặc dù cố gắng thời gian thực luận văn cịn hạn chế kiến thức thời gian, kinh nghiệm nghiên cứu nên không tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận thơng cảm ý kiến đóng góp q báu từ q Thầy, Cơ để luận văn hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU DANH MỤC HÌNH ẢNH MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học 6.Cấu trúc luận văn CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1.CƠ SỞ LÍ THUYẾT CÁC Q TRÌNH ĐIỆN HĨA TẠI BỀ MẶT GIAO DIỆN RẮN – LỎNG 1.1.1 Nhiệt động học điện hóa 1.1.2 Động học điện hóa 1.2.GIỚI THIỆU VỀ CO2 1.3 GIỚI THIỆU VỀ QUÁ TRÌNH KHỬ ĐIỆN HĨA CO2 10 1.4 GIỚI THIỆU VỀ VẬT LIỆU TRÊN CƠ SỞ Cu 11 1.5 GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP LẮNG ĐỌNG ĐIỆN HÓA 12 1.6 TÍNH XÚC TÁC CỦA VẬT LIỆU NANO Cu ĐỐI VỚI Q TRÌNH KHỬ ĐIỆN HĨA CO2 13 1.7 CƠ SỞ LÍ THUYẾT CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU 15 1.7.1 Phương pháp qt vịng tuần hồn (CV) 15 1.7.2 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) 17 1.7.3 Phương pháp nhiễu xạ Rơn-ghen (X-ray) 18 1.8 CƠ SỞ LÍ THUYẾT CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO VẬT LIỆU 19 1.8.1 Phương pháp đo dòng - (LSV) 19 1.8.2 Phương pháp đo dòng - thời gian (CA) 19 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 21 2.1 HÓA CHẤT 21 2.2 DỤNG CỤ, THIẾT BỊ 21 2.3 CHUẨN BỊ HÓA CHẤT 21 2.3.1 Dung dịch H2SO4 5mM 21 2.3.2 Dung dịch CuSO4 5mM + H2SO4 5mM 22 2.3.3 Dung dịch K2CO3 0,1M 22 2.4 CHẾ TẠO VẬT LIỆU 22 2.5 KHẢO SÁT TÍNH CHẤT ĐIỆN HĨA CỦA VẬT LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP QT THẾ VỊNG TUẦN HỒN (CV) 23 2.6 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KHỬ CO2 CỦA VẬT LIỆU NANO ĐỒNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUÉT THẾ TUYẾN TÍNH (LSV) 24 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25 3.1 CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT XÚC TÁC KHỬ CO2 CỦA HỆ VẬT LIỆU Cu/ITO: SỰ PHỤ THUỘC VÀO THỜI GIAN LẮNG ĐỌNG 25 3.1.1 Tính chất điện hóa điện cực ITO dung dịch CuSO 25 3.1.2 Lắng động hệ vật liệu Cu/ITO theo thời gian 26 3.1.3 Cấu trúc tinh thể hình thái học bề mặt 26 3.1.4 Khảo sát khả xúc tác khử CO2 29 3.2 TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT XÚC TÁC KHỬ CO2 CỦA VẬT LIỆU Cu/ITO: SỰ PHỤ THUÔC VÀO THẾ ĐIỆN CỰC 31 3.2.1 Cấu trúc tinh thể hình thái học bề mặt 32 3.2.3 Đặc tính xúc tác hệ vật liệu Cu/ITO 34 KẾT LUẬN 41 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO) 49 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU Danh mục từ viết tắt CA: Chronoamperometry (Phương pháp đo dòng theo thời gian) CE: Counter Electrode (Điện cực đối) CV: Cyclic Voltammetry (Phương pháp qt vịng tuần hồn) E: Potential (Điện thế) HER: Hydrogen Evolution Reaction (Phản ứng giải phóng hydrogen) LSV: Linear Sweep Voltammetry (Phương pháp quét tuyến tính) RE: Reference Electrode (Điện cực so sánh) SEM: Scanning Electron Microscopy (Phương pháp hiển vi điện tử quét) WE: Working Electrode (Điện cực làm việc) CO2R: CO2 reduction (Khử CO2) ECD: Electrochemical deposition (Lắng đọng điện hóa) ITO: Indium Tin Oxide J: Current density (Mật độ dòng điện) SHE: Standard Hydrogen Electrode (Điện cực hydrogen tiêu chuẩn) XRD: X-ray diffraction (Phương