Nghiên cứu về ống than nano

        !  !"#$% &'(%  )*"+%', ))%(%'%-&.%/0  -$102%/1,%34)%*5 67 !'#8"-$-&981: 1%*1*9%/*);+<=>")%6=>1* 6+%1)6?1@ABBBCD4 =>4-%1:61*%/E%3 "60%& 1*41:'67%%(="E1F<>"'6 %(1%34G6<H&HI "E1F<=>J%B=<>=>J)%6=>"$)%6=>J)%? KBBB=LK>"=>=>& M<H&HIN7-I>O%6J><J>P-B%BJ> LK>ABBB=CD4QRD4SD>J>TE1F<">U TV6HWXQ4Y6B27-$)6676+%  01:%*+1@&.'4 #%ZABBB4')%?G6CD [% )* "\%"]%& +V6HWWH41:'%/)6"/670%'%/%+=^ %/6%>"1_)`=a"%>&P1?4'a1bB6 67%/KBBB&TV6HWWH4!"1, 0%"c%36+%1Y6%de%6E?1?% 4fRDg&O%%  KBBBhG1%3"+%b)%60%4de%6<6 %/%B60%@61%3$G60" 1,%3'1_)%29RLiD6"%/%^Hj6&k5%"< 'G6%/+"l6%B470%B< bZ41_)%25)+ de%6#% 1"=4Nmn->& M<H&oIp1%3[6%%/"%B4>Q641_ )C4S6J>o"41_)Q4Q6J">S641_)C4Q6& ._) lo4o6fRDg .*V6HWWi41"=4Ymn->1 <6&.@a676%B7\0%4'1_)9D4R1* i64%/%9"%j6& M<H&iIpqN1"=Ymn->fHDg "#$% T/!467%/6%B7\0% 04'1_)9H6=1%"+%1">1*iD6="+% '%/">4%/%)!9Hj65 4")!%8" %B9D4iRLD4iC6& 1b1F5%"B →   "'r& TB%15%E-I →→→ += oH   =H&H> 1'4- "66-"B%4%s!-+# B% )*8%=>6,%4 → H  " → o  "B 1"F=M<H&R>& <h76%B#B"B →   4\ '%r-tb1F17bZ& M<H&RI%F)"B%"'% 6%B 27"'%r60)n-1b1FI  n*ruD  =uD,6uD>4vw%xwy4  n*ruiD  =u6>4v6%y4  n*ruD  LiD  =z6>4v%y& M<H&QIU=>w%LwJ=>%J"=>6% ._)15%EI π   = =H&o> 1'4P%/%"B%I   ++== → oo =H&i> uo4RW{4%/%670%B& n%46-%]%*1%3[& '(,)%60%4,|7"%6- 6"& N7-t)%60%)%;- i  − - 4\0%!1/ |& M<H&CI|1%3B"B%    )Ea"\-040 }1/"a6]'8-%l4)*c) I=>J%8P4~"=>JbZ=>J B=>J"-%l1?=1',65>4•&-%l'(b! 5!%0%1=Ymn->"1"=Nmn->& % h-$-%lb %3"\V6,!060+%<#-0&T-$-%l !5+1*41%3"%3& €I)%60%"•I| M<H&SIpqN67--%l0%1?foDg M<H&XIB=!">fRog M<H&WIpqN%*067n=>J"+%-$*"\ V6"!00%67-"F60-0=>fWg &'%(%#%)  "#$%&' 1,1%3#1‚%/%  "&T+%)+$)ƒl"1%b)%* n-'8%3[1,%321,1%3[49#" #)_&‚*1?"$%36-1' %/1%3[0_n-4"[% 0%4)%60%"|1"&foCg U'(,')%60%,|7 ""B%"1_))E7"%/%& 1"=46>4*3-=6L>%*i<1')%6 0%=%*6)!H„i>4'177"26DBTJ\0%|"+%17 7"26…D4QBT&.%"+%1"<0%/ 9 -t'1%3["17|1%3)&nB%/ )*!% $%36<Nmn--t'17|1%3)"+%67%3 1%3*&†1'41"1bB6"c%3)%60%1%(<& M?*)*!$%364'17|1%3467 Ymn'17|1%36B|4"+%-1%35HD xR ‡&6&fHDg \6c171%3[67)%60%-tH&DDD?-"+%)%6 0%E_4)%1'46c17\1%3%1)!HD Hi ˆ„6 o &  "#$()*(%& 1""+%"2V2%/ #"1%3&‰#Ymn-'"29[ 0%1*?G0%&†'1,b01%3"| '( % "Ymn-&foCg N,)41%3["#]%  ,t1*!5#4'#4%3"9_&  "#$+, 9)%1)641:-$‚%/) #"% '17/"1760%'6c17)%2 %*0&‚*"`1$%361/n-' 17$,!)%6&1*_%1%(64"c %3'174-~"-V#+6%_%<6& #)E7"17bZ% 7"1_)&.7+671" '1_)9H1*o6")!H‰4\1"<+ 4")!H4H1*H4i‰&foCg k!H&HIN7-#%0%foCg Š-~ =‹‰> .7 =‹> ;# =„6 i > Nmn H&oDD …HQD o4C Ymn H&DDD SQ H4i N7‚h4)%%/1"% )*0%'-% <-~0%%!6&$%36-~%!69H‰ b\HDD‹‰)%1_)'Ymn-V 9i6 oD6&  "#$-)*%&-./ ‹%"c%3%B4'6c171%3[b0" 1F4%3167Gb0_1‚%/1%3[&  "#$0, U'1701%"+%'#"6E%_4 1-%#"'#&n8'#1‚ 6054!)%64174%_44"c(0 61%34%1%/!6%*4%*F#41?\4 $8V"1%3[&  "#$&, <")%6"c%3')!V%8%3"|%33"_%& U]'%3#$)%5%317\"5%317 )%5%317<b!-$['4)%* %3#n-1,%3& .7|%31")!9H&XDD1*C&DDDm„6&O4" i&DDDm„6&O1%"+%1"&\17/%3  +%o&XDD  5@)E")!SQD  )E)&foCg *'%+,-%) 1,%3"/#41%3[4#"%3# 1%/Œ"$1%3[4#"#& *./012%34!1 #6B'(1V_h 6""c %3&6-%B-t'#%/*  6B' 6n-&•B"1G3%cha? 6HŽ <171G%n„-BBVoQŽ-"+%-BB E_&\1")%@66-%B‰Tˆ =1)1>'‰T‰=1)11>"Y†Y-t%V_- V#"-1G%&\-%‰ˆn„Ymn4"+%HDŽYmn--tV HDDŽ-1G%5%317\&fHDg *"5'6789 T+%b01%3[1,%36<41% 67+% 6+%1?)!%%*Fb0_=Aq†>&kh 671%3_#B-t<_1%39b0 '6c17"+%%*%3l&nGb0_1%* F%(F%310%4GBB)%("%1%3[`=YqN>4)%("% 1%3[/=qN>4"%/%*F1%3[)& 26BB109)%"06"+%67/6, --t-41%*F#&_17 -G-n-%?-"+%G-/&fRog *&./012:13071;<',= T+%|1%34126@|1%3 %/%*F1%3[-% l4a"+%)+&\|< 1-[-%4%B1%34"%)%31%3[)+& [...]... hạt xúc tác hình thành mầm nhú của ống than nano,  Cuối cùng, ống than nano mọc dần lên trên nền hạt kim loại xúc tác Quá trình mọc ống than nano diễn ra rất nhanh Hầu hết quá trình mọc diễn ra ngay trong thời điểm đầu tiên Tốc độ mọc lên tới 60 µm/phút Tùy thuộc vào kích thước hạt nano kim loại, mà hình dạng và đường kính ống than nano được tổng hợp trên nền xúc tác Ngoài... nhóm cấu trúc carbon, trong đó có ống than nano Một luồng khí trơ vận chuyển các ống than nano đến thiết bị thu hồi Ống than nano được hình thành bằng phương pháp laser với bia carbon chủ yếu là các ống nano đa vách, có độ dài tương đối ngắn (~ 300 nm), đường kính trong cùng từ 1,5 đến 3,5 nm và tổng số vách là từ 4 đến 24 vách Ống than nano đơn vách chỉ có thể tổng hợp... hợp ống than nano đơn vách chất lượng cao và ít tốn kém Trong kỹ thuật này, nguồn carbon là hơi rượu cồn, gồm methanol và ethanol, cùng với xúc tác kim loại Co và Fe trên nền đế zeolite Và nhiệt độ phản ứng khoảng 600oC Bơm Van điều áp Buồng nung Áp kế Ống thạch anh Mẫu Buồng Hình 1.18 : Mô hình thiết bị ACCVD  Tổng hợp ống than nano ở thể khí Tổng hợp ống than nano ở... Sự phóng điện khí xảy ra với nhiệt độ đạt đến 3.000 oC sẽ bốc bay thanh điện cực than chì Do đó, thanh điện cực carbon bị hóa hơi nên thanh graphite phải được đẩy xuống liên tục sao cho khoảng cách giữa hai điện cực không đổi Quá trình tổng hợp ống than nano xảy ra bằng cách làm lạnh hơi plasma carbon [10,28] Cực than chì (-) Carbon Cực (+) Lắng đọng Nguồn phóng điện DC Khí Bơm... ống nano đa vách nếu các điện cực sử dụng là than chì tinh khiết Còn để tăng cường khả năng hình thành ống nano đơn vách thì một ít hạt xúc tác kim loại như Co, Ni và Fe được cho thêm vào cực dương (anode) Tuy nhiên, phương pháp hồ quang sẽ tổng hợp ra một hỗn hợp gồm ống than nano, các lớp graphite, các fullerene, bụi than và một số các hạt xúc tác kim loại tại điện cực than. ..1.4.4 - Các cảm biến ống than nano Do có đặc tính nhạy cảm với các tương tác hóa học và môi trường mà ống than nano được ứng dụng trong các linh kiện cảm biến với kích thước chỉ cơ vài micro met Độ trở kháng điện tử của một ống than nano đơn vách bán dẫn sẽ thay đổi đột ngột khi bị hấp thụ khí, điều này rất hữu... Khuyết điểm duy nhất có thể kể là ống than nano có tính chất cơ học yếu hơn so với CNTs được tổng hợp bằng phóng điện hồ quang hoặc bốc bay laser Ngày nay, nhiều kỹ thuật được ứng dụng trong phương pháp tổng hợp ống than nano bằng phương pháp lắng đọng hơi hóa học với mục đích chủ yếu nâng cao chất lượng và tăng cường số lượng ống than nano tạo thành Các kỹ thuật hiện... tổng hợp từ 550 – 750oC cho ống nano đa vách và từ 850 – 1.000oC cho ống nano đơn vách Chiều dài ống than phụ thuộc vào nguồn carbon (khí hydrocarbon) cung cấp cho quá trình tổng hợp Và không phải hạt xúc tác kim loại nào cũng tham gia vào sự hình thành ống than nano 1.5.2 - Phóng điện hồ quang Ban đầu, phóng điện hồ quang được sử dụng nhằm nghiên cứu các fullerene, và đó... diện tích bề mặt cao và độ dẫn điện tốt nên ống than nano được dùng làm chất mang trong các điện cực xúc tác kim loại của pin nhiên liệu Vật liệu kim loại dễ dàng bám dính lên các ống nano được hoạt hóa với hiệu suất rất cao, đồng thời tốc độ truyền dẫn electron ở các điện cực tăng lên rất nhiều 1.4.5 - Đầu dò ống than nano Hiệu suất của thiết bị kính hiển vi đầu dò... từ phía dưới hình thành dần lên trên (base-growth) hoặc hình thành từ đỉnh xuống (tip-growth); hoặc cả về hai phía của hạt xúc tác Cơ chế mọc của ống than nano có thể được diễn tả theo bốn bước như sau: Bề mặt Hạt rắn Đế Đế Đế Đế Hình 1.12 : Sơ đồ mô hình cơ chế mọc ống than nano với hạt xúc tác kim loại [9]  Bước đầu tiên, khí hydrocarbon phân ly trên bề mặt kim loại thành