Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano mos2 có cấu trúc lớp định hướng ứng dụng trong điện hóa và quang điện hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN THỊ HUYỀN THÙY NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU NANO MoS2 CÓ CẤU TRÚC LỚP ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG ĐIỆN HÓA VÀ QUANG ĐIỆN HÓA Chuyên ngành: VẬT LÍ CHẤT RẮN Mã số: 8440104 Người hướng dẫn: TS TRẦN NĂM TRUNG TS LÊ VIẾT THÔNG LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu đề tài trung thực, kết nghiên cứu thực Trường Đại học Quy Nhơn hướng dẫn TS Trần Năm Trung TS Lê Viết Thông, tài liệu tham khảo trích dẫn xác đầy đủ Học viên Nguyễn Thị Huyền Thùy LỜI CẢM ƠN Trong q trình học tập hồn thành luận văn, nhận ủng hộ, giúp đỡ quý báu từ thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè người thân Lời đầu tiên, xin bày tỏ kính trọng lịng biết ơn sâu sắc tới TS Trần Năm Trung - người hướng dẫn trực tiếp, tận tình giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian thực đề tài luận văn Tôi xin cảm ơn quan tâm, giúp đỡ, ân cần bảo nhiệt tình giảng dạy thầy cô Bộ môn Vật lý – Khoa học vật liệu, Khoa Khoa học tự nhiên, Trường Đại học Quy Nhơn Những kiến thức mà thầy cô hết lòng truyền đạt tảng tri thức vững cho chúng tơi q trình học tập sau trường Tôi xin gửi lời cảm ơn tới cán bộ, giảng viên Phịng thí nghiệm Vật lý chất rắn, Trường Đại 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 người thân ln bên cạnh, giúp đỡ, động viên tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Học viên Nguyễn Thị Huyền Thùy MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4 Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Bố cục luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU MoS2 1.1.1 Cấu trúc tinh thể MoS2 1.1.2 Một số tính chất vật liệu MoS2 1.1.3 Một số phương pháp tổng hợp vật liệu MoS2 14 1.1.4 Một số ứng dụng vật liệu MoS2 19 1.1.5 Triển vọng thách thức ứng dụng vật liệu MoS2 23 1.2 TỔNG QUAN VỀ QUANG ĐIỆN HÓA TÁCH NƯỚC (PEC) 24 1.2.1 Nguyên lý chung hệ tách nước sử dụng ánh sáng 24 1.2.2 Nguyên lý tế bào quang điện hóa 25 1.2.3 Hiệu suất hệ tách nước 27 1.3 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ MoS2 ỨNG DỤNG TRONG ĐIỆN HÓA VÀ QUANG ĐIỆN HÓA 29 CHƯƠNG KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM 32 2.1 HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM 32 2.1.1 Hóa chất nguyên liệu 32 2.1.2 Dụng cụ 32 2.1.3 Thiết bị 32 2.2 QUY TRÌNH CHẾ TẠO MẪU 33 2.2.1 Chuẩn bị đế FTO 33 2.2.2 Quy trình tổng hợp vật liệu nano MoS2 33 2.2.3 Bảng tổng hợp mẫu vật liệu nano MoS2 chế tạo 34 2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT VẬT LIỆU 35 2.3.1 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) 35 2.3.2 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) 36 2.3.3 Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến (UV-Vis) 38 2.3.4 Phương pháp phổ tán xạ Raman 39 2.3.5 Các phép đo tính chất điện hóa quang điện hóa 41 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 42 3.1 HÌNH THÁI BỀ MẶT CỦA VẬT LIỆU NANO MoS2 42 3.2 CẤU TRÚC CỦA VẬT LIỆU NANO MoS2 45 3.3 TÍNH CHẤT HẤP THỤ CỦA VẬT LIỆU NANO MoS2 47 3.4 KHẢO SÁT TÍNH CHẤT ĐIỆN HĨA VÀ QUANG ĐIỆN HĨA CỦA VẬT LIỆU NANO MoS2 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 KẾT LUẬN 54 KIẾN NGHỊ 55 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO) DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt Ống nano cacbon CNTs Carbon nanotubes FTO Fluorinated Tin Oxide GO Graphene Oxide Graphen oxit RGO Reduced Graphene Oxide Graphen oxit dạng khử SEM Scanning Electron Microscope Kính hiển vi điện tử quét UV Ultraviolet Bức xạ tử ngoại UV-Vis Ultraviolet-Visible Spectroscopy Kính phủ lớp dẫn điện ơxít thiếc pha tạp flo Quang phổ tử ngoại - khả kiến XRD X-ray Diffraction Nhiễu xạ tia X HER Hydrogen Evolution Reaction Phản ứng tiến hóa hydro PEC Photo Electrochemical Cell Tế bào quang điện hóa PL Photoluminescence Quang phát quang DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tóm tắt ứng dụng cảm biến 20 Bảng 2.1 Hóa chất nguyên liệu 32 Bảng 2.2 Bảng tổng hợp mẫu vật liệu nano MoS2 34 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Các cấu trúc tinh thể MoS2 Hình 1.2 Các trình tự phối trí xếp chồng khác ba cấu trúc MoS2 1T, 2H 3R [3] Hình 1.3 Cấu trúc tinh thể tính chất quang học MoS2: (a) Hình minh họa sơ đồ hai chế độ phonon hoạt động điển hình Raman (E12g, A1g) (b) Phổ Raman màng mỏng màng MoS2 khối lượng lớn (c) Tần số chế độ Raman E12g A1g (trục tung bên trái) khác biệt chúng (trục tung bên phải) với độ dày lớp (d) Sự phụ thuộc độ dày cường độ tích hợp (trục tung bên trái) tỷ lệ cường độ tích hợp (trục tung bên phải) cho hai chế độ Raman (e) Phổ PL Raman MoS2 đơn lớp, hai lớp, hexalayer mẫu chung [5] 11 Hình 1.4 Sơ đồ tách nước [8] 23 Hình 1.5 (a) Mơ hình tế bào PEC tách nước [10], (b) Sơ đồ nguyên lý tế bào PEC sử dụng chất bán dẫn làm điện cực quang chiếu sáng (các trình chính: (I) hấp thụ ánh sáng; (II) chia tách vận chuyển điện tử; (III) phản ứng oxy hoá khử bề mặt) [11] 26 Hình 2.1 Sơ đồ mơ tả quy trình tạo dung dịch tiền chất thuỷ nhiệt để tổng hợp vật liệu nano MoS2 33 Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo kính hiển vi điện tử quét (SEM) [20] 36 Hình 2.3 Tương tác chùm điện tử vật rắn [20] 36 Hình 2.4 Sự phản xạ bề mặt tinh thể [21] 37 Hình 2.5 Thu phổ nhiễu xạ tia X [21] 38 Hình 2.6 Hệ thống máy quang phổ Raman [25] 40 Hình 2.7 Hệ Corr Test Electrochemical Workstation 41 Hình 3.1 Ảnh chụp mẫu M5, M10, M20 M30 tương ứng với mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp đế FTO với nồng độ tiền chất AM khác mM, 10 mM, 20 mM 30 mM 42 Hình 3.2 Ảnh SEM chụp theo phương thẳng đứng (top view) mẫu vật liệu nano MoS2 tổng hợp đế FTO với nồng độ tiền chất AM khác (a) mM, (b) 10 mM, (c) 20 mM (d) 30 mM 44 Hình 3.3 Ảnh SEM chụp theo phương cắt ngang (cross-sectional view) mẫu vật liệu nano MoS2 tổng hợp đế FTO với nồng độ tiền chất AM khác (a) mM, (b) 10 mM, (c) 20 mM (d) 30 mM 45 Hình 3.4 Giản đồ XRD mẫu M10 M30 Các đỉnh phổ MoS2 FTO đánh dấu hình (◼) hình (*) tương ứng Theo thẻ chuẩn PDF#00-0060097 46 Hình 3.5 Phổ tán xạ Raman mẫu M10 M30 tổng hợp với nồng độ AM 10 mM 30 mM 47 Hình 3.6 (a) Phổ hấp thụ UV-Vis (b) Đồ thị Tauc biểu diễn phụ thuộc (h) vào lượng photon mẫu M10 49 Hình 3.7 Phổ dòng điện – điện (I – V) mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp với nồng độ AM khác 51 Hình 3.8 (a) Phổ mật độ dòng quang điện – điện (b) Giá trị mật độ dòng quang điện điện V mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp với nồng độ AM khác 52 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Do biến đổi khí hậu cạn kiệt nguồn tài nguyên, việc nghiên cứu phát triển nguồn lượng lượng gió, lượng nước, lượng mặt trời, lượng địa nhiệt, lượng sinh học,… mang ý nghĩa quan trọng cấp thiết tương lai Đặc biệt, ngành nghiên cứu mũi nhọn nhiều quốc gia, mang lại tiềm to lớn không phương diện kinh tế mà cịn cơng tìm nguồn lượng xanh, sạch, dễ sử dụng, không ô nhiễm môi trường cho nhân loại Tuy nhiên, nhược điểm lớn nguồn lượng việc sản xuất chúng không ổn định thay đổi vị trí, thời gian, thời tiết yếu tố mơi trường khác Chính vậy, để hoàn toàn sử dụng điện từ nguồn lượng tái tạo, việc phát triển công nghệ thiết bị lưu trữ lượng trọng năm gần Một nguồn lượng sạch, dễ tái tạo không gây ô nhiễm môi trường nhiên liệu hydro (H2) oxy (O2) – sản phẩm trình tách nước (H2O) Hydro tạo từ trình tách nước giải pháp thay lý tưởng cho nguồn cung cấp lượng tương lai so với nhiên liệu hóa thạch dần bị cạn kiệt Trái Đất Việc phân tách nước thành hydro oxy q trình phức tạp, địi hỏi hai phản ứng riêng biệt - phản ứng tiến hóa hydro phản ứng tiến hoá oxy, phản ứng yêu cầu điện cực riêng biệt Đối với phản ứng tiến hóa hydro (HER: Hydrogen Evolution Reaction), chất xúc tác kim loại platin (Pt) công nhận chất xúc tác hiệu cao cho HER [8] Tuy nhiên, chất chịu ổn định hóa học mơi trường kiềm giá thành 48 phổ hấp thụ UV-Vis Phổ hấp thụ UV-Vis mẫu MoS2 thể hình 3.6 Từ hình 3.6(a) cho thấy, phổ UV-Vis mẫu M10 M30 có hai đỉnh hấp thụ vùng bước sóng khoảng 600 đến 700 nm Hai đỉnh hấp thụ biết đến chuyển dời excition trực tiếp vật liệu MoS2 có cấu trúc lớp [26] Để 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 xiên Vì MoS2 dạng cấu trúc lớp có vùng cấm thẳng nên n = 1/2, Eg hàm (αhν)2 Như vậy, vẽ đồ thị phụ thuộc (αhν)2 theo lượng hν ánh sáng tới, sau ngoại suy phần dốc đồ thị ta thu giá trị độ rộng vùng cấm vật liệu Kết cho phép xác định bề rộng vùng cấm vật liệu MoS2 từ phổ hấp thụ thực nghiệm 49 Hình 3.6 (a) Phổ hấp thụ UV-Vis (b) Đồ thị Tauc biểu diễn phụ thuộc (h) vào lượng photon mẫu M10 Hình 3.6(b) thể phụ thuộc giá trị (h)2 vào lượng (h), độ rộng vùng cấm vật liệu ước tính cách ngoại suy phần tuyến tính đồ thị với trục lượng Giá trị độ rộng vùng cấm quang học mẫu M10 xác định cỡ 1,77 eV, độ rộng vùng cấm mẫu M30 xác định cỡ 1,74 eV, giảm so với mẫu M10 Từ kết nghiên cứu phổ hấp thụ mẫu M10 M30 thấy rằng, mẫu 50 M30 có giá trị độ hấp thụ lớn mẫu M10 (hình 3.6(a)), điều chiều dày mẫu M30 lớn so với mẫu M10, quan sát ảnh SEM hình 3.3 Tuy nhiên, độ rộng vùng cấm quang học mẫu M30 lại nhỏ so với mẫu M10 ước lượng từ cơng thức (3.1) (hình 3.6(b)) Mặc khác, nghiên cứu rằng, số lớp (number of layer) mỏng nano MoS2 độ rộng vùng cấm mở rộng [5] Do đó, độ rộng vùng cấm quang học mẫu M10 lớn so với mẫu M30 số lớp mỏng nano mẫu M10 so với mẫu M30 3.4 KHẢO SÁT TÍNH CHẤT ĐIỆN HÓA VÀ QUANG ĐIỆN HÓA CỦA VẬT LIỆU NANO MoS2 Từ vật liệu MoS2 chế tạo trên, chúng tơi bước đầu khảo sát tính chất điện hóa quang điện hóa chúng thơng qua phép đo quét tuyến tính (LSV) Dung dịch điện phân (electrolyte) sử dụng K2HPO4 nồng độ 1M Phổ dòng điện – điện đo hai chế độ: không chiếu ánh sáng chiếu sáng ánh sáng mặt trời mô đèn Xenon với cường độ 100 mW/cm2 Hình 3.7 thể phổ mật độ dịng điện – điện thế, đo chế độ không chiếu sáng, mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp với nồng độ tiền chất AM khác Có thể quan sát rằng, tăng nồng độ AM từ mM đến 20 mM mật độ dịng điện mẫu MoS2 tăng lên nhanh chóng, đạt giá trị -25 A/cm2; -60 A/cm2 -93 A/cm2 điện - 0,58 V, ứng với mẫu M5, M10 M20 Bên cạnh đó, điện mở (Voc) mẫu giảm dần với giá trị -0,26 V; -0,17 V -0,08 V Khi tăng nồng độ AM lên 30 mM giá trị mật độ dịng điện bị giảm xuống -67 A/cm2 điện - 0,58 V, mở Voc có giá trị -0,08 V 51 Hình 3.7 Phổ dòng điện – điện (I – V) mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp với nồng độ AM khác Phổ mật độ dòng quang điện – điện thế, đo chiếu sáng, mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp với nồng độ tiền chất AM khác thể hình 3.8 52 Hình 3.8 (a) Phổ mật độ dòng quang điện – điện (b) Giá trị mật độ dịng quang điện điện ngồi V mẫu vật liệu MoS2 tổng hợp với nồng độ AM khác Quan sát hình 3.8(a) thấy rằng, chiếu sáng, tất mẫu MoS2 thể dòng quang điện Tuy nhiên, giá trị dòng quang điện bé điện nhỏ V bắt đầu tăng nhanh điện 53 lớn V Giá trị mật độ dòng quang điện điến V mẫu M5, M10, M20 3,2 A/cm2; 6,8 A/cm2 10,2 A/cm2 Có thể nhận thấy rằng, q trình tổng hợp MoS2, tăng nồng độ tiền chất AM từ mM đến 20 mM mật độ dịng quang điện gần tăng tuyến tính với tăng nồng độ AM, thể đồ thị hình 3.8(b) Tuy nhiên, tiếp tục tăng nồng độ AM lên đến 30 mM mật độ dịng quang điện lại bị giảm xuống 7,9 A/cm2 Sự tăng cường giá trị mật độ dòng điện hai chế độ đo không chiếu sáng chiếu sáng đóng góp hình thái bề mặt lớp vật liệu MoS2 tổng hợp được, đó, nồng độ AM tăng độ dày lớp vật liệu MoS2 lớn mật độ mỏng nano mẫu cao, quan sát ảnh SEM mẫu hình 3.2 3.3 Điều làm tăng diện tích tiếp xúc riêng mẫu, hệ làm tăng phản ứng oxi-hóa khử vật liệu với dung dịch điện phân, hoạt tính điện hóa quang điện hóa tăng cường Sự giảm hoạt tính điện hóa quang điện hóa vật liệu nồng độ AM lớn (30 mM) giảm diên tích tiếp xúc riêng mẫu bám dính khơng tốt mẫu với đế FTO, quan sát hình 3.2(d) 3.3(d) 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Trên sở kết nghiên cứu đề tài, đưa số kết luận sau: Đã chế tạo mẫu vật liệu nano MoS2 có cấu trúc lớp dạng hai chiều phương pháp thủy nhiệt Kết khảo sát hình thái bề mặt kĩ thuật SEM cho thấy mỏng nano (nanoflakes) hình thành đồng đế dẫn điện FTO, độ dày lớp vật liệu khoảng từ 130 nm đến 430 nm, tùy thuộc vào nồng độ tiền chất sử dụng Đã khảo sát cấu trúc tính chất vật liệu MoS2 tổng hợp Kết nghiên cứu phổ XRD phổ tán xạ Raman cho thấy mẫu MoS2 có cấu trúc hexagonal dạng 2H-MoS2 Kết khảo sát tính chất hấp thụ mẫu vật liệu MoS2 thông qua phổ UV-Vis cho thấy mẫu vật liệu MoS2 có dạng vùng cấm thẳng, có giá trị độ rộng vùng cấm quang học xác định cỡ 1,77 eV (đối với mẫu M10) Bước đầu khảo sát tính chất điện hóa quang điện hóa mẫu vật liệu MoS2 chế tạo được, thông qua việc nghiên cứu phổ mật độ dòng điện – điện đo chế độ không chiếu sáng chiếu sáng Kết khảo sát tính chất điện hóa cho thấy giá trị mật độ dịng điện tăng theo độ dày mẫu, mẫu M20 có độ dày 400 nm cho giá trị mật độ dòng điện lớn -93 A/cm2 điện - 0,58 V Bên cạnh đó, giá trị điện mở (Voc) thể giảm so với độ dày mẫu Kết khảo sát tính chất quang điện hóa mẫu thể tăng mật độ dòng quang điện theo độ dày mẫu, giá trị mật độ dòng quang điện lớn mẫu M20 đạt 10,2 A/cm2 điện V 55 KIẾN NGHỊ Trên sở kết thu từ nghiên cứu này, có số kiến nghị sau: Nghiên cứu sâu tính chất điện hóa quang điện hóa vật liệu thông qua số phép đo đạc như: quét vòng (C-V), phổ tổng trở (EIS), phổ dòng điện – thời gian (I – t),… Nghiên cứu tăng cường tính chất điện hóa quang điện hóa vật liệu để sử dụng ứng dụng tách nước, siêu tụ điện, pin, 56 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] S Kumar, D D Rodene, and R B Gupta (2018), “Recent advancements in semiconductor materials for photoelectrochemical water splitting for hydrogen production using visible light,” Renew Sustain Energy Rev.,89, 228–248 [2] Xu Danyun, Zhu Yuanzhi, Liu Jiapeng and et al (2016) "Microwaveassisted 1T to 2H phase reversion of MoS in solution: a fast route to processable dispersions of 2H-MoS nanosheets and nanocomposites" Nanotechnology 27 (38), 385604 [3] Samy, O.; Zeng, S.; Birowosuto, M.D.; El Moutaouakil, A (2021), “A Review on MoS2 Properties, Synthesis, Sensing Applications and Challenges” Crystals 2021 , 11,355 [4] Gupta, Deepika; Chauhan, Vishnu; Kumar, Rajesh (2020) “A comprehensive review on synthesis and applications of molybdenum disulfide (MoS2) material: Past and recent developments” Inorganic Chemistry Communications, 121, 108200 [5] Huang, Yinxi; Guo, Jinhong; Kang, Yuejun; Ai, Ye; Li, Changming (2015) “Two dimensional atomically thin MoS2 nanosheets and their sensing applications” Nanoscale, 10.1039.C5NR06144J [6] Liang, S (2019), “Electrical Spin Injection and Detection in Molybdenum Disulfide Multilayer Channel” Nat Commun, 8, [7] Tsai, Y.-C.; Li, Y (2018), “Impact of Doping Concentration on Electronic Properties of Transition Metal-Doped Monolayer Molybdenum Disulfide” IEEE Trans Electron Device 2018, 65, 733–738 57 [8] Ding, Qi; Song, Bo; Xu, Ping; Jin, Song (2016) “Efficient Electrocatalytic and Photoelectrochemical Hydrogen Generation Using MoS2 and Related Compounds” Chem, 1(5), 699–726 [9] Maeda K (2011) “Photocatalytic water splitting using semiconductor particles: History and recent developments” J Photochem Photobiol C Photochem Rev,12(4), 237–268 [10] Liao C.-H., Huang C.-W., Wu J.C.S (2012) “Hydrogen Production from Semiconductor-based Photocatalysis via Water Splitting” Catalysts, 2(4), 490–516 [11] Jiang C., Moniz S.J.A., Wang A cộng (2017) “Photoelectrochemical devices for solar water splitting – materials and challenges” Chem Soc Rev, 46(15), 4645–4660 [12] Saraswat S.K., Rodene D.D., Gupta R.B (2018) “Recent advancements in photoelectrochemical semiconductor materials for water splitting for hydrogen production using visible light” Renew Sustain Energy Rev, 89, 228–248 [13] Li Y Zhang J.Z (2009) “Hydrogen generation from photoelectrochemical water splitting based on nanomaterials” Laser Photonics Rev, 4(4), 517–528 [14] J Xie, H Zhang, S Li and et al (2013) “Defect-Rich MoS2 Ultrathin Nanosheets with Additional Active Edge Sites for Enhanced Electrocatalytic Hydrogen Evolution” Materials views Adv Mater 2013 [15] B Xie, Y Chen, M Yu anh et al (2015) “Hydrothermal synthesis of layered molybdenum sulfide/N-doped graphene hybrid with enhanced supercapacitor performance” Carbon, 99 (2016), 35-42 58 [16] Bùi Thị Thu Hiền, Trần Thị Kim Chi, Nguyễn Tiến Thành cộng (2020) “ Tính chất quang điện hóa cấu trúc lai nano ZnO với vài đơn lớp MoS2” Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên, 129(1C), 15-22 [17] Pan, Qingguang; Zhang, Chi; Xiong, Yunjie; Mi, Qixi; Li, Dongdong; Zou, Liangliang; Huang, Qinghong; Zou, Zhiqing; Yang, Hui (2018) “Boosting charge separation and transfer by plasmon enhanced MoS2 /BiVO4 p-n heterojunction composite for efficient photoelectrochemical water splitting” ACS Sustainable Chemistry & Engineering [18] Liu, Ying; Yu, Yu-Xiang; Zhang, Wei-De (2013) “MoS2/CdS Heterojunction with High Photoelectrochemical Activity for H Evolution under Visible Light: The Role of MoS2” The Journal of Physical Chemistry C, 117(25), 12949–12957 [19] Pesci, Federico M.; Sokolikova, Maria S.; Grotta, Chiara; Sherrell, Peter C.; Reale, Francesco; Sharda, Kanudha; Ni, Na; Palczynski, Pawel; Mattevi, Cecilia (2017) “MoS2/WS2 Heterojunction for Photoelectrochemical Water Oxidation” ACS Catalysis, 4990–4998 [20] Reimer L (2013), “Scanning Electron Microscopy: Physics of Image Formation and Microanalysis” [21] Nhiễu xạ tia X (2020) Wikipedia tiếng https//vi.wikipedia.org/wiki/Nhiễu_xạ_tia_X, Việt, [truy Địa cập chỉ: ngày 21/08/2020] [22] A L Patterson (1939) “The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination” Phys Rev, 56, 978–982 [23] Raman C V (1928) “A new radiation” 398(March) 59 [24] Bumbrah 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 [25] Quang phổ Raman - Cơ sở phương pháp (phần 1) Địa chỉ: https://www.biomedia.vn/review/quang-pho-raman-co-so-phuong phap.html, [truy cập ngày: 21/08/2020] [26] Trung, Tran Nam; Seo, Dong-Bum; Quang, Nguyen Duc; Kim, Dojin; Kim, Eui-Tae (2018) “Enhanced photoelectrochemical activity in the heterostructure of vertically aligned few-layer MoS2 flakes on ZnO” Electrochimica Acta, 260, 150–156.[28] G.Z Magda, J Pető, G Dobrik, C Hwang, L.P Biró (2015) “Exfoliation of large-area transition metal chalcogenide single layers” Nat Publ Gr 5, 14714 [27] J Sun, X Li, W Guo, M Zhao, X Fan, Y Dong, C Xu, J Deng, Y Fu (2017) “Synthesis methods of two-dimensional MoS2: a brief review” Crystals (198), 1–11 [28] Y Lee, X Zhang, W Zhang, M Chang, C Lin, K Chang, Y Yu, J.T Wang, C Chang, L Li, T Lin (2012) “Synthesis of large-area MoS2 atomic layers with chemical vapor deposition” Adv Mater 24, 2320–2325 [29] C.B López-Posadas, Y Wei, W Shen, D Kahr, M Hohage, L Sun (2019) “Direct observation of the CVD growth of monolayer MoS2 using in situ optical spectroscopy” Beilstein J Nanotechnol 10, 557–564 [30] Joshua V Pondick, John M Woods, Jie Xing, Yu Zhou, Judy J Cha (2018) “Stepwise sulfurization from MoO3 to MoS2 via chemical vapor deposition, ACS Appl” Nano Mater 10, 5655–5661 [31] C Chang, H Li, Y Shi, H Zhang, C Lai, L Li (2012) “ Growth of 60 large-area and highly crystalline MoS2 thin layers on insulating substrates” Nano Lett 12, 1538–1544 [32] Y Shi, W Zhou, A Lu, W Fang, Y Lee, A.L Hsu van der Waals (2012) “Epitaxy of MoS2 layers using graphene as growth templates” Nano Lett 12, 2784–2791 [33] S Balendhran, J.Z Ou, M Bhaskaran, S Sriram, S Ippolito, Z Vasic, E Kats, S Bhargava, S Zhuiykov, K Kalantar-zadeh (2012) “Atomically thin layers of MoS2 via a two step thermal evaporation– exfoliation method” Nanoscale 4, 461–466 [34] Y Yu, C Li, Y Liu, L Su, Y Zhang, L Cao (2013) “Controlled scalable synthesis of uniform, high- quality monolayer and fewlayer MoS2 films” Sci Rep 3, 1866 [35] X Feng, Q Tang, J Zhou, J Fang, P Ding, L Sun, L Shi (2013) “Novel mixed – solvothermal synthesis of MoS2 nanosheets with controllable morphologies” Cryst Res Technol 6, 1–6 [36] X Zhou, B Xu, Z Lin, D Shu, L Ma (2014) “Hydrothermal synthesis of flower-like MoS2 nanospheres for electrochemical supercapacitors” J Nanosci Nanotechnol 14, 7250–7254 [37] H Song, A Tang, G Xu, L Liu, Y Pan, M Yin (2018) “Hydrothermal synthesis and electrochemical properties of MoS2 /C nanocomposite” Int J Electrochem Sci 13, 6708–6716 [38] H Liao, Y Wang, S Zhang, Y Qian (2001) “A solution lowtemperature route to MoS2 fiber” Chem Mater 13, 6–8 [39] A.W Maijenburg, M Regis, A.N Hattori, H Tanaka, K Choi (2014) “MoS2 nanocube structures as catalysts for electrochemical H2 evolution from acidic aqueous solutions” ACS Appl Mater 61 Interfaces 6, 2003–2010 [40] J Kibsgaard, Z Chen, B.N Reinecke, T.F Jaramillo (2012) “Engineering the surface structure of MoS2 to preferentially expose active edge sites for electrocatalysis” Nat Mater 11, 963–969 [41] Q Li, E.C Walter, W.E Van Der Veer, B.J Murray, J.T Newberg, E.W Bohannan, J.A Switzer, J.C Hemminger, R.M Penner (2005) “Molybdenum disulfide nanowires and nanoribbons by electrochemical/chemical synthesis” J Phys Chem B 109, 3169– 3182 62 ... nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Vật liệu nano MoS2 có cấu trúc lớp - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano MoS2 có cấu trúc lớp, hình thái bề mặt, tính chất vật lý, tính chất điện. .. phù hợp với điều kiện thí nghiệm Việt Nam Với sở lý luận trên, chọn đề tài ? ?Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano MoS2 có cấu trúc lớp định hướng sử dụng ứng dụng điện hóa quang điện hóa? ?? Mục tiêu nghiên. .. nghiên cứu - Chế tạo vật liệu nano MoS2 có cấu trúc lớp phương pháp thủy nhiệt 4 - Khảo sát hình thái, cấu trúc tính chất điện hóa, quang điện hóa mẫu vật liệu MoS2 chế tạo Đối tượng phạm vi nghiên