pháp nhiễu xạ tia X) FC: Face-centered cubic (Cấu trúc lập phương tâm diện) Danh mục ký hiệu E: Điện điện cực làm việc so với điện cực so sánh Ag/AgCl (CKCl = 3M) DANH MỤC HÌNH ẢNH Số hiệu hình vẽ, đồ thị 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 3.4 Tên hình vẽ, đồ thị Quan hệ điện cực E mặt giới hạn pha điện cực kim loại dung dịch điện li Đường phân cực – phụ thuộc mật độ dòng điện i (A/cm2) vào η (V) Mơ hình cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm diện Mặt phẳng (111) mạng tinh thể Cu Sơ đồ kỹ thuật lắng đọng điện hóa Các chế xảy phản ứng ECR bề mặt kim loại hệ thống nước Nguyên tắc hoạt động hệ điện cực, CE: điện cực phụ trợ, WE: điện cực làm việc, RE: điện cực so sánh Đường cong biểu diễn mối quan hệ i-E có pic đặc trưng, ip, a ứng với Ep, a ip, c ứng với Ep, c Hình ảnh hệ SEM Sơ đồ nhiễu xạ tia X (XRD) Bề mặt ITO trước lắng đọng điện hóa dung dịch CuSO4 5mM + H2SO4 5mM Tế bào điện hóa phép đo CV Thơng số kỹ thuật phép đo CV (A) Tính chất điện hóa điện cực ITO dung dịch CuSO4 mM; (B) Đường CA mơ tả q trình lắng đọng điện hóa cation Cu0 lên bề mặt điện cực ITO Giản đồ nhiễu xạ tia X vật liệu 60Cu/ITO, 120Cu/ITO, 240Cu/ITO 480Cu/ITO Hình ảnh SEM mơ tả hình thái học bề mặt vật liệu 60Cu/ITO, 120Cu/ITO, 240Cu/ITO 480Cu/ITO (A) So sánh khả xúc tác khử CO2 vật liệu 60Cu/ITO, 120Cu/ITO, 240Cu/ITO 480Cu/ITO; Trang 11 12 13 14 16 17 18 19 23 23 25 25 26 28 29 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 (B) LSV vật liệu 240Cu/ITO dung dịch K2CO3 0.1M bão hòa N2 (đường màu đen) bão hào CO2 (đường màu đỏ); Hiệu suất khử CO2 theo điện cực Hình ảnh SEM mơ tả vật liệu 240Cu/ITO trước (A-B) sau tham gia phản ứng khử điện hóa CO2 E = -1V vs Ag/AgCl thời gian 1h Giản đồ XRD điện cực ITO-Cu 240 giây với lắng đọng điện hóa Hình ảnh SEM vật liệu ITO-Cu 240 giây - 0.5V Hình ảnh SEM vật liệu ITO-Cu 240 giây - 0.8V Hình ảnh SEM vật liệu ITO-Cu 240 giây - 1.1 V Hình ảnh SEM vật liệu ITO-Cu 240 giây - 1.4V Kết phép đo LSV ITO vật liệu Cu/ITO dung dịch chứa CO2 bão hòa Kết đo XRD SEM vật liệu Cu/ITO@-0.5V trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h Kết đo XRD SEM vật liệu Cu/ITO@-0.8V, trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h Kết đo XRD vật liệu Cu/ITO@-1.1V, trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h Kết đo XRD SEM vật liệu Cu/ITO@-1.4V, trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h 30 31 32 32 33 33 34 36 37 38 39 35 dung dịch K2CO3 0.1M CO2 bão hịa Cần lưu ý rằng, mẫu đóng vai trò điện cực làm việc phép đo Các vật liệu thể đặc tính xúc tác khác tình khử CO2 Điều thể qua khác mật độ dòng khử phép đo mật độ dòng khử cao nhất, khoảng A/cm2 kèm với peak khử ER = - 0.7V quan sát với vật liệu Cu/ITO@-0.8V Như vậy, vật liệu Cu/ITO@-0.8V có hoạt tính xúc tác cao q trình khử điện hóa CO2 Hình 3.11 Kết phép đo LSV ITO vật liệu Cu/ITO dung dịch chứa CO2 bão hòa Để chứng minh sản phẩm sinh từ trình khử CO2 từ phân hủy bicarbonate chất điện phân K2CO3 0,1M bão hịa N2 cho thấy hình thành trình hydrogen bay Vì vậy, chất điện phân bicarbonate khơng tham gia q trình hình thành sản phẩm Trong chất điện phân bão hòa N2, nước chất oxy hóa khử có sẵn để khử vị trí hoạt động chất xúc tác, trong dung dịch bão