1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)

143 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOT:PSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW/NP)
Tác giả Lâm Minh Long
Người hướng dẫn GS.TS. Nguyễn Năng Định, PGS.TS. Trần Quang Trung
Trường học Đại học Quốc gia Hà Nội, Trường Đại học Công nghệ
Chuyên ngành Vật liệu và linh kiện nanô
Thể loại Luận án Tiến sĩ
Năm xuất bản 2018
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 143
Dung lượng 14,53 MB

Nội dung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ =======***======= LÂM MINH LONG CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT NHẠY KHÍ CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP NANƠ PEDOT:PSS, P3HT VÀ MỘT SỐ THÀNH PHẦN VÔ CƠ (rGO, GQD, CNT, AgNW/NP) LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÀ NỘI - 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ =======***======= Lâm Minh Long CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT NHẠY KHÍ CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP NANƠ PEDOT:PSS, P3HT VÀ MỘT SỐ THÀNH PHẦN VÔ CƠ (rGO, GQD, CNT, AgNW/NP) Chuyên ngành: Vật liệu linh kiện nanô LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS NGUYỄN NĂNG ĐỊNH PGS.TS TRẦN QUANG TRUNG HÀ NỘI - 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn GS.TS Nguyễn Năng Định PGS.TS Trần Quang Trung Tất số liệu, hình ảnh, đồ thị, kết quả, v.v… luận án công bố hội nghị khoa học, báo nước quốc tế tác giả cộng thực cách trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả i LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới Hai người thầy GS.TS Nguyễn Năng Định PGS.TS Trần Quang Trung hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho thực thành công Luận án Tơi xin cảm ơn TS Hồng Thị Thu, TS Huỳnh Trần Mỹ Hòa, TS Lê Thụy Thanh Giang – người tận tình hướng dẫn tơi ngày đầu làm quen với công việc nghiên cứu phịng thí nghiệm Ngồi tơi cảm ơn Đặng Thành Cơng, Th.S Phạm Hồi Phương, Th.S Huỳnh Trí Phong, Th.S Nguyễn Thị Phương Thanh, v.v… cộng khác phịng thí nghiệm Vật lý Chất rắn, trường Đại học Khoa học tự nhiên (ĐHQG TP.HCM) động viên, đóng góp ý kiến, hỗ trợ tơi nhiều vấn đề kỹ thuật, học thuật liên quan đến luận án Tôi xin chân thành cảm ơn đến khoa Vật lý kỹ thuật Công nghệ nanô, trường Đại học Công nghệ (ĐHQG Hà Nội) hết lịng giúp đỡ tơi q trình hồn thiện bảo vệ luận án Tôi xin cảm ơn BGH trường Cao đẳng Nghề, Thành phố Hồ Chí Minh, đồng nghiệp khoa Điện, Điện tử, phòng ban tạo điều kiện, hỗ trợ vật tư, trang thiết bị nghiên cứu, v.v… để tơi hồn thành Luận án cách tốt Cuối cùng, xin cảm ơn Cha, Mẹ người thân gia đình, bè bạn động viên, tạo điều kiện thuận lợi để thực thành công Luận án Ngày 01 tháng năm 2018 Lâm Minh Long ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ix MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu luận án Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án: Các kết luận án đạt được: Bố cục luận án CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ LINH KIỆN CẢM BIẾN TỔ HỢP NANÔ HỮU CƠ (PEDOT:PSS; P3HT) VÀ THÀNH PHẦN VÔ CƠ (TỔNG QUAN) 1.1 Giới thiệu chung polymer dẫn điện 1.2 Các liên kết polymer 1.3 Giản đồ cấu trúc vùng lượng 1.4 Phân loại polymer dẫn điện 10 1.4.1 Polymer dẫn điện khiết 10 1.4.2 Polymer dẫn điện tạp chất 10 1.5 Cảm biến khí sử dụng polymer dẫn 11 1.5.1 Giới thiệu chung 11 1.5.2 Các loại polymer vật liệu dùng cho cảm biến nhạy khí 11 1.6 Cảm biến khí sở màng tổ hợp nanô 24 1.6.1 Giới thiệu chung 24 1.6.2 Các nguyên lý hoạt động cảm biến khí tổ hợp nanơ 25 1.6.3 Các tiêu chí đánh giá cảm biến khí tổ hợp nanơ 25 1.6.4 Phân loại cảm biến nhạy khí tổ hợp nanô sở polymer dẫn 26 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG CHẾ TẠO MẪU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 Chế tạo mẫu vật liệu tổ hợp 30 2.1.1 Chế tạo vật liệu graphene: 30 2.1.2 Chế tạo dung dịch chứa rGO: 33 2.1.3 Chế tạo màng tổ hợp nanô sở PEDOT:PSS 36 2.1.4 Chế tạo tổ hợp sở P3HT 41 2.2 Sơ đồ chế tạo hoàn chỉnh linh kiện cảm biến sở vật liệu tổ hợp 44 2.3 Thiết bị thực nghiệm phương pháp nghiên cứu 44 2.3.1 Hệ tạo plasma 44 2.3.2 Hệ quay phủ li tâm 45 2.3.3 Hệ bốc bay chân không 46 2.3.4 Kính hiển vi điện tử quét (SEM) 47 2.3.5 Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 48 2.3.6 Kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) 49 2.3.7 Hệ nhiễu xạ tia X (XRD) 50 2.3.8 Hệ đo FTIR UV-VIS 51 2.1.9 Phương pháp đo đặc tuyến dòng (I-V) 51 2.4 Xây dựng hệ đo nhạy khí 52 2.4.1 Thiết kế sơ đồ hệ đo nhạy khí 52 2.4.2 Thiết bị thu thập liệu (DAQ) 53 2.4.3 Thiết bị đo lưu lượng dịng khí CMQ-V 53 2.4.4 Thiết bị đo nồng độ khí NH3 đo độ ẩm EPA-2TH 54 2.4.5 Phần mềm “đo sensor 3.0” 55 2.5 Các đại lượng đặc trưng cảm biến 60 CHƯƠNG ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP POLYMER VÀ HẠT NANÔ VÔ CƠ 62 3.1 Mở đầu 62 3.2 Hình thái học tính chất dẫn điện màng tổ hợp PEDOT:PSS 62 3.2.1 Hình thái học bề mặt màng tổ hợp PEDOT:PSS chứa hạt nanô vô (TiO2, Ag, rGO, GQD CNT) 62 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.2.2 Cấu tạo tính dẫn điện màng tổ hợp PEDOT:PSS chứa hạt nanô TiO2, Ag rGO 65 3.3 Hình thái học, cấu trúc tính chất dẫn điện màng tổ hợp hợp P3HT 73 3.3.1 Hình thái học màng tổ hợp P3HT thành phần nanô vô (Ag, rGO CNT) 74 3.3.2 Cấu trúc tính dẫn điện màng tổ hợp P3HT chứa AgNW rGO +CNT 78 CHƯƠNG TÍNH CHẤT NHẠY ẨM VÀ KHÍ CỦA CẢM BIẾN CHẾ TẠO TỪ MÀNG TỔ HỢP NANÔ 84 4.1 Tính chất nhạy ẩm cảm biến làm từ màng tổ hợp PEDOT:PSS 84 4.1.1 Tính nhạy ẩm tổ hợp PEDOT:PSS+rGO 84 4.1.2 Tính nhạy ẩm tổ hợp PEDOT:PSS+GQD 85 4.1.3 Khảo sát tính nhạy ẩm tổ hợp PEDOT:PSS+GQD+CNT 86 4.1.4 Khảo sát tính nhạy ẩm tổ hợp PEDOT:PSS+GQD+AgNW 89 4.2 Cảm biến khí NH3 chế tạo từ màng tổ hợp PEDOT:PSS 92 4.2.1 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS+nc-TiO2 92 4.2.2 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS+Ag 94 4.2.3 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS+rGO+Ag 95 4.3 Tính chất nhạy khí cảm biến chế tạo từ vật liệu tổ hợp P3HT 99 4.3.1 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp P3HT+CNT 99 4.3.2 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp P3HT+rGO+CNT 102 4.3.3 So sánh tính nhạy khí NH tổ hợp P3HT+rGO P3HT+rGO+AgNW 108 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 125 v LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT Chữ viết tắt AgNW AFM Tiếng Anh Tiếng Việt Ag nano wire Dây nanô bạc Hiển vi lực nguyên tử Atomic force microscopy CRJ Chemically responsive junction Chuyển tiếp phản ứng hóa học CVD Chemical Vapor Deposition Phương pháp lắng đọng hóa học Hệ thu thập liệu DAQ Data Acquisition DMF Dimethylformamide - HCON (CH3)2 Dung môi DMF DMP ITO/MEH-PPV/PECT/Al Linh kiện điôt EG Ethylene glycol Dung môi ethylene FESEM Field Emission Scanning Electron Microscope FTIR Fourier transform infrared spectroscopy GF Graphite Flake GO Graphene oxide Graphene ôxit GPA PEDOT:PSS+GQDs+AgNWs Ký hiệu tổ hợp GPC PEDOT:PSS+GQDs+CNT Ký hiệu tổ hợp GQD Graphene quantum dot Chấm lượng tử graphene HOMO Highest occupied molecular orbital HTL Hole transmitter layer Lớp truyền lỗ trống Indium tin oxide Ôxit inđi pha thiếc Lowest unoccupied molecular orbital Orbita phân tử chưa điền đầy thấp Metal nanoparticle Hạt nanô kim loại ITO LUMO MNP Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường Quang phổ hồng ngoại sử dụng phép biến đổi Fourier Mảnh graphit Orbita phân tử điền đầy cao nhất vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MWCNT Multiwall carbon nanotube Ống nanô carbon đa vách OLED Organic Light Emitter Diode Diode phát quang hữu OSC Organic solar cell Pin mặt trời hữu OTFT Organic thin film transistor Transistor màng mỏng hữu P3HT Poly(3-hexylthiophene Tên polymer dẫn PEDOT:PSS Poly(3,4-ethylenedioxythiophene): poly(styrenesulfonate) Tên polymer dẫn (kết hợp) PEAC PEDOT:PSS+Ag Ký hiệu tổ hợp PECT PEDOT:PSS+nc-TiO2 Ký hiệu tổ hợp PFET Polymer Field-Effect Transistor Transistor hiệu ứng trường polymer Phần triệu ppm Parts per million PQA PEDOT:PSS+GQD+Ag Ký hiệu tổ hợp PVP Polyvinylpyrrolidon Tên polymer rGO reduced Graphene Oxide Graphene ôxit khử RH% Relative Humidity Độ ẩm tương đối Scanning Electron Microscope Hiển vi điện tử quét Transmission Electron Microscope Hiển vi điện tử truyền qua Ultraviolet visible spectroscopy Phổ kế tử ngoại-khả kiến VOC Volatile Organic Compound Dung môi hữu dễ bay XRD X-ray Diffraction Nhiễu xạ tia X SEM TEM UV-Vis vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Bảng liệu lượng AgNW pha tạp vào màng tổ hợp PEDOT:PSS+GQD sử dụng cho cảm biến nhạy ẩm 39 Bảng 1: FTIR mẫu màng tổ hợp PEDOT:PSS+Ag: Kí hiệu “*” - PEDOT:PSS “†” hạt nanô Ag (Ag) 67 Bảng 2: Sự mở rộng lượng vùng cấm (Eg) màng tổ hợp PEDOT:PSS+nc-TiO2 theo hàm lượng nanô TiO2 69 Bảng 3: Độ dẫn màng tổ hợp nhiệt độ phòng phụ thuộc hàm lượng CNT 73 Bảng 4: Tính chất quang điện màng lai rGO+AgNW với trình ủ nhiệt khác 79 Bảng 1: Thống kê độ đáp ứng khí mẫu thử với nồng độ khí thử ppm sau: 100 viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trong trình học tập NCS thực luận án tiến sĩ, tác giả tập thể hướng dẫn khoa học thu kết định Những kết luận án cơng bố tạp chí chun ngành và kỷ yếu hội nghị hội thảo nước quốc tế, đặc biệt báo đăng tạp chí thuộc hệ thống ISI scopus Các kết luận án đưa kết luận sau:  Xây dựng tối ưu hóa quy trình chế tạo vật liệu cảm biến nhạy khí sử dụng màng tổ hợp polymer dẫn PEDOT:PSS P3HT kết hợp thành phần nanô vô rGO, GQD, AgNW, v.v… Chế tạo mẫu màng tổ hợp linh kiện cảm biến độ ẩm khí NH3 có thông số hoạt động cải thiện, PEDOT:PSS+GQD, PEDOT:PSS+GQD+CNT, PEDOT:PSS+GQD+AgNW; P3HT+rGO, P3HT+rGO+CNT P3HT+rGO+AgNW nhạy khí NH3  Đã phân tích tính chất đặc trưng PEDOT:PSS P3HT kết cấu với thành phần nanô vô Kết nhận cho thấy: (i) Độ gồ ghề bề mặt vật liệu tổ hợp tạo diện tích hiệu dụng lớn, giúp nâng cao hiệu suất hấp phụ khí; (ii) Trong màng tổ hợp khơng cịn lỗ hổng, kẽ nứt, v.v… (đóng vai trị tâm bẫy hạt tải), điều giảm thiểu mát hạt tải đường vận chuyển mà làm tăng độ linh động chúng; (iii) Các thành phần nanơ, đặc biệt rGO GQD làm chất hoạt hóa tốt cho phân tử khí NH3 nước hấp phụ bề mặt màng tổ hợp  Xây dựng hệ đo điều hành giao diện Window xác định nồng độ khí với độ xác ổn định cao Nhờ nghiên cứu tính chất nhạy khí vật liệu tổ hợp với hai chất polymer PEDOT:PSS P3HT kết hợp thành phần nanô vô nhằm giải thích vai trị chất polymer dẫn chất pha trộn vô lên thông số hoạt động linh kiện cảm biến độ ẩm NH3  Tổ hợp sử dụng PEDOT:PSS có độ nhạy khí NH3 tốt tổ hợp P3HT, nhiên tổ hợp PEDOT:PSS nhạy với độ ẩm Cảm biến tổ hợp P3HT có hiệu suất nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS, khơng phản ứng với nước, có lợi cần giám sát khí NH3 với nồng độ thấp mơi trường nóng ẩm 112 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  Sử dụng màng tổ hợp polymer chứa rGO GQD (đóng vai trị chất hoạt hóa), CNT AgNW/AgNP (đóng vai trò cầu dẫn hạt tải) làm cảm biến điện trở cho kết tốt đo độ ẩm nồng độ khí a-mơ-niac Cụ thể là: - - - Cảm biến độ ẩm (tổ hợp PEDOT:PSS+GQD+CNT): Độ đáp ứng đạt giá trị 11%, thời gian đáp ứng phục hồi 20 giây 40 giây, ngưỡng phát RH%10 Cảm biến khí NH3 (tổ hợp PEDOT:PSS+rGO+Ag): Độ đáp ứng đạt giá trị 20%, thời gian đáp ứng phục hồi 60 giây 30 giây, ngưỡng phát 10 ppm Cảm biến khí NH3 (tổ hợp P3HT+rGO+CNT): Độ đáp ứng đạt giá trị 10%, thời gian đáp ứng phục hồi 10 giây 50 giây, ngưỡng phát 10 ppm Các thông số không phụ thuộc vào độ ẩm, độ nhạy tương đối đo nồng độ khí NH3 đạt giá trị 0,05%/ppm Mặc dù đạt kết trên, khả thời gian có hạn nhận thấy nghiên cứu vật liệu màng tổ hợp polymer dẫn điện kết hợp graphene (rGO GQD) làm cảm biến nhạy khí cịn nhiều hạn chế Tiếp theo kết mới, mong muốn phát triển tương lai, là: - Ứng dụng chấm lượng tử graphene vào vi mạch tích hợp thơng minh chứa cảm biến đa chức siêu nhỏ chế tạo dựa tảng polymer dẫn phục vụ giám sát ô nhiễm khí độc môi trường, phát độc tố thực phẩm virus gây bệnh nan y thể người - Chế tạo loại linh kiện ứng dụng vật liệu như: siêu tụ điện có khả tích trữ lượng lớn dùng để thay cho loại pin ắc quy vốn gây ô nhiễm môi trường chứa thành phần axit, kim loại độc hại chì, kẽm, thủy ngân, v.v… 113 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] Ambrosetti A., Silvestrelli P.L (2011), “Adsorption of Rare-Gas Atoms and Water on Graphite and Graphene by van der Waals-Corrected Density Functional Theory”, J Phys Chem, 115, pp 3695–3702 Anderson D.S, Karim E., Frank N., Anna D., Andreas C , Sam V., Fredrik F., Mikael R., Hakan H., Lars B., Stephan S., Satender K., Mikael Östling and Max C.L (2015), “Resistive graphene humidity sensors with rapid and direct electrical readout”, Nanoscale, 7(1), pp 9099 Aifeng L.V, Yong P., Lifeng C (2017), “Gas Sensors Based on Polymer Field-Effect Transistors”, Sensors, 17, pp 213 Ahn Y., Jeong Y and Lee Y (2012), ACS Applied Materials & Interfaces (12), pp.6410-6414 Alexiadis O., Mavrantzas V.G (2013), “All-Atom Molecular Dynamics Simulation of Temperature Effects on the Structural, Thermodynamic, and Packing Properties of the Pure Amorphous and Pure Crystalline Phases of Regioregular P3HT”, Macromolecules, 46, pp 2450–2467 Book K., Bässler H., Elschner A and Kirchmeyer S (2003), “Hole Injection from an ITO/PEDT Anode into the Hole Transporting Layer of an OLED Probed by Bias Induced Absorption”, Organic Electronics, 4, pp 227-232 Basudev Pradhan and Amlan J.P (2006), “Electrical Bistability and Memory Phenomenon in Carbon Nanotube-Conjugated Polymer Matrixes”, J Phys Chem B 110, pp 8274-8277 Baldo M.A and Forrest S.R (2001), Interface-Limited Injection in Amorphous Organic Semiconductors, Physical Review Boukhvalov D.W., Katsnelson M.I (2008), “Modeling of graphite oxide”, J Am Chem Soc, 130, pp.10698–10701 [10] Bai H and Shi G (2007), “Gas Sensors Based on Conducting Polymers”, Sensors, 7(3), pp 267-307 [11] Cullough D.M (1998), “The chemistry of conducting polythiophenes”, Advanced Materials, 10(2), pp 93-106 [12] Chiang C., Fincher C.Jr, Park Y., Heeger A., Shirakawa H., Louis E., Gau S., MacDiarmid A (1977), “Electrical Conductivity in Doped Polyacetylene”, Phys Rev Lett, 39, pp 1098-1101 114 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [13] Chae H.K.; Siberio-Perez D.Y., Kim J., Go Y., Eddaoudi M., Matzger A.J., O’Keeffe M., Yaghi O.M (2004), “A route to high surface area, porosity and inclusion of large molecules in crystals”, Nature, 427, pp 523–527 [14] Chipara M and Chipara M.D (2008), Uv-Vis Investigations on Ion Beam Irradiated Polycarbonate, E-Polymers, pp.145 [15] Crispin X., Marciniak S., Osikowicz W., Zotti G., Van der Gon A., Louwet F., Fahlman M., Groenendaal L., De S.F and Salaneck W.R (2003), “Conductivity, morphology, interfacial chemistry, and stability of poly(3,4 ethylenedioxythiophene)poly(styrenesulfonate): a photoelectron spectroscopy study”, J Polym Sci, Part B:Polym Phys, 41(21), pp 2561 – 2583 [16] Cullity B.D (1978), Elements of X-Ray diffraction, Addison-Wesley Publishing Company, Inc., Reading, MA, p.102 [17] Chipara M.D (2008), “Uv-Vis investigations on ion beam irradiated polycarbonate”, E-Polymers, Article Number: 145 [18] Derek M.S et al (2009), “Enhancement of the Morphology and Open Circuit Voltage in Bilayer Polymer/Fullerene Solar Cells”, Physical Chemistry C, 113 (26), pp 11408-11415 [19] N.N Dinh., D.N Chung., T.T Thao and D Hui (2012), “Study of Nanostructured Polymeric Composites Used for Organic Light Emitting Diodes and Organic Solar Cells”, Journal of Nanomaterials, Article ID: 190290 [20] N.N Dinh., L.H Chi., T.T.C Thuy., D.V Thanh and T.P Nguyen (2008), “Study of Nanostructured Polymeric Composites and Hybrid Layers Used for light Emitting Diodes”, Journal of the Korean Physical Society, 53, pp 802-805 [21] N.N Dinh., L.H Chi., T.T.C Thuy., T.Q Trung and V.V Truong (2009), “Enhancement of Current-Voltage Characteristics of Multilayer Organic Light Emitting Diodes by Using Nanostructured Composite Films”, Journal of Applied Physics, 105, 093518 [22] Drzewiecka W., Gaikwad S., Laskowski D., Dahm H., Niedojadło J., Gade A and Rai M (2014), “Novel Approach towards Synthesis of Silver Nanoparticles from Myxococcus virescens and their Lethality on Pathogenic Bacterial Cells”, Austin J.Biotechnology & Bioengineering, 1(1), pp 1-7 115 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [23] N.V Duy., N.V Hieu., N.D Chien (2006), “Titanium dioxide doped with single-wall carbon nanotubes for ethanol sensing at low temperature”, International Conference on Engineering Physics, Hanoi, pp 9-13 [24] N.N Dinh., L.H Chi., T.T.C Thuy., T.Q Trung and V.V Truong (2009), “Enhancement of current-voltage characteristics of multilayer organic light emitting diods by using nanostructured composite films”, J Appl Phys, 105, pp 093518-1 – 093518-5 [25] Nguyen Nang Dinh (2010), Nanocomposites for Organic Light Emitting Diode (Chapter 4), in: Organic Light Emitting Diodes, Sciyo Book Publisher, pp 73 – 94 [26] Nguyễn Năng Định (2005), Vật lí kĩ thuật màng mỏng, NXB ĐHQGHN, Hà Nội 2005, trang 231 [27] De S., Higgins T.M., Lyons P.E., Doherty E.M., Nirmalraj P.N., W., Blau J., and Coleman J N (2009), ACS Nano, 3(7), pp.1767–1774 [28] Nguyễn Năng Định, Báo cáo tổng kết đề tài NCCB - định hướng ứng dụng, Hà Nội - 2014 [29] Eric R.W et al (2006), “Self-organzation in composites of poly(3hexythiophene) and single-walled carbon nanotube designed for use in photovoltaic applications”, BioMEMS and Nanotechnology II, 6036(8), pp 71-82 [30] Elschner A., Bruder F., Heuer H.W., Jonas F., Karbach A., Kirchmeyer S., Thurm S and Wehrmann R (2000), “PEDOT/PSS for Efficient HoleInjection in Hybrid Organic Light-Emitting Diodes”, Synthetic Metals, pp 111-112, pp 139-143 [31] Erik C.G and Mark L.B (2012), Nature Materials 11, pp 241–249 [32] Gavgani J.N., Dehsari H.S., Hasani A., Mahyari M., Shalamzari E.K., Salehi A and Taromi F.A (2015), “A Room Temperature Volatile Organic Compound Sensor with Enhanced Performance, Fast Response and Recovery Based on N-Doped Graphene Quantum Dots and Poly(3,4ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) Nanocomposite”, Royal Society of Chemistry, 5(71), pp 57559-57567 [33] Groenendaal L., Jonas F., Freitag D., Pielartzik H and Reynolds J.R (2000), “Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and Its Derivatives: Past, Present, and Future”, Advanced Materials, 12, pp 481-494 116 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [34] Gurunathan S., Han J.W., Eppakayala V., Kim J.H (2013), “Green synthesis of graphene and its cytotoxic, effects in human breast cancer cells”, International Journal of Nanomedicine, 8, pp 1015–1027 [35] Hummelen J.C., Knight B.W., LePeq F., and Wudl F (1995), “Preparation and characterization of fulleroid and methanofullerene derivatives”, J.Org Chem, 60, pp 532-538 [36] Hyunwoo K., Ahmed A.A., and Christopher W.M (2010), “Graphene/Polymer Nanocomposites”, Macromolecules, 43, pp 6515– 6530 [37] https://www.themanufacturer.com/wp-ontent/uploads/2014/08/Graphene.jpg [38] http://spectrumlabs.com/dialysis/rc.html [39] https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2000/popular.h tml [40] Ha Y.G., You E.A., Kim B.J and Choi J.H (2005), “Fabrication and Characterization of OLEDs Using MEH-PPV and SWCNT Nanocomposites”, Synthetic Metals, 153, pp 205-208 [41] Nguyen Van Hieu*, Phung Thi Hong Van, Le Tien Nhan, Nguyen Van Duy, Nguyen Duc Hoa (2012), “Giant enhancement of H2S gas response by decorating n-type SnO2 nanowires with p-type NiO nanoparticles”, Applied Physics Letters, 101, 253106 [42] Huynh Tran My Hoa, Hoang Thi Thu, La Phan Phuong Ha, Le Ha Phuong, Tran Quang Trung, Nguyen Van Thuan, Phan Minh Hanh, Nguyen Nang Dinh (2014), “Effect of silver nanowire dimension to ammonia adsorption of graphene-silver nanowires hybrid”, Communications in Physics, 24(3S1), pp 113-120 [43] Nguyen Van Hieu, C.M Hung, D.T.T Le (2017), “On-chip growth of semiconductor metal oxide nanowires for gas sensor: A review”, Journal of Science: Advanced Materials and Devices 2, pp 263-285 [44] Holliday S., Shahid A.R., Wadsworth A., Baran D., Yousaf S.A., Nielsen C.B., Tan C.H., Dimitrov S.D., Shang Z., Gasparini N., Alamoudi M., Laquai F., Brabec C.J., Salleo A., Durrant J.R., McCulloch I (2016), “High-efficiency and air-stable P3HT-based polymer solar cells with a new non-fullerene acceptor”, Nature Communications 7, Article number: 11585 117 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [45] Im J., Sengupta S.K., Baruch M.F., Granz C.D., Ammu S., Manohar S.K., Whitten J.E (2011), “A hybrid chemiresistive sensor system for the detection of organic vapors”, Sens Actuators B Chem, 156, pp 715–722 [46] Jian J., Guo X., Lin L., Cai Q., Cheng J., Li J (2013), “Gas-sensing characteristics of dielectrophoretically assembled composite film of oxygen plasma-treated SWCNTs and PEDOT/PSS polymer”, Sensors and Actuators B, 178, pp 279 – 288 [47] Jang J., Chang M and Yoon H (2005), Advanced Materials, 17, pp.1616 [48] Jonathan R., Sahika I., Brian A.C., Michele S., Eleni S., Xenofon S., Christopher T., Dean M.D and George G.M (2016), “Structural control of mixed ionic and electronic transport in conducting polymers”, Nature communications, 9, pp 1-9 [49] Kyriaki M., Liviu M.D., Mohammad Y.M., Maria M., Cinzia D.F., Maria V.S., Gaetano S and Luisa T (2014), “A Comparative Study of the Gas Sensing Behavior in P3HT-and PBTTT-Based OTFTs: The Influence of Film Morphology and Contact Electrode Position”, Sensor 2014, 14, pp 16869-16880 [50] Kui Zhao et al (2009), “A new method to improve Poly(3hexylthiophene)(P3HT) crystalline behavior: decreasing chains entanglement to promote Order-Disorder Transformation in Solution”, Langmuir Article, 26(1), pp.471-477 [51] Kunal H.K., Shubhangi R.D., Khanna P.K and Jain G H (2011), “NanoSilver Mediated Polymerization of Pyrrole: Synthesis and Gas Sensing Properties of Polypyrrole (PPy)/Ag Nano-Composite”, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 11, pp 7863-7869 [52] Kwont W., Kim Y.H., Lee C.L., Lee M., Choi H.C., Lee T.W and Rhee S.W (2014), “Electroluminescence from Graphene Quantum Dots Prepared by Amidative Cutting of Tattered Graphite”, Nano Lett, 14(3), pp 1306 – 1311 [53] Lin Feng, Ming Chen, Fei Zheng, Meng-Si Niu, Xuehua Zhang, Xiao-Tao Hao (2016), “Efficient photoinduced charge transfer in chemically-linked organic –metal Ag-P3HT nanocomposites”, Optical materials express, 6(10), pp 3063-3074 118 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [54] Lingling Li, Gehui Wu, Guohai Yang, Juan Peng , Jianwei Zhao and Jun-Jie Zhu (2013), “Focusing on luminescent graphene quantum dots: current status and future perspectives”, Nanoscale, 5(10), pp.4015-4039 [55] Liu J., Pathak S., Stergiopoulos T., Leijtens T., Wojciechowski K., Schumann S., Kausch B.N and Snaith H.J (2015), “Employing PEDOT as the p-Type Charge Collection Layer in Regular Organic-Inorganic Perovskite Solar Cells”, Journal of Physical Chemistry Letters, 6, pp 16661673 [56] L.MLong., N.N Dinh., T.Q Trung (2016), “Synthesis and Characterization of Polymeric Graphene-Quantum-Dots based Nanocomposites for Humidity Sensing”, J Nanomat, p [57] L.M Long., N.N Dinh., H.T Thu., H.T.M Hoa and T.Q Trung (2016), “Synthesis and Characterization of Ag/PEDOT:PSS Films Used for NH3 Selective Sensing”, Communications in Physics, 26, pp.173-180 [58] Lundberg B and Sundqvist B (1986), J Appl Phys 60, 1074 [59] Lu G., Park S., Yu K et al (2011), “Toward practical gas sensing with highly reduced graphene oxide: a new signal processing method to circumvent run-to-run and device-to-device variations”, ACS Nano, vol.5, no 2, pp.1154–1164 [60] Li B., Santhanam S., Schultz L., Jeffries E.L., et al (2007), “Inkjet printed chemical sensor array based on polythiophene conductive polymers”, Sens Actuators B Chem, 123, pp 651–660 [61] Lu C.J., Whiting J., Sacks R.D., Zellers E.T (2003), “Portable Gas Chromatograph with Tunable Retention and Sensor Array Detection for Determination of Complex Vapor Mixtures”, AnalChem, 75, pp 14001409 [62] Lakard B., Carquigny S., Segut O., Patois T., Lakard S (2015), “Gas Sensors Based on Electrodeposited Polymers”, Metals 5, pp 1371-1386 [63] Lijima S (1991), “Helical microtubules of graphitic carbon”, Nature, 354, pp 56-58 [64] Nguyễn Quang Lịch, Nguyễn Công Tú, Lý Tuấn Anh, Trần Phúc Thành, Phan Quốc Phô, Nguyễn Hữu Lâm (2012), “Khảo sát tính nhạy khí amơniắc (NH3) chọn lọc nhiệt độ phòng sử dụng cảm biến sở ống nanô cácbon đa thành”, Tạp chí phát triển khoa học cơng nghệ, tập15(K2) 119 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [65] La A., Yusril Y., Mitrayana., Kuwat T (2012), “Selectivity Improvement of Gas Sensor Based on Poly(3,4ethylenedioxythiophene):Poly(styrenesulfonate) Thin Film by Using Imprinting Method”, J Modern Physics, 3, pp 529-533 [66] Maher A.I et al (2005), “Flexible large area polymer solar cells based on poly(3-hexylthiophene)/fullerene”, Solar Energy Materials & Solar Cells, 85(1), pp 13-20 [67] Manoli K., Dumitru L.M., Mulla M.Y., Magliulo M., Franco C.D., Santacroce M.V., Scamarcio G., Torsi L (2014), “A Comparative Study of the Gas Sensing Behavior in P3HT- and PBTTT-Based OTFTs: The Influence of Film Morphology and Contact Electrode Position”, Sensors 2014, 14, pp 16869-16880 [68] Marco R.C., Jose E.E.I., Guiherme S.B., Ely A.T.D., Marcelo A P.S., Estrella F.G.R and Fernando J.F (2015), “Enhanced Sensitivity of Gas Sensor Based on Poly(3-hexylthiophene) Thin-Film Transistors for Disease Diagnosis and Environment Monitoring”, Sensors, 15, pp 9592-9609 [69] Meka D., George L., Prasad S (2008), “Polymer Nanocomposite based Chemiresistive NO2 Gas Sensor”, Clean Technology, pp 654-657 [70] Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S.V., Jiang D., Katsnelson M I., Grigorieva I.V., Dubonos S.V., Firsov A.A (2005), “Two- dimensional gas of massless Dirac fermions in graphene”, Nature 2005, 438, pp 197-200 [71] Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S.V., Jiang D., Zhang Y., Dubonos S.V., Grigorieva I.V., Firsov A.A (2004), “Electric field effect in atomically thin carbon film”, Science 2004, 306, pp 666-669 [72] Novoselov K.S., Jiang D., Schedin F., Booth T.J., Khotkevich V.V., Morozov S.V., Geim A.K (2005), Proc.Natl Acad Sci U.S.A, 102, pp 10451-10453 [73] Nidal A.Z., Mahmoud A (2013), “Effect of Crystallinity on the Performance of P3HT/PC70BM/n-Dodecylthiol Polymer Solar Cells”, J Sol Energy Eng, 136(2), 021023 (7 pages) [74] Ouyang J., Chu C.W., Chen F.C., Xu Q., and Yang Y (2005), “Highconductivity poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate) film and its application in polymer optoelectronic devices,” Advanced Functional Materials, 15(2), pp.203–208 120 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [75] Ouyang J., Xu Q., Chu C.W., Yang Y., Li G., Shinar J (2004), “On the mechanism of conductivity enhancement in poly(3,4ethylenedioxythiophene): poly(styrenesulfonate) film through solvent treatment”, Polymer, 45, pp 8443–8450 [76] Olenych I.B., Aksimentyeva O.I., Monastyrskii L.S., Horbenko Y.Y and Yarytska L.I (2015), “Sensory properties of Hybrid Composites Based on Poly(3,4-ethylene- dioxythiophene)-porous Silicon-Carbon Nanotubes”, Nanoscale Research Letters, 10, pp 187-195 [77] Potts J.R., Dreyer D.R., Bielawski C.W., Ruoff R.S (2011), “Graphenebased polymer nanocomposites”, Polymer 52, Elsevier, pp – 25 [78] Reshetilov and Bezborodov (2008), Nanobiotechnology and biosensor research, Applied Biochemistry and Microbiology, 44(1), pp.1-5 [79] Rochefort A., Wuest J.D (2009), “Interaction of Substituted Aromatic Compounds with Graphene”, Langmuir, 25, pp 210–215 [80] Ren S., Chang L.Y., Lim S.K., Zhao J., Smith M., Zhao N., Bulovic V., Bawendi M., and Gradecak S (2011), "Inorganic-organic hybrid solar cell: Bridging quantum dot to conjugated polymer nanowires", Nano Letters, 11, pp 3998–4002 [81] Sadasivuni K.K et al (2016), Biopolymer Composites in Electronics, Elsevier, pp 19 [82] Sergey Mikhailov (2011), Physics and Applications of Graphene – Theory, Intech, Croatia, pp 544 [83] Sungjin Park and Rodney S.R (2009), “Chemical methods for the production of graphenes”, Nature nanotechnology Advance online Publication, pp 1-8 [84] Subbiah A., Shreekumar P., Shree R.S., Ashok K (2011), Graphene-Based Biosensors and Gas Sensors In Graphene, CRC Press: Boca Raton, FL, USA, pp 233–262 [85] Van Su Luong., Anh Tuan Nguyen., Anh Tue Nguyen (2018), “Exchange biased spin valve-based gating flux sensor”, Measurement,115, pp 173177 [86] Selvaganesh S.V., Mathiyarasu J., Phani K and Yegnaraman V (2007), Nanoscale Research Letters, 2, pp 546 [87] Swager T.M (1998), “The Molecular Wire Approach to Sensory Signal Amplification”, Acc Chem Res, 31(5), pp 201-207 121 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [88] Shirakawa H., Louis E., MacDiarmid A., Chiang C., Heeger A (1977), J Chem Soc., pp 578-580 [89] Sirringhaus H et al (1999), “Two-dimensional charge transport in selforganized, high-mobility conjugated polymers”, Nature, 401, pp 685-688 [90] Seekaew Y., Lokavee S., Phokharatkul D., Wisitsoraat A., Kerdcharoen T., Wongchoosuk C (2014), Low-cost and flexible printed graphenePEDOT:PSS gas sensor for ammonia detection, Elsevier [91] Schroder D (2006),Semiconductor material and device characterization, 3-rd edition, Ed N J Piscataway, N J Hoboken, IEEE Press; Wiley [92] Stobinski L., Lesiaka B., Malolepszyc A., Mazurkiewiczc M., Mierzwaa B (2014), “Graphene oxide and reduced graphene oxide studied by the XRD, TEM and electron spectroscopy methods”, J Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 195, pp.145–154 [93] Tetsuka H., Asahi R., Nagoya A., Okamoto K., Tajima I., Ohta R and Okamoto A (2012), “Optically Tunable Amino –Functionalized Graphene Quantum dots”, Adv Mater, 24, pp 5333 – 5338 [94] Timmer B., Olthuis W., Van den Berg A (2005), “Ammonia sensors and their applications - A review”, Sens Actuators B Chem, 107, pp 666–677 [95] Do Dang Trung, Nguyen Duc Cuong, Khuc Quang Trung, Thanh-Dinh Nguyen, Nguyen Van Toan, Chu Manh Hung, Nguyen Van Hieu (2018), “Controlled synthesis of manganese tungstate nanorods for higly selective NH3 gas sensors”, Journal of Alloys and Compounds, 75, pp 787-794 [96] Hoang Thi Thu, H.T.M.Hoa, P.H.Phuong, N.H.Như, T.Q.Trung, L.M.Long, Nguyen Nang Dinh (2014), “Investigation of thermal annealing condition on the optical and electrical properties of hybrid silver nanowires/reduced graphene oxide (AgNWs/rGO) films”, Communications in Physics, 24(3S1), pp 64-70 [97] Do Dang Trung, Nguyen Duc Hoa*, Pham Van Tong, Nguyen Van Duy, T.D Dao, H.V Chung, T Nagao, Nguyen Van Hieu*, (2014), “Effective decoration of Pd nanoparticles on the surface of SnO2 nanowires for enhanced of CO gas-sensing performance”, J Hazardous Materials, 265, pp 124-132 [98] Phuong Dinh Tam*, Nguyen Van Hieu*, Nguyen Duc Chien, Mai Anh Tuan (2009), “DNA sensor development based on multiwall Carbon nanotubes 122 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com for Label-free influenza virus (type A) detection”, Journal of Immunological Methods, 350, pp 636-641 [99] Tian Gan & She Ngshui Hu (2011), “Electromechical sensors based on graphene materials”, Microchim Acta, 175, pp 1-19 [100] Tang Q., Zhou Z., Chen Z (2013), “Graphene-related nanomaterials: Tuning properties by functionalization”, Nanoscale, 5, pp 4541–4583 [101] Tokuno T., Nogi M., Jiu J and Suganuma K (2012), “Hybrid transparent electrodes of silver nanowires and carbon nanotubes: a low-temperature solution process”, Nanoscale Research Letters, 7(1), pp 281 [102] Toshio I., Daiheon L., Tomoyo G., Takafumi A., Noriya I., Woosuck S and Toshihiro K (2016), “Analysis of Recovery Time of Pt-, Pd-, and Au loaded SnO2 Sensor Material with Nonanal as Large – Molecular – Weight Volatile Organic Compounds”, Sensors and Materials, 28(11), pp.11651178 [103] Vũ Huệ Tông, Nguyễn Thị Minh Nguyệt, Lê Văn Thăng (2015), “Tổng hợp vật liệu tổ hợp từ poly(3-hexylthiophen) ống nanô cacbon đa thành biến tính”, Tạp chí phát triển khoa học công nghệ, 18(K5) [104] Tian A.C., Xiaoming W., Reuben D.R (1995), “Regiocontrolled Synthesis of Poly(3-alkylthiophenes Mediated by Rieke Zinc: Their Characterization and Solid-State Properties”, J Am Chem Soc, 117(1), pp 233–244 [105] Tran Thị Thao, Tran Quang Trung, Vo-Van Truong, Nguyen Nang Dinh (2015), “Enhancement of Power Efficiency and Stability of P3HT-based Organic Solar Cells under Elevated Operating-Temperatures by using a Nanocomposite Photoactive Layer”, Journal of Nanomaterials, Vol 2015, pages [106] Usman Latif and Franz L Dickert (2015), “Graphene Hybrid Materials in Gas Sensing Applications”, Sensors, 15, pp 30504–30524 [107] Phung Thi Hong Van, Do Duc Dai, Nguyen Van Duy, Nguyen Duc Hoa, Nguyen Van Hieu* (2016), "Ultrasensitive NO2 gas sensors using tungsten oxide nanowires with multiple junctions self-assembled on discrete catalyst islands via on-chip fabrication", Sensors and Actuators B, 227, pp 198-203 [108] Phùng Thị Hồng Vân (2016), Nghiên cứu biến tính dây nanơ SnO2, WO3 nhằm ứng dụng cho cảm biến khí H2S NO2, Luận án tiến sỹ, Thư viện Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 123 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com [109] Youngkyoo Kim et al (2006), “A strong regioregularity effect in selforganizing conjugated polymer films and high-efficiency polythiophene:fullerene solar cells”, Nature Materials, 5, pp.197-203 [110] Yavari F., Koratkar N (2012), “Graphene-Based Chemical Sensors”, J Phys Chem Lett, 3, pp 1746–1753 [111] Yang S.H., Nguyen T.P., Le Rendu P and Hsu C.S (2005), “Optical and Electrical Investigations of Poly(p-phenylene vinylene)/Silicon Oxide and Poly(p-phenylene vinylene)/Titanium Oxide Nanocomposites”, Thin Solid Films, 471, pp 230-235 [112] Zhou Q., Swager T.M (1995), “Method for enhancing the sensitivity of fluorescent chemosensors: energy migration in conjugated polymers”, J Am Chem Soc,117 (26), pp 7017-7018 [113] Zhou Q., Swager T.M (1995), “Fluorescent chemosensors based on energy migration in conjugated polymers: The molcular wire approach to increased sensitivity”, J.Am.Chem.Soc, 117 (50), pp 12593-12602 [114] Zhu Y., Murali S., Cai W., Li X., Suk J.W., Potts J.R and Rodney Ruoff S (2010), “Graphene and Graphene oxide: Synthesis, Properties and Applications”, Adv Mater, 22, pp 3906-3924 124 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Hoang Thi Thu, Huynh Tran My Hoa, Pham Hoai Phuong, Nguyen Huynh Nhu, Tran Quang Trung, Lam Minh Long and Nguyen Nang Dinh “Investigation of thermal annealing condition on the optical and electrical properties of hybrid silver nanowire/reduced graphene oxide (AgNWS+rGO) films” Communications in Physics, Vol.24, No.3S1 (2014), pp.64-70 Lam Minh Long, Nguyen Nang Dinh, Hoang Thi Thu, Huynh Tran My Hoa and Tran Quang Trung, “Synthesis and characterization of Ag+PEDOT:PSS film used for NH3 selective sensing”, Communications in Physics, Vol 26, No.2 (2016), pp 173-180 Lam Minh Long, Nguyen Nang Dinh, Hoang Thi Thu, Huynh Tri Phong and Tran Quang Trung, “Characterization of Humidity Sensing of Polymeric Graphene-Quantum-Dots composites incorporated with silver nanowires” VNU Journal of Science: Mathematics – Physics,Vol 33, No (2017) 52-60 Lam Minh Long, Nguyen Nang Dinh, Tran Quang Trung, “Synthesis and Characterization of Polymeric Graphene-Quantum-Dots based Nanocomposites for Humidity Sensing”, J Nanomaterials Vol 2016 (2016) Article ID 5849018, pages, doi:10.1155/2016/5849018 Lam Minh Long, Tran Quang Trung, Vo-Van Truong, Nguyen Nang Dinh, Optical and NH3 Gas Sensing Properties of Hole-Transport Layers Based on PEDOT:PSS Incorporated with Nano-TiO2 Materials Sciences and Applications, Vol (2017), pp 663-672 Lâm Minh Long, Hoàng Thị Thu, Trần Quang Trung, Nguyễn Năng Định, Nghiên cứu ảnh hưởng dây nanô bạc vật liệu tổ hợp P3HT+GO nhạy khí NH3, Hội nghị VLCR-KHVL tồn quốc (SPMS) Huế - 10/2017 Lâm Minh Long, Hoàng Thị Thu, Trần Quang Trung, Nguyễn Năng Định, So sánh khả nhạy khí NH3 màng tổ hợp PEDOT:PSS+GO+CNT P3HT+GO+CNT, Hội nghị VLCR-KHVL toàn quốc (SPMS) Huế - 10/2017 125 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Lâm Minh Long, Hoàng Thị Thu, Trần Quang Trung, Nguyễn Năng Định, Nghiên cứu tính chất nhạy ẩm màng nanocomposite graphene-chấm lượng tử (GQDs)+PEDOT:PSS, Hội nghị VLCR-KHVL toàn quốc (SPMS) Tp.HCM - 11/2015 Lam Minh Long, Tran Quang Trung, Le Dinh Trong, Nguyen Nang Dinh, Conjugate polymer PEDOT:PSS incorporated with nano-particles used for gas sensing, HPU2 J Sci 50 (2017) 78–87 10 Lam Minh Long, Dang Dinh Long, Nguyen Phuong Hoai Nam, Nguyen Trong Tinh, Sergei Antonovic Chizhik, and Nguyen Nang Dinh, “Preparation and characterization of Reduced Graphene-P3HT composite thin Films for Use as Transparent Conducting Electrodes”, Materials Science and Applications, Vol (2018), pp 464-472 11 Lam Minh Long, Tran Quang Trung, Vo-Van Truong, Nguyen Nang Dinh, “Characterization of NH sensing properties of P3HT+rGO+CNT composite films made by spin-coating”, Communications in Physics (Submitted in June 2018) 126 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... Long CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT NHẠY KHÍ CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP NANƠ PEDOT:PSS, P3HT VÀ MỘT SỐ THÀNH PHẦN VÔ CƠ (rGO, GQD, CNT, AgNW/NP) Chuyên ngành: Vật liệu linh kiện nanô LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGƯỜI... chế tạo từ vật liệu tổ hợp P3HT 99 4.3.1 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp P3HT+ CNT 99 4.3.2 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp P3HT+ rGO+CNT 102 4.3.3 So sánh tính nhạy khí NH tổ hợp P3HT+ rGO... nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS+nc-TiO2 92 4.2.2 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS+Ag 94 4.2.3 Khảo sát tính nhạy khí NH3 tổ hợp PEDOT:PSS+rGO+Ag 95 4.3 Tính chất nhạy khí cảm biến chế

Ngày đăng: 05/12/2022, 15:35

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1. 2: Cấu trúc vùng năng lượng của chất bán dẫn vô cơ - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 2: Cấu trúc vùng năng lượng của chất bán dẫn vô cơ (Trang 26)
Hình 1. 5: Cấu trúc hóa học của PEDOT và PSS [48]. - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 5: Cấu trúc hóa học của PEDOT và PSS [48] (Trang 29)
Hình 1. 7: Sơ đồ mô tả cấu trúc hóa học và sự khác biệt về cấu trúc giữa lớp graphit ôxit (bên trái) và các lớp graphene ôxit đã được tách ra (bên phải) [77] - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 7: Sơ đồ mô tả cấu trúc hóa học và sự khác biệt về cấu trúc giữa lớp graphit ôxit (bên trái) và các lớp graphene ôxit đã được tách ra (bên phải) [77] (Trang 30)
Hình 1. 9: Khả năng hấp phụ và giải hấp hơi nước của màng graphene trong buồng chân không và buồng chứa hơi ẩm [2] - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 9: Khả năng hấp phụ và giải hấp hơi nước của màng graphene trong buồng chân không và buồng chứa hơi ẩm [2] (Trang 32)
Hình 1. 11: Ảnh TEM của các GQD với sự điều chỉnh kích thước là 2, 4,7 và 10 nm (từ trái sang phải) [52] - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 11: Ảnh TEM của các GQD với sự điều chỉnh kích thước là 2, 4,7 và 10 nm (từ trái sang phải) [52] (Trang 34)
Hình 1. 13: Cá cq trình hóa học có thể xuất hiện trong q trình polymer hóa P3HT [11].  - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 13: Cá cq trình hóa học có thể xuất hiện trong q trình polymer hóa P3HT [11]. (Trang 36)
Hình 1. 17: Ảnh phổ nhiễu xạ 2 chiều thu được theo hướng [100] và [010] của màng P3HT [68] - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 17: Ảnh phổ nhiễu xạ 2 chiều thu được theo hướng [100] và [010] của màng P3HT [68] (Trang 38)
Hình 1. 19: Phản ứng có chọn lọc của cảm biến hóa học chứa P3HT với các màng có độ dày khác nhau [68] - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 19: Phản ứng có chọn lọc của cảm biến hóa học chứa P3HT với các màng có độ dày khác nhau [68] (Trang 39)
Trên hình 1.21 là các cảm biến thương mại dùng để phát hiện các chất khí trong môi trường như ôxy, H 2S và a-mô-niac - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
r ên hình 1.21 là các cảm biến thương mại dùng để phát hiện các chất khí trong môi trường như ôxy, H 2S và a-mô-niac (Trang 41)
Hình 1. 22: Cảm biến khí tổ hợp nanô trong thực tế với điện cực đan xen nhau (a),  cấu  trúc  bề  mặt  của  cảm  biến  (b)  và  sơ  đồ  kết  nối  cảm  biến  trong  cầu  Wheatstone (c) [69] - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 1. 22: Cảm biến khí tổ hợp nanô trong thực tế với điện cực đan xen nhau (a), cấu trúc bề mặt của cảm biến (b) và sơ đồ kết nối cảm biến trong cầu Wheatstone (c) [69] (Trang 44)
Quy trình chế tạo mẫu gồm các bước chính như sau (Hình 2.10): chuẩn bị và xử lý đế mẫu, chuẩn bị dung dịch tổ hợp nanô để tạo màng - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
uy trình chế tạo mẫu gồm các bước chính như sau (Hình 2.10): chuẩn bị và xử lý đế mẫu, chuẩn bị dung dịch tổ hợp nanô để tạo màng (Trang 61)
Hình 2. 14: Sơ đồ nguyên lý và hệ kính hiển vi điện tử quét S480 0- Hitachi Nhật Bản - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 2. 14: Sơ đồ nguyên lý và hệ kính hiển vi điện tử quét S480 0- Hitachi Nhật Bản (Trang 65)
Hình 2. 16: Sơ đồ khối của máy đo AFM NT.MTD - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 2. 16: Sơ đồ khối của máy đo AFM NT.MTD (Trang 66)
Hình 2. 25: Sơ đồ hệ điều khiển đo nhạy khí sử dụng bộ DAQ. - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 2. 25: Sơ đồ hệ điều khiển đo nhạy khí sử dụng bộ DAQ (Trang 74)
Sơ đồ hoạt động của hệ đo the o2 trạng thái như sau (Hình 2.28): - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Sơ đồ ho ạt động của hệ đo the o2 trạng thái như sau (Hình 2.28): (Trang 76)
trong hình 3.1a, các lỗ hổng “1” và “2” được thay thế bằng các hạt nanô “1'” và “2'”(Hình 3.1b)) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
trong hình 3.1a, các lỗ hổng “1” và “2” được thay thế bằng các hạt nanô “1'” và “2'”(Hình 3.1b)) (Trang 80)
Hình 3. 3: Ảnh TEM của mẫu GQD (a) màng tổ hợp PEDOT:PSS+GQD (b) và tổ hợp PEDOT:PSS+GQD+CNT - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 3. 3: Ảnh TEM của mẫu GQD (a) màng tổ hợp PEDOT:PSS+GQD (b) và tổ hợp PEDOT:PSS+GQD+CNT (Trang 81)
(Hình 3.4c). Nhận thấy, ngoài các đỉnh đặc trưng cho PEDOT:PSS và các hạt nanô bạc tương tự như phổ FTIR của màng tổ hợp PEDOT:PSS+Ag, còn phát hiện bốn  đỉnh đặc trưng của rGO đánh dấu bằng dấu “+” (Hình 3.4c) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 3.4c . Nhận thấy, ngoài các đỉnh đặc trưng cho PEDOT:PSS và các hạt nanô bạc tương tự như phổ FTIR của màng tổ hợp PEDOT:PSS+Ag, còn phát hiện bốn đỉnh đặc trưng của rGO đánh dấu bằng dấu “+” (Hình 3.4c) (Trang 83)
3.3.1. Hình thái học của màng tổ hợp P3HT các thành phần nanô vô cơ (Ag, rGO và CNT)  - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
3.3.1. Hình thái học của màng tổ hợp P3HT các thành phần nanô vô cơ (Ag, rGO và CNT) (Trang 91)
Hình 3. 14: Ảnh AFM của màng P3HT thuần khiết (a) và của màng tổ hợp P3HT+rGO+CNT (P3GC) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 3. 14: Ảnh AFM của màng P3HT thuần khiết (a) và của màng tổ hợp P3HT+rGO+CNT (P3GC) (Trang 95)
Hình 3. 15: Giản đồ nhiễu xạ ti aX chụp trên mẫu P3HT+rGO+CNT; Chiều dày d = 550 nm.  - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 3. 15: Giản đồ nhiễu xạ ti aX chụp trên mẫu P3HT+rGO+CNT; Chiều dày d = 550 nm. (Trang 97)
Hình 4. 2: Sự thay đổi giá trị điện trở theo độ ẩm của cảm biến PEDOT:PSS+GQD (đồ thị đường màu đen) và của PEDOT:PSS thuần khiết (đường màu đỏ) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 2: Sự thay đổi giá trị điện trở theo độ ẩm của cảm biến PEDOT:PSS+GQD (đồ thị đường màu đen) và của PEDOT:PSS thuần khiết (đường màu đỏ) (Trang 102)
Hình 4. 3: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi giá trị điện trở cảm biến PEDOT: PSS+GQD khi thử độ nhạy ẩm - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 3: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi giá trị điện trở cảm biến PEDOT: PSS+GQD khi thử độ nhạy ẩm (Trang 103)
Hình 4. 5: So sánh khả năng nhạy ẩm của các cảm biến GPC với hàm lượng CNT pha vào như sau; (a) GPC-1 (0,4%), (b) GPC-2 (0,8%), và (c) GPC-3 (1,2%) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 5: So sánh khả năng nhạy ẩm của các cảm biến GPC với hàm lượng CNT pha vào như sau; (a) GPC-1 (0,4%), (b) GPC-2 (0,8%), và (c) GPC-3 (1,2%) (Trang 105)
Hình 4. 6: Độ ẩm tương đối RH% phụ thuộc vào điện trở bề mặt của màng PEDOT:PSS+GQD có pha tạp AgNW của 3 mẫu có tỷ lệ 0,2% (đường số 1); 0,4%  (đường số 2) và 0,6% (đường số 3) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 6: Độ ẩm tương đối RH% phụ thuộc vào điện trở bề mặt của màng PEDOT:PSS+GQD có pha tạp AgNW của 3 mẫu có tỷ lệ 0,2% (đường số 1); 0,4% (đường số 2) và 0,6% (đường số 3) (Trang 107)
Hình 4. 13: Đồ thị biểu diễn khả năng nhạy khí NH3 của 3 mẫu cảm biến P3HT+CNT với nồng độ khí thử là 8 ppm - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 13: Đồ thị biểu diễn khả năng nhạy khí NH3 của 3 mẫu cảm biến P3HT+CNT với nồng độ khí thử là 8 ppm (Trang 117)
Hình 4. 15: Đồ thị biểu diễn nhạy khí NH3 của mẫu cảm biến P3GC với thời gian giải hấp và hấp phụ là 70/30 giây (a) và 50/10 giây (b) - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 15: Đồ thị biểu diễn nhạy khí NH3 của mẫu cảm biến P3GC với thời gian giải hấp và hấp phụ là 70/30 giây (a) và 50/10 giây (b) (Trang 119)
Hình 4. 21: Đồ thị so sánh sự thay đổi giá trị điện trở cảm biến PEDOT:PSS+rGO+CNT và P3HT+rGO+CNT theo độ ẩm - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 21: Đồ thị so sánh sự thay đổi giá trị điện trở cảm biến PEDOT:PSS+rGO+CNT và P3HT+rGO+CNT theo độ ẩm (Trang 124)
Hình 4. 24: Giản đồ đường hồi đáp nhanh và hồi đáp chậm của 2 mẫu cảm biến có và khơng có pha tạp dây nanô bạc - Luận văn thạc sĩ VNU UET chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí của vật liệu tổ hợp nanô PEDOTPSS, P3HT và một số thành phần vô cơ (rGO, GQD, CNT, AgNW,NP)
Hình 4. 24: Giản đồ đường hồi đáp nhanh và hồi đáp chậm của 2 mẫu cảm biến có và khơng có pha tạp dây nanô bạc (Trang 126)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN