Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nanocomposite trên cơ sở graphene ứng dụng trong pin mặt trời chất màu nhạy quang

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU NANOCOMPOSITE TRÊN CƠ SỞ GRAPHENE ỨNG DỤNG TRONG PIN MẶT TRỜI CHẤT MÀU NHẠY QUANG Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Bách Khoa-ĐHQG TP HCM Chủ nhiệm nhiệm vụ: TS Phạm Trọng Liêm Châu Thành phố Hồ Chí Minh 10 - 2021 ỦY BAN NHÂN DÂN TP HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TRỪƠNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU NANOCOMPOSITE TRÊN CƠ SỞ GRAPHENE ỨNG DỤNG TRONG PIN MẶT TRỜI CHẤT MÀU NHẠY QUANG Chủ nhiệm nhiệm vụ (ký tên) Cơ quan chủ trì nhiệm vụ (ký tên đóng dấu) TS Phạm Trọng Liêm Châu Thành phố Hồ Chí Minh 10 - 2021 ĐẠI HỌC Q́C GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TP HCM, ngày tháng 10 năm 2021 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KH&CN I THÔNG TIN CHUNG Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nanocomposite sở graphene ứng dụng pin mặt trời chất màu nhạy quang Thuộc: Chương trình/lĩnh vực (tên chương trình/lĩnh vực): Kỹ thuật công nghệ Chủ nhiệm nhiệm vụ: Họ tên: Phạm Trọng Liêm Châu Ngày, tháng, năm sinh: 15/12/1979 Nam/ Nữ: Nam Học hàm, học vị: Tiến sĩ Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên Chức vụ: Điện thoại: Tổ chức: (84-28) 3864 7257 Nhà riêng: Mobile: 0966 209 908 Fax: E-mail: liemchau.phamtrong@hcmut.edu.vn Tên tổ chức công tác: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG – HCM Địa tổ chức: 268 Lý Thường Kiệt, P 14, Q 10, TP HCM Địa nhà riêng: 156/1/12 Cộng Hòa, Phường 12, Quận Tân Bình, TP.HCM Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Tên tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG HCM Điện thoại: (84-28) 3864 7257 Fax: (84-28) 3865 3823 E-mail: khcn@hcmut.edu.vn Website: www.hcmut.edu.vn Địa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, P 14, Q 10, TP HCM Họ tên thủ trưởng tổ chức: PGS TS Mai Thanh Phong Số tài khoản: 3713.0.1056923 Kho bạc: Kho bạc nhà nước TP HCM Tên quan chủ quản đề tài: Sở Khoa học Công nghệ TP HCM II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực nhiệm vụ: - Theo Hợp đồng ký kết: từ tháng năm 2019 đến tháng năm 2021 i - Thực tế thực hiện: từ tháng 09 năm 2019 đến tháng 09 năm 2021 Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 1.836 tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ ngân sách khoa học: 1.836 tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn ngân sách khoa học: Theo kế hoạch Thực tế đạt Ghi Số TT Thời gian (Tháng, năm) Kinh phí (Tr.đ) Thời gian (Tháng, năm) Kinh phí (Tr.đ) (Số đề nghị 09/2019 918 09/2019 918 918 09/2020 734 09/2020 734 734 09/2021 184 09/2021 184 184 toán) c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT 10 Nội dung khoản chi Công lao động trực tiếp Nguyên, nhiên liệu, vât tư, phụ tùng, dụng cụ, lượng, tài liệu, số liệu, … Chi phí sửa chữa mua sắm TSCĐ Hội thảo khoa học, CTP nước Dịch vụ thuê phục vụ nghiên cứu Chi điều tra, khảo sát, thu thập số liệu Chi văn phòng phẩm, photo, in ấn… Chi hội đồng tự đánh giá kết Chi quản lý nhiệm vụ khoa học Chi khác liên quan Theo kế hoạch Thực tế đạt Tổng NSKH Nguồn khác Tổng NSKH Nguồn khác 980,805 980,805 980,805 980,805 564,615 564,615 564,615 564,615 187,400 187,400 187,400 187,400 10,830 10,830 10,830 10,830 5,350 5,350 5,350 5,350 87,000 87,000 87,000 87,000 ii đến hoạt động nghiên cứu Tổng cộng 1.836 1.836 1.836 1.836 - Lý thay đổi (nếu có): Đối với dự án: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Thiết bị, máy móc mua Nhà xưởng xây dựng mới, cải tạo Kinh phí hỗ trợ cơng nghệ Chi phí lao động Theo kế hoạch Tổng NSKH Thực tế đạt Nguồn khác Tổng NSKH Nguồn khác Nguyên vật liệu, lượng Thuê thiết bị, nhà xưởng Khác Tổng cộng - Lý thay đổi (nếu có): Các văn hành q trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ công đoạn xét duyệt, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì nhiệm vụ (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số TT Số, thời gian ban hành văn 1143/QĐ-SKHCN ngày 18/11/2019 81/2019/HĐQKHCN ngày 26/09/2019 63/HĐ-ĐHBKKHCN&DA ngày 11/10/2019 342/QĐ-ĐHBKKHCN&DA ngày 25/02/2020 Tên văn Ghi Quyết định việc phê duyệt nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Hợp đồng thực nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Hợp đồng giao nhiệm vụ Quyết định phê duyệt kết lựa chọn nhà thầu iii 1806/QĐ-ĐHBK 1805/QĐ-ĐHBK 580-QĐ/SKHCN Quyết định Thành lập Tổ chuyên gia thẩm định Quy trình cơng nghệ thuộc đề tài nghiên cứu khoa học cấp Thành phố Quyết định Thành lập hội đồng đánh giá nghiệm thu cấp sở kết đề tài NCKH cấp Thành phố Quyết định thành lập hội đồng tư vấn nghiệm thu nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Tổ chức phối hợp thực nhiệm vụ: Số TT Tên tổ chức Tên tổ chức đăng ký theo tham Thuyết minh gia Nội dung tham thực gia chủ yếu Sản phẩm chủ yếu đạt Ghi chú* Công ty TNHH Công ty TNHH Tiếp nhận Pin DSSC Pacifico Energy Pacifico Energy thử Vietnam nghiệm sản phẩm đề Vietnam tài nghiên cứu thành công - Lý thay đổi (nếu có): Cá nhân tham gia thực nhiệm vụ: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, không 10 người kể chủ nhiệm) Số TT Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh Tên cá nhân tham gia thực Nội dung tham gia Sản phẩm chủ yếu đạt Tìm phương pháp trình tổng hợp TS Phạm Trọng TS Phạm Trọng Liêm Châu 1.1 – 1.4 Liêm Châu vật liệu Gr-Pt có khả sử dụng chế tạo điện cực iv Ghi chú* catot pin DSSC Tổng hợp vật liệu Gr-Pt, chế tạo catot từ vật liệu GrPGS TS Huỳnh PGS TS Huỳnh Kỳ Phương Hạ Kỳ Phương Hạ 1.2.1 – 2; 1.3.2 Pt khảo sát đặc tính catot, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Tổng hợp vật liệu Gr-Pt, chế tạo catot từ vật liệu GrTS Huỳnh TS Khánh Duy Huỳnh Khánh Duy 1.2.1 – 2; 1.3.2 Pt khảo sát đặc tính catot, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Tổng hợp vật liệu Gr-Pt, chế tạo catot từ vật liệu GrTS Nguyễn TS Trường Sơn Nguyễn 1.2.1; 1.3.2; Pt khảo sát 1.4.3 đặc tính Trường Sơn catot, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp TS Hồ Quang TS Hồ Quang 1.2.1; 1.3.1; Ráp Như 1.3.3; 1.4.3 DSSC từ vật Như v pin liệu Gr-Pt đo hiệu suất pin, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt TS Nguyễn TS Tuấn Anh Nguyễn Tuấn Anh 1.2.1; 1.3.1; đo hiệu suất 1.3.3; 1.4.3 pin, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt TS Tống Thanh TS Tống Thanh 1.2.1; 1.3.1; đo hiệu suất Danh 1.3.3; 1.4.3 pin, Danh tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt TS Đặng Bảo TS Đặng Bảo 1.2.1; 1.2.3; đo hiệu suất Trung 1.3.1; 1.3.3 pin, Trung tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp TS Trần Thụy TS Trần Thụy Tuyết Mai pin 1.3.1; 1.3.2; DSSC từ vật 1.4.3 liệu Gr-Pt Tuyết Mai đo hiệu suất vi pin, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt 10 TS Nguyễn Văn TS Nguyễn Văn 1.2.1; 1.3.1; đo hiệu suất Dũng 1.4.1; 1.4.2 pin, Dũng tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt ThS 11 Nguyễn ThS Kim Trung Nguyễn Kim Trung đo phổ tổng 1.2.1; 1.3.1; 1.4.1; 1.4.2 trở pin, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt CN Trần Hoàng CN Trần Hoàng 12 Tú Tú 1.1; 1.2.1 – 3; đo phổ tổng 1.3.1 – 3; 1.4.1 trở pin, –3 tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp KS Nguyễn Thị KS Nguyễn Thị 13 14 Thu Sương KS Thu Sương Nguyễn KS Nguyễn 1.2.1 – 3; 1.3.1; 1.3.3; 1.4.3 1.2.1; 1.2.2; vii Tổng hợp tài liệu viết báo cáo Ráp pin Minh Đạt Minh Đạt 1.3.1; 1.3.2; DSSC từ vật 1.4.2 liệu Gr-Pt đo phổ tổng trở pin, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Tổng hợp tài ThS 15 Lê Thị ThS Bích Liễu Lê Thị 1.2.1; 1.2.2; 1.3.1; 1.3.3; Bích Liễu 1.4.2 liệu, kinh phí viết báo cáo Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt KS 16 Ngô Văn KS Ngô Văn Tuyền Tuyền 1.2.1; 1.2.2; đo phổ tổng 1.3.1; 1.3.3; trở pin, 1.4.2 tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp Ráp pin DSSC từ vật liệu Gr-Pt ThS 17 Lữ Thị ThS Mộng Thy Lữ Thị Mộng Thy đo phổ tổng 1.2.1; 1.3.1; 1.4.2; 1.4.3 trở pin, tìm điều kiện tổng hợp vật liệu phù hợp 18 19 Tổng hợp tài KS Đặng Thị KS Đặng Thị 1.2.1; 1.3.1; Uyên Hà Uyên Hà 1.3.3; 1.4.3 KS Trần Đỗ Đạt KS Trần Đỗ 1.3.2; 1.4.2; viii liệu viết báo cáo Tổng hợp vật Phụ lục 2.11: Đồ thị TGA hệ keo GT 13 Phụ lục 3: Ráp pin DSSC với điện cực catot Gr-Pt anot Gr-TiO2, khảo sát độ bền hiệu làm việc pin nhiệt độ cao Phụ lục 3.1: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.2: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.3: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.4: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.5: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.6: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.7: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.8: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.9: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ Phụ lục 3.10: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 10 Phụ lục 3.11: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 11 Phụ lục 3.12: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 12 Phụ lục 3.13: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 13 Phụ lục 3.14: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 14 Phụ lục 3.15: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 15 Phụ lục 3.16: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 16 Phụ lục 3.17: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 17 Phụ lục 3.18: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 18 Phụ lục 3.19: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 19 Phụ lục 3.20: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 20 Phụ lục 3.21: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 21 Phụ lục 3.22: Đường đặc trưng J-V pin GPT khảo sát 1000 - lần thứ 21 Phụ lục 3.23: Đường đặc trưng J-V pin GPT trước ủ nhiệt Phụ lục 3.24: Đường đặc trưng J-V pin GPT sau ủ nhiệt