hòa CO2, nước CO2 cạnh tranh cho phản ứng điện cực [9][16] 36 2H 2O + 2e− → H + 2OH − (1) OH − + HCO3− → H 2O + CO32− (2) CO2 + H 2O  HCO3− + H + (3) 2H 2O → O2  +4H + + 4e− (4) Về nguyên tắc, chất điện phân bicarbonat làm tăng độ pH (Phương trình (2)) Độ hịa tan CO2 chất điện ly bicarbonate phụ thuộc vào độ pH Trong dung dịch axit hơn, độ hòa tan CO2 cao hơn, cân phương trình (3) dịch chuyển phía HCO3- Để khắc phục hạn chế việc hịa tan CO2 thấp dung dịch nước, thí nghiệm thực điện cực khuếch tán khí Qua đó, cung cấp CO2 cho bề mặt chất xúc tác trì cách vận chuyển khí CO2 qua lớp khuếch tán khí Ở cực dương, phân tử nước bị oxy hóa thành phân tử oxygen giải phóng proton (Phương trình (4)) cân acid carbonic (Phương trình (3)) dịch chuyển phía CO2 nước Nhằm khảo sát độ bền vật liệu xúc tác, sử dụng kết hợp phương pháp XRD SEM để nghiên cứu cấu trúc hình thái học bề mặt chúng trước sau tham gia phản ứng khử CO2 sau thời gian 1h Kết nghiên cứu cho thấy, có thay đổi rõ nét cấu trúc hình thái học bề mặt vật liệu Cu/ITO@-0.5V trước sau tham gia phản ứng khử Cụ thể, cường độ đỉnh 2 = 420 vật liệu sau sử dụng 1h gấp đôi so với vật liệu Cu/ITO@-0.5V trước tham gia phản ứng (Hình 3.12.A) Điều kết luận sơ rằng, mật độ mặt mạng (111) vật liệu sau phản ứng cao so với chúng trước phản ứng Hình 3.12.B-C mơ tả hình thái học bề mặt vật liệu Cu/ITO@-0.5V trước sau phản ứng Cấu trúc dạng lập phương hạt nano đồng bị thay đổi Điều hoàn toàn phù hợp với kết đo XRD 37 Hình 3.12 Kết đo XRD SEM vật liệu Cu/ITO@-0.5V trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h Ngược lại, vật liệu Cu/ITO@-0.8V, Cu/ITO@-1.1V Cu/ITO@-1.4V khơng quan sát có nhiều thay đổi trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h Cụ thể, kết đo XDR cho thấy cường độ đỉnh phổ tương ứng với mặt mạng (111) (200) gần khơng thay đổi (Hình 3.13.A, Hình 3.14, Hình 3.15.A) Điều cho phép kết luận sơ cấu trúc vật liệu không thay đổi trước sau phản ứng Kết nghiên cứu hình thái học bề mặt phương pháp SEM cho thấy khơng có thay đổi rõ nét vật liệu trước sau phản ứng (Hình 3.13.B, Hình 3.15.B) Điều hồn tồn phù hợp với kết đo XRD 38 Dựa kết nghiên cứu XRD SEM, kết luận rằng, vật liệu Cu/ITO@-0.8V, Cu/ITO@-1.1V Cu/ITO@-1.4V sử dụng làm chất xúc tác cho trình khử CO2 Hình 3.13 Kết đo XRD SEM vật liệu Cu/ITO@-0.8V, trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h 39 Hình 3.14 Kết đo XRD vật liệu Cu/ITO@-1.1V, trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h 40 Hình 3.15 Kết đo XRD SEM vật liệu Cu/ITO@-1.4V, trước sau tham gia phản ứng khử CO2 thời gian 1h 41 KẾT LUẬN Đã chế tạo vật liệu nano đồng ITO phương pháp lắng đọng điện hóa từ dung dịch chứa phân tử theo hai cách tiếp cận: - Theo thời gian lắng đọng - Theo điện cực Đã khảo sát tính chất điện hóa vật liệu nano Cu/ITO phương pháp CV LSV Đã khảo sát cấu trúc tinh thể, hình thái học cấu trúc bề mặt vật liệu chế tạo phương pháp XRD SEM Kết cho thấy, tất vật liệu có cấu trúc đa tinh thể bao gồm hai cấu trúc cấu trúc dạng lập phương (nanocuboid) cấu trúc nhánh (dendritics) Đã bước đầu khảo sát ứng dụng khử CO2 vật liệu Cu/ITO phương pháp quét tuyến tính (LSV) Kết thu cho thấy tất vật liệu Cu/ITO có hoạt tính xúc tác tốt q trình khử CO2, vật liệu 240Cu/ITO@-0.8V có tính xúc tác cao đạt 85% vùng E = 0.5V vs Ag/AgCl 42 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Andricacos P C, Uzoh C, Dukovic J, Horkans J and Deligianni H, (1998), “Damascenecopper electroplating for chip interconnections’’, IBM J Kes Develop, 12, p.567–574 [2] Arulmani S, Anandan S, Ashokkumar M Chapter - Introduction to Advanced Nanomaterials In: Bhanvase BA, Pawade VB, Dhoble SJ, Sonawane SH, Ashokkumar M, editors Nanomaterials for Green Energy: Elsevier; 2018 p 1-53 [3] Zyoud, A., Saa'deddin, I., Khudruj, S., Hawash, Z.M., Park, D., Campet, G and Hilal, H.S., 2013 CdS/FTO thin film electrodes deposited by chemical bath deposition and by electrochemical deposition: a comparative assessment of photo-electrochemical characteristics Solid State Sciences, 18, pp.83-90 [4] Bushuyev, O.S., De Luna, P., Dinh, C.T., Tao, L., Saur, G., van de Lagemaat, J., Kelley, S.O and Sargent, E.H., 2018 What should we make with CO2 and how can we make it? Joule, 2(5), pp.825-832 [5] Chang Long et al Small Methods 2019, 3, 1800369 [6] D'Alessandro DM, Smit B, Long JRJACIE Carbon dioxide capture: prospects for new materials 2010;49(35):6058-82 [7] De Luna, P., Hahn, C., Higgins, D., Jaffer, S.A., Jaramillo, T.F and Sargent, E.H., 2019 What would it take for renewably powered electrosynthesis to displace petrochemical processes? Science, 364(6438) [8] Edelstein D, Heidenreich J, Goldblatt R, Cote W, Uzoh C, Lustig N, Roper P, McDevitt T, Motsiff W, Simon A, Dukovic J, Wachnik R, 43 Rathore H, Schulz R, Su L, Luce S and Slattery J, (1997)” Full copper wiring in a sub0.25mm cmosulsi technology, technical digest”, in IEEE International Electron DevicesMeeting, p 773 [9] Gattrell, M., Gupta, N and Co, A., 2006 A review of the aqueous electrochemical reduction of CO2 to hydrocarbons at copper Journal of electroanalytical Chemistry, 594(1), pp.1-19 [10] Gottle AJ, Koper MT Proton-coupled electron transfer in the electrocatalysis of CO2 reduction: prediction of sequential vs concerted pathways using DFT Chem Sci 2017; 8: 458-465 [11] He J, Janáky C Recent Advances in Solar-Driven Carbon Dioxide Conversion: Expectations versus Reality ACS Energy Letters 2020;5(6):1996-2014 [12] He, J and Janaky, C., 2020 Recent advances in solar-driven carbon dioxide conversion: expectations versus reality ACS energy letters, 5(6), pp.1996-2014 [13] Hori Y, Kikuchi K, Murata A, Suzuki S Production of methane and ethylene in electrochemical reduction of carbon dioxide at copper electrode in aqueous hydrogencarbonate solution Chem Lett 1986; 15: 897- 898 [14] Hori Y, Koga O, Yamazaki H, Matsuo T Infrared spectroscopy of adsorbed CO and intermediate species in electrochemical reduction of CO2 to hydrocarbons on a Cu electrode Electrochim Acta 1995; 40: 2617 - 2622 [15] Hori Y, Wakebe H, Tsukamoto T, Koga O Electrocatalytic process of CO selectivity in electrochemical reduction of CO2 at metal electrodes in aqueous media Electrochim Acta 1994;39:1833-1839 44 [16] Hori, Y., Takahashi, R., Yoshinami, Y and Murata, A., 1997 Electrochemical reduction of CO at a copper electrode The Journal of Physical Chemistry B, 101(36), pp.7075-7081 [17] Iwanow, M., Vieira, L., Rud, I., Seidler, J., Kaiser, M., Van Opdenbosch, D., Zollfrank, C., Richter, M., Gärtner, T., König, B and Sieber, V., 2020 Pyrolysis of deep eutectic solvents for the preparation of supported copper electrocatalysts ChemistrySelect, 5(38), pp.11714-11720 [18] Jacobson, T.A., Kler, J.S., Hernke, M.T., Braun, R.K., Meyer, K.C and Funk, W.E., 2019 Direct human health risks of increased atmospheric carbon dioxide Nature Sustainability, 2(8), pp.691701 [19] Johnsson, F., 2011 Perspectives on CO2 capture and storage Greenhouse Gases: Science and Technology, 1(2), pp.119133 [20] Jones JP, Prakash GS, Olah GA Electrochemical CO2 reduction: recent advances and current trends Isr J Chem 2014;54: 14511466 [21] Joseph, S and Kamath, P.V., 2007 Electrodeposition of Cu 2O coatings on stainless steel substrates: Control over orientation and morphology Journal of the Electrochemical Society, 154(7), p.E102 [22] Kas, R, Kortlever, R, Yilmaz, H, Koper, MTM & Mul, G 2015, 'Manipulating the hydrocarbon selectivity of copper nanoparticles in CO2 electroreduction by process conditions', ChemElectroChem, vol 2, no 3, pp 354-358 [23] Kim, D., Kley, C.S., Li, Y and Yang, P., 2017 Copper nanoparticle 45 ensembles for selective electroreduction of CO2 to C2–C3 products Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(40), pp.10560-10565 [24] Leung, D.Y., Caramanna, G and Maroto-Valer, M.M., 2014 An overview of current status of carbon dioxide capture and storage technologies Renewable and Sustainable Energy Reviews, 39, pp.426-443 [25] Lim H-K, Kim H The mechanism of room-temperature ionicliquid- based electrochemical CO2 reduction: a review Molecules 2017; 22: 536 [26] Lim RJ, Xie M, Sk MA, et al A review on the electrochemical reduction of CO2 in fuel cells, metal electrodes and molecular catalysts Catal Today 2014; 233:169-180 [27] M Aresta, A Dibenedetto, A Angelini, Chem Rev 2014, 114, 1709 [28] Manthiram K, Beberwyck BJ, Alivisatos AP Enhanced electrochemical methanation of carbon dioxide with a dispersible nanoscale copper catalyst J Am Chem Soc 2014;136:13319-13325 [29] Muniz, F.T.L., Miranda, M.A.R., Morilla dos Santos, C and Sasaki, J.M., 2016 The Scherrer equation and the dynamical theory of Xray diffraction Acta Crystallographica Section A: Foundations and Advances, 72(3), pp.385-390 [30] Nitopi, S., Bertheussen, E., Scott, S.B., Liu, X., Engstfeld, A.K., Horch, S., Seger, B., Stephens, I.E., Chan, K., Hahn, C and Nørskov, J.K., 2019 Progress and perspectives of electrochemical CO2 reduction on copper in aqueous electrolyte Chemical reviews, 119(12), pp.7610-7672 46 [31] Pei Y, Zhong H, Jin F A brief review of electrocatalytic reduction of CO2 Materials, reaction conditions, and devices Energy Sci Eng 2021;9:1012– 1032 [32] Ran, J., Jaroniec, M and Qiao, S.Z., 2018 Cocatalysts in semiconductor‐based photocatalytic CO2 reduction: achievements, challenges, and opportunities Advanced materials, 30(7), p.1704649 [33] Randles J E B (1948), “Cathoderay polarograph II Currentvoltage curves”, Trans Faraday Soc, 44(5), pp 327-338 [34] Reske R, Mistry H, Behafarid F, Roldan Cuenya B, Strasser P Particle size effects in the catalytic electroreduction of CO2 on Cu nanoparticles J Am Chem Soc 2014;136:6978-6986 [35] Roduner E Understanding catalysis Chem Soc Rev 2014;43:82268239 [36] S Gao, Y Lin, X Jiao, Y Sun, Q Luo, W Zhang, D Li, J Yang, Y Xie, Nature 2016, 529, 68 [37] Shuo Wang, Lei Li, Jing Li, Chengzong Yuan, Yao Kang, Kwan San Hui, Jintao Zhang, Feng Bin, Xi Fan, Fuming Chen, Kwun Nam Hui High-Throughput Screening of Nitrogen-Coordinated Bimetal Catalysts for Multielectron Reduction of CO2 to CH4 with High Selectivity and Low Limiting Potential The Journal of Physical Chemistry C 2021, 125 (13), 7155-7165 [38] Siltamaki D Nanomaterials Design for the Efficient Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide 2019 [39] Singh, M.R., Clark, E.L and Bell, A.T., 2015 Effects of electrolyte, catalyst, and membrane composition and operating conditions on the performance of solar-driven electrochemical reduction of carbon 47 dioxide Physical Chemistry Chemical Physics, 17(29), pp.1892418936 [40] Singh, M.R., Kwon, Y., Lum, Y., Ager III, J.W and Bell, A.T., 2016 Hydrolysis of electrolyte cations enhances the electrochemical reduction of CO2 over Ag and Cu Journal of the American Chemical Society, 138(39), pp.13006-13012 [41] Van Chinh Hoang et al Nano Energy 78 (2020) 105311 [42] Vasileff, A., Xu, C., Jiao, Y., Zheng, Y and Qiao, S.Z., 2018 Surface and interface engineering in copper-based bimetallic materials for selective CO2 electroreduction Chem, 4(8), pp.18091831 [43] Vereecken P M, Binstead R A, Deligianni H and Andricacos P C, (2005) “Thechemistry of additives in damascene copper plating”, IBM J Res and Dev., 49, pp 3–18 [44] Villadsen, S.N., Fosbøl, P.L., Angelidaki, I., Woodley, J.M., Nielsen, L.P and Møller, P., 2019 The potential of biogas; the solution to energy storage ChemSusChem, 12(10), pp.2147-2153 [45] Wang, Y., Liu, J., Wang, Y., Al‐Enizi, A.M and Zheng, G., 2017 Tuning of CO2 reduction selectivity on metal electrocatalysts Small, 13(43), p.1701809 [46] Yu, S., Wilson, A.J., Kumari, G., Zhang, X and Jain, P.K., 2017 Opportunities and challenges of solar-energy-driven carbon dioxide to fuel conversion with plasmonic catalysts ACS Energy Letters, 2(9), pp.2058-2070 [47] Zhang X, Guo S-X, Gandionco KA, Bond AM, Zhang J Electrocatalytic carbon dioxide reduction: from fundamental principles to catalyst design Materials Today Advances 2020 48 Sep;7 100074 [48] Zhu DD, Liu JL, Qiao SZ Recent advances in inorganic heterogeneous electrocatalysts for reduction of carbon dioxide Adv Mater 2016; 28:3423-3452 49 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO) ... tài ? ?Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano Cu định hướng ứng dụng khử CO2? ?? Mục đích nghiên cứu Tổng hợp đặc trưng cấu trúc vật liệu nano Cu có khả ứng dụng cho q trình khử CO2 Đối tượng phạm vi nghiên. .. tác hệ vật liệu nhằm định hướng ứng dụng cho trình khử CO2 Phương pháp nghiên cứu Trong đề tài này, tổng hợp vật liệu đặc trưng vật liệu thực song hành với 4.1 Tổng hợp vật liệu Các hệ vật liệu. .. 2: TS LÊ CẢNH ĐỊNH LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ Hóa học với đề tài ? ?Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano Cu định hướng ứng dụng khử CO2? ?? kết nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu