Nghiên cứu tính chất quang, điện của vật liệu cuo và fe2o3 có

Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu LI CM N Trong quỏ trỡnh hc v nghiờn cu ti Vin Vt lý K thut Trng i hc Bỏch khoa H Ni tụi ó nhn c s quan tõm sõu sc v giỳp rt nhit tỡnh ca cỏc thy, cụ giỏo v cỏc anh ch cỏn b khoa hc ca Vin Tụi xin by t lũng bit n sõu sc ti tt c nhng s giỳp quý bỏu ú c bit, tụi xin chõn thnh cm n PGS TS ng c Vng, ngi thy ó tn tỡnh nh hng v hng dn tụi sut quỏ trỡnh thc nghim hon thnh lun ny Tụi cng chõn thnh cm n cỏc thnh viờn nhúm cm bin khớ bi nhng ý kin úng gúp quý bỏu quỏ trỡnh thc hin lun tt nghip Trong quỏ trỡnh nghiờn cu, tụi cũn nhn c s quan tõm giỳp ca cỏc phũng chc nng, phũng thớ nghim khỏc v ngoi trng nh: phũng thớ nghim phõn tớch cu trỳc, phũng thớ nghim quang ph vin AIST, phũng thớ nghim Hin vi in t - Vin V sinh Dch t Trung ng Mt ln na tụi xin chõn thnh cm n tt c s giỳp ny Cui cựng, tụi xin cm n gia ỡnh v bn bố, nhng ngi ó ng viờn, giỳp c v tinh thn ln vt cht tụi hon thnh lun ny H Ni, ngy 23 thỏng 03 nm 2015 Hc viờn Phm Tin Hng I Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu LI CAM OAN Tụi xin cam oan õy l cụng trỡnh nghiờn cu ca riờng tụi Cỏc kt qu nờu lun l trung thc v cha tng cụng b bt k mt cụng trỡnh no Tỏc gi Phm Tin Hng II Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu MC LC LI M U CHNG I: TNG QUAN I.1 Vt liu nano CuO I.1.1 Cu trỳc tinh th ca CuO I.1.2 Tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v ng dng I.1.3 Cỏc hỡnh thỏi ca vt liu nano CuO v phng phỏp ch to .11 I.2 Vt liu Fe2O3 .13 I.2.1 Cu trỳc tinh th vt liu Fe2O3 14 I.2.2 Tớnh cht in, quang ca vt liu Fe2O3 16 I.2.3 Cỏc dng hỡnh thỏi ca Fe2O3 v phng phỏp ch to 18 I.3 ng dng CuO v Fe2O3 lm vt liu nhy khớ 21 CHNG II: THC NGHIM 24 II.1 Ch to vt liu nano CuO v Fe2O3 24 II.1.1 Quy trỡnh tng hp vt liu CuO a hỡnh thỏi 25 II.1.2 Quy trỡnh tng hp vt liu nano Fe2O3 27 II.2 Cỏc phng phỏp nghiờn cu cu trỳc v hỡnh thỏi vt liu .28 II.3 Phng phỏp kho sỏt tớnh cht in ca vt liu .32 II.3.1 Ch to mu o 32 II.3.2 Kho sỏt c trng nhy khớ ca cỏc vt liu 33 CHNG III: KT QU V THO LUN 35 III.1 Vt liu CuO 35 III.1.1 Kt qu phõn tớch hỡnh thỏi v cu trỳc vt liu CuO 35 III.1.2 Tớnh nhy khớ ca vt liu nano CuO 39 III.2 Vt liu Fe2O3 56 III.2.1 Kt qu phõn tớch hỡnh thỏi v cu trỳc vt liu Fe2O3 56 III.2.2 Tớnh nhy khớ ca vt liu Fe2O3 dng cu gai 58 III.3 Ph hunh quang ca vt liu CuO 60 KT LUN .62 TI LIU THAM KHO .63 CC CễNG TRèNH KHOA HC CễNG B 67 III Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu DANH MC CC HèNH V, TH Hỡnh I.1 Cu trỳc ca vt liu CuO nhit phũng Hỡnh I.2 Ph hunh quang ca cỏc mu CuO Hỡnh I.3 S minh quỏ trỡnh phúng np ca mt pin LIB Hỡnh I.4 Mụ hỡnh t in Pseudo Hỡnh I.5 Mụ hỡnh cm bin in húa ezim glucose da trờn cỏc cu trỳc nano Hỡnh I.6 Kho sỏt c t vi t bo sng ca mt s ụxớt kim loi bỏn dn 10 Hỡnh I.7 nh SEM ca dõy nano CuO .11 Hỡnh I.8 Hỡnh thỏi cỏc nano CuO 12 Hỡnh I.9 S cỏc ng dng ca st cỏc lnh vc cuc sng 14 Hỡnh I.10 (a) S sp xp ca cỏc nguyờn t cu trỳc ca hematit (v corundum); (b) Mụ hỡnh ca t bo n v hematit .15 Hỡnh I.11 Cu trỳc tinh th Fe2O3 di dng FeO6 cu trỳc bỏt din .15 Hỡnh I.12 Cỏc nh chun ph nhiu x tia X ca -Fe2O3 16 Hỡnh I.13 Cu trỳc vựng cm ca vt liu Fe2O3 .17 Hỡnh I.14 nh chp FESEM nano Fe2O3 19 Hỡnh I.15 nh FESEM chp mu nanopines Fe2O3: (a) hỡnh chp rng v ng u ca mu; (b), (c) l nh chp c th mt trc v sau ca lỏ pine Fe2O3, (d) l bụng tuyt dng nanopines cỏnh .19 Hỡnh I.16 nh HRSEM (a) v TEM (b) ca nano -Fe2O3 20 Hỡnh I.17 Quy trỡnh ch to nano Fe2O3 bng phng phỏp mixen ngc 21 Hỡnh I.18 S thay i cao ro th xut hin khớ th (vt liu Fe2O3) 21 Hỡnh I.19 Mụ hỡnh c ch nhy khớ NH3 .22 Hỡnh I.20 S thay i in tr ca cm bin cú khớ th .23 Hỡnh II.1 (a) S mt quỏ trỡnh in hỡnh tng hp vt liu cu trỳc nano CuO, (b) S in hỡnh ca mt quỏ trỡnh ch to vt liu cu trỳc nano CuO bng phng phỏp nhit thy phõn24 Hỡnh II.2 Quy trỡnh ch to vt liu nano CuO 26 Hỡnh II.3 Quy trỡnh tng hp vt liu hoa, lỏ nano CuO tng ng t mui Cu(NO3)2.3H2O vi NaOH v NH4OH 26 Hỡnh II.4 Quy trỡnh ch to nano Fe2O3 dng cu gai .28 Hỡnh II.5 Mỏy phõn tớch ph nhiu x tia X (Brucker D8 Advance) .29 Hỡnh II.6 S kớnh hin vi in t quột 30 Hỡnh II.7 S mt ct ca kớnh hin vi in t truyn qua 31 Hỡnh II.8 Phng phỏp quay ph 32 IV Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Hỡnh II.9 S h o c trng nhy khớ ca cm bin 33 Hỡnh II.10 S mch o 33 Hỡnh III.1 Gin XRD ca cỏc mu vt liu nano CuO x lý nhit 600oC 35 Hỡnh III.2 nh SEM ca vt liu nano CuO a hỡnh thỏi 36 Hỡnh III.3 nh SEM ca vt liu lỏ, hoa nano CuO 37 Hỡnh III.4 Mụ hỡnh c ch hỡnh thnh hoa nano CuO 37 Hỡnh III.5 nh FESEM ca hoa nano SnO2 thu c bng nhit thu phõn mui SnCl2.2H2O ti 180oC 12h 39 Hỡnh III.6 ỏp ng ca cm bin khớ trờn c s vt liu nano CuO cu trỳc hoa vi cỏc cỏnh hoa l cỏc tm (M1)vi LPG lm vic ti cỏc nhit khỏc .40 Hỡnh III.7 S ph thuc ca ỏp ng hi cn vo nhit ca mu (M1) c ch to t hoa nano CuO cu trỳc cỏnh hoa dng tm cỏc nng khỏc 41 Hỡnh III.8 S ph thuc ca ỏp khớ vo nng ca cm bin c ch to t dng hoa nano CuO (M1) 43 Hỡnh III.9 ỏp ng khớ ca cm bin vi cỏc khớ th khỏc trờn c s vt liu CuO (M1) dng hoa nano ti cỏc nng khỏc ti 400 oC .44 Hỡnh III.10 ỏp ng khớ ca cm bin vi cỏc khớ khỏc nng 1500 ppm 45 Hỡnh III.11 S thay i in tr ca cm bin (M3) tip xỳc vi hi cn 45 Hỡnh III.12 ỏp ng khớ ca cm bin vi cỏc khớ khỏc nng 1500 ppm .46 Hỡnh III.13 nh hng ca nhit lm vic n ỏp ng hi cn ca cm bin 46 Hỡnh III.14 (a) ỏp ng hi cn ca cm bin M5 cỏc nng khỏc nhau); b) ỏp ng hi cn ca cm bin M5 ti nhit 275oC vi nng 250 ppm .47 Hỡnh III.15 ỏp ng khớ ca cm bin M5 vi cỏc khớ th khỏc nng 250 ppm ti nhit 275oC 47 Hỡnh III.16 ỏp ng khớ ca cm bin M5 vi hi cn cỏc nng khỏc ti cỏc nhit khỏc 47 Hỡnh III.17 S thay i in tr ca cm bin M2 tip xỳc vi hi cn 49 Hỡnh III.18 a) ỏp ng khớ ph thuc vo nhit b) Tớnh n nh ca cm bin .50 Hỡnh III.19 ỏp ng khớ ca cm bin M2 vi NH3 v LPG 50 Hỡnh III.20 a) ỏp ng khớ ca cm bin M2 vi cỏc khớ th khỏc 400oC b) c trng nhy khớ vi hi cn ca cm bin M2 350oC 51 Hỡnh III.21 c trng nhy hi cn ca cm bin M4 nhit 150oC v 175oC 52 Hỡnh III.22 c trng nhy khớ ca cm bin M4 52 Hỡnh III.23 ỏp ng hi cn ca cm bin M4 ti 275oC vi nng 250 ppm .53 Hỡnh III.24 a), b) ỏp ng khớ ca cm bin vi cỏc khớ khỏc 275oC 53 V Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Hỡnh III.25 a) nh hng ca nhit n ỏp ng khớ M4,b) nh hng ca nng n ỏp ng khớ ca cm bin M4 54 Hỡnh III.26 a) ỏp ng hi cn ca cỏc cm bin cỏc nhit lm vic ti u ng vi nng hi cn 1500 ppm b) ỏp ng hi cn ph thuc vo nhit ca cỏc cm bin khớ.55 Hỡnh III.27 ỏp ng hi cn ca cỏc cm bin ti nhit ti u vi nng hi cn l 1500 ppm 56 Hỡnh III.28 nh SEM cu gai Fe2O3 nung 600oC h 56 Hỡnh III.29 Ph XRD ca Fe2O3 nung 600oC h .57 Hỡnh III.30 ỏp ng hi cn 275oC 59 Hỡnh III.31 nhy khớ C2H5OH ca vt liu Fe2O3 theo nhit (a) v nng (b) 59 Hỡnh III.32 ỏp ng hi cn 275oC 59 Hỡnh III.33 Ph hunh quang kớch thớch ca vt liu nano hoa nano CuO x lý nhit 600oC gi vi phỏt x 517 nm 60 Hỡnh III.34 Ph hunh quang phỏt x ca vt liu nano hoa nano CuO x lý nhit 600oC gi vi bc súng kớch thớch 325 nm ti nhit phũng .61 VI Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu LI M U Thut ng cụng ngh nano ln u tiờn c a bi nh khoa hc Nht Norio Taniguchi vo nm 1974 mụ t chớnh xỏc cỏc quỏ trỡnh k thut bỏn dn [1] Tuy nhiờn ý tng ca vic ch to v kim soỏt vt liu nano trờn mt quy mụ nh ó c xut bi Richard Feynman vo nm 1959 [2] Sau ú, thp niờn 80 cỏc khỏi nim v cụng ngh nano ó tr nờn ph bin nh vo vic phỏt minh cỏc thit b nh kớnh hin vi in t quột (SEM), kớnh hin vi lc nguyờn t (AFM)cho phộp chỳng ta thao tỏc trờn vt liu nano Vic phỏt hin fullerene (C60 ~ nm) vo nm 1985 [3] v s tỏi khỏm phỏ ng nano carbon ca Lijima nm 1991 [4] l mt nhng bc ngot ln i vi nhiu nh khoa hc v cỏc chuyờn gia trờn ton th gii T vic b sung mt lng nh vt liu nano carbon cú th nõng cao ỏng k v cu trỳc v tớnh cht in ca vt liu composite Do ú, vic nghiờn cu v phỏt trin cụng ngh nano cỏc lnh vc khỏc ó thu hỳt c nhiu s quan tõm bi vic ch to vt liu cú kớch thc nano ó ci thin c nhiu tớnh nng ca vt liu dng Chớnh vỡ th, ngy cụng ngh nano l mt cụng ngh phỏt trin nhanh chúng vi tim nng rt ln to vt liu mi cú tớnh nng vt tri cho cỏc ng dng khỏc Nhiu sn phm nano ó c thng mi húa nhiu lnh vc nh: cỏc thit b in t, chm súc cỏ nhõn, th thao v ph tựng ụ tụ Trong tng lai gn, cụng ngh nano cho phộp cỏc sn phm c d kin s l mt th trng rt ln vi ngnh cụng nghip húa cht, y t l cỏc lnh vc cụng ngh nano phỏt trin nhanh nht Tuy nhiờn, cú rt nhiu mi quan tõm v tỏc ng ca vt liu nano n sc khe ngi v mụi trng [5] Chớnh vỡ vy, hiu bit rừ v vt liu nano v xỏc nh nhng ri ro tim tng cú th cú vi vic s dng cỏc vt liu nano l mt bc quan trng thng tr ngnh cụng nghip tng lai ca chỳng ta ng dng cụng ngh nano, cỏc vt liu nano ó c ch to v ng dng nhiu lnh vc khỏc nh tỏi to nng lng sch, ch to thuc y hc giỳp quỏ trỡnh hp th thuc tt hn, lnh vc in t to nhng siờu mỏy tớnh vi tc cc nhanh Bng nhiu phng phỏp khỏc vt liu nano ó c ch to v nghiờn cu Trong ú cu trỳc nano ụxớt kim loi bỏn dn c bit n nh l iu kin tiờn quyt khụng th ph nhn cho s phỏt trin ca cỏc vt liu thụng minh Vi cỏc tớnh cht vt lý v húa hc c ỏo, vt liu nano ụxớt kim loi bỏn dn ó v ang thu hỳt nhiu s quan tõm khụng ch trờn c s nghiờn cu phũng thớ nghim m cũn cỏc ng dng thc tin khỏc [6,7] Cỏc nghiờn cu cho Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu thy cỏc tớnh cht vt lý v húa hc chu nh hng nhiu vo kớch thc, hỡnh dng, thnh phn v cu trỳc ca cỏc tinh th nano Hin tng thỳ v l din tớch b mt tng ỏng k, s thay i nng lng b mt v hiu ng lng t xy lp chuyn tip ụxớt kim loi bỏn dn gim n kớch thc nano [8,9,10] Nhng tớnh cht ú ch xut hin vt liu kớch thc nano m khụng cú vt liu Do ú, vic tng hp v kim soỏt vt liu cú kớch thc nano, a hỡnh thỏi v a cu trỳc cú vai trũ rt ln s phỏt trin ca khoa hc nano v cụng ngh nano Chớnh vỡ vy, cỏc vt liu ụxớt kim loi bỏn dn cú kớch thc nano ó c tng hp bng rt nhiu phng phỏp húa lý khỏc [8,10,11] Trong s cỏc ụxớt kim loi bỏn dn, ng (II) ụxớt l mt nhng ch c quan tõm bi cỏc tớnh cht thỳ v tim nng nhiu ng dng ng ụxớt c bit n nh mt ụxớt kim loi bỏn dn loi p vi b rng vựng cm hp v l c s cho vt liu siờu dn nhit cao v vt liu khỏng t Vt liu CuO vi cu trỳc nano cú din tớch b mt ln, cú cỏc tớnh cht lý húa tim nng m vt liu khụng cú Nhng vt liu cu trỳc nano ny c nghiờn cu rng rói cho thy cỏc ng dng y tim nng nhiu lnh vc khỏc Cu trỳc nano CuO c coi l vt liu lm in cc cho pin th h tip theo vi kh nng ng dng cao, an ton v thõn thin vi mụi trng [35] ú l vt liu hn cho ch to cỏc t bo nng lng mt tri vỡ hp th nng lng mt tri cao, phỏt nhit thp, tớnh cht in tng i tt v nng ht dn cao [12] Hn na, cu trỳc nano CuO c s dng cỏc lnh vc khỏc nh: cm bin khớ [13], cm bin sinh hc [31], b tỏch súng quang [14], vt liu tớch tr nng lng [15], siờu t in [16], loi b cỏc cht ụ nhim vụ c [17,18], xỳc tỏc quang húa [19] v cỏc phng tin lu tr t tớnh [20] Cỏc nghiờn cu gn õy cng cho thy rng vt liu nano CuO cú th t hp vi cỏc vt liu hu c vụ c khỏc to vt liu mi cú dn in, dn nhit tt; bn nhit, bn c hc cao [21,22,23] Hn na, vt liu nano CuO l cht xỳc tỏc hiu qu cho quỏ trỡnh ụxy húa CO v NO cng nh quỏ trỡnh ụxy húa ca cỏc hp cht hu c d bay hi nh CH3OH [24,25] Bờn cnh ú vt liu st III ụxớt mt ụxớt kim loi bỏn dn loi n cng cho thy tim nng ng dng nhiu lnh vc khỏc t nhiờn cng nh i sng Trong y hc, Fe2O3 v cỏc ụxớt st nh Fe3O4 l cht hot ng húa hc b mt, cht tng thớch sinh hc khụng c hi ễxớt st m c bit l cỏc ht nano ụxớt st vi tớnh cht t nờn c ng dng rng rói y hc lm cht tng phn chp nh cng hng t, ỏnh du cỏc mụ t bo ung th, iu khin dn thuc vo c th, hoc dựng liu phỏp nhit vựng - t bo ỏnh du bi ht nano ụxớt st c t núng bng t trng xoay chiu v tỏc ng n t bo ú, nhit sinh gõy kớch thớch n hoc git cht cỏc t bo gõy hi Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Ngoi nguyờn t st cng c bit n l thnh phn vi lng t bo hng cu ca mỏu Trong cụng nghip, ụxớt st l mt nhng ngun nguyờn liu sn xut gang, thộp v cỏc sn phm hp kim khỏc ca st - cỏc sn phm ca nn cụng nghip nng v c bit lnh vc cm bin khớ nhm phỏt hin cỏc khớ gõy c, gõy chỏy Trờn c s nhng phõn tớch trờn õy, tụi ó chn ti lun l Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Mc ớch ca lun nhm: - Nghiờn cu ch to vt liu nano Fe2O3 v vt liu nano CuO a hỡnh thỏi bng phng phỏp nhit thu phõn - Nghiờn cu c ch hỡnh thnh v phỏt trin ca vt liu - Kho sỏt tớnh cht in ca vt liu CuO v Fe2O3 cu trỳc nano thụng qua s thay i in tr ca vt liu cú mt ca cỏc cht khớ - ỏnh giỏ s b tớnh cht quang ca vt liu thc hin nhng mc ớch núi trờn, tụi ó s dng cỏc phng phỏp thc nghim sau õy: S dng phng phỏp nhit thu phõn ch to vt liu nghiờn cu cỏc c tớnh cu trỳc ca vt liu, tin hnh phõn tớch cỏc mu vt liu bng phng phỏp thu nh ph nhiu x tia X (XRD) Bờn cnh ú, cỏc hỡnh thỏi b mt v kớch thc ca vt liu cng c nghiờn cu kho sỏt Cỏc phng phỏp phõn tớch b mt cú th k n nh nh hin vi in t quột phỏt x trng FESEM v nh hin vi in t truyn qua TEM Ngoi phn M u, Kt lun v Danh mc ti liu tham kho, lun c trỡnh by chng: Chng 1: Tng quan Tng quan v vt liu CuO, Fe2O3 cu trỳc nano v cỏc ng dng Chng 2: Thc nghim Ch to vt liu nano CuO a hỡnh thỏi v vt liu nano Fe2O3 dng cu gai bng phng phỏp nhit thu phõn, cỏc phng phỏp v k thut o c s dng nghiờn cu Chng 3: Kt qu v tho lun Trỡnh by cỏc kt qu liờn quan n hỡnh thỏi v cu trỳc vt liu nano CuO v Fe2O3 thụng qua cỏc phộp o SEM, TEM v XRD v tho lun v c ch hỡnh thnh vt liu Bờn cnh ú tớnh cht in ca vt liu c tho lun trờn kh nng ng dng lm vt liu nhy khớ Tớnh cht quang c tho lun da trờn kt qu o ph hunh quang ca vt liu Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu CHNG I: TNG QUAN I.1 Vt liu nano CuO I.1.1 Cu trỳc tinh th ca CuO Trong s cỏc hp cht ụxớt bỏn dn, ụxớt ng l mt nhng cht c quan tõm nhiu nht lnh vc vt lý bỏn dn ễxớt ng tn ti hai dng thự hỡnh n nh l ng II ụxớt (CuO) v ng I ụxớt (Cu2O) Hai ụxớt cú s khỏc v tớnh cht vt lý, mu sc, cu trỳc tinh th v tớnh cht in, c hai ụxớt c bit n l ụxớt kim loi bỏn dn loi p, ụxớt (Cu2O) vi mu sc thỡ ngc li CuO cú mu sc en, cỏc bỏo cỏo gn õy ó chng minh rng CuO cú tớnh dn cao hn Cu2O nhng vi tớnh di ng thp hn CuO l mt cht bỏn dn loi p cú cu trỳc n t, l bỏn dn liờn kt cng húa tr vi rng vựng cm vo khong 1,21 1,85 eV Hỡnh I.1 Cu trỳc ca vt liu CuO nhit phũng Cu trỳc tinh th u tiờn CuO c xỏc nh vo nm 1933 v sau ú c khng nh li bng phng phỏp Xray vo nm 1970 [26] Trỏi ngc vi cỏc cu trỳc ỏ mui thụng thng ca mụnụ ụxớt kim loi chuyn tip lp 3d khỏc, cu trỳc ca CuO l n t vi kiu i xng khụng gian C2/c Trụng mi ụ n v ca CuO cú nguyờn t Cu v nguyờn t O (hỡnh I.1) Bourne et al [27] ó chng minh rng CuO khụng cú giai on chuyn pha ỏp sut lờn n 700 kbar v nhit lờn ti 3000 K, trỏi ngc vi cỏc ụxớt kim loi bỏn dn khỏc, quỏ trỡnh chuyn pha tinh th cú th xy quỏ trỡnh v lm mỏt Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Kt qu o c trng nhy khớ nh trờn hỡnh III.21 cho thy cm bin M4 ỏp ng khớ khỏ tt vi hi cn nhng nhit thp nh 150oC v 175oC, cỏc nhit ny in tr ca cm bin khụng n nh c nh cỏc nhit cao hn Kt qu ch nh trờn hỡnh III.22, cỏc ng c trng nhy khớ ca cm bin M4 vi hi cn cỏc nhit di t 200oC n 325oC cho thy ỏp ng khớ tt, in tr n nh 8000 74s 23s Điện trở () 7000 6000 Thi gian ỏp ng: 23 giõy Thi gian phc hi: 74 giõy 250ppm-C2H5OH 275C 5000 4000 3000 2000 100 200 300 400 Thời gian (s) Hỡnh III.21 ỏp ng hi cn ca cm bin M4 ti 275oC vi nng 250 ppm 8000 8000 C2H5OH 7000 T=275C - 250ppm 6000 Điện trở () Điện trở () 7000 5000 NH3 4000 LPG 3000 T=275C-250ppm 6000 NH3 5000 C2H5OH EPG 4000 3000 2000 2000 500 a) 1000 1500 2000 2500 Thời gian (giây) b) 100 300 400 Thời gian (giây) 16000 T=275C 3,34365 14000 T=275C 250ppm 1,67636 1.29548 12000 Điện trở () Đáp ứng khí (Rg/Ra) 200 10000 8000 6000 4000 2000 NH3 C2H5OH LPG 2000 4000 6000 8000 c) d) Thời gian (giây) Hỡnh III.22 a), b) ỏp ng khớ ca cm bin vi cỏc khớ khỏc 275oC c) Tớnh chn lc ca cm bin M4 vi hi cn d) Tớnh cn nh53 ca cm bin M4 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Kt qu cng ch nh trờn hỡnh III.23 thi gian ỏp ng v thi gian phc hi i vi hi cn nhit 275oC tng ng l 23 giõy v 74 giõy l khỏ nh Quỏ trỡnh kho sỏt c trng nhy khớ vi cỏc khớ khỏc nh trờn hỡnh III.24a,b cho thy ỏp ng khớ ca cm bin M4 tt nht i vi hi cn v gim dn vi khớ NH3 v khớ LPG nhit 275oC cú s xut hin ca 250 ppm cỏc khớ th khỏc in tr ca cm bin tng gn nh tc thỡ; tng ng vi hi cn, khớ NH3 v khớ LPG in tr ca cm bin tng 3,34 ln, 1,68 ln v 1,30 ln.Thi gian ỏp ng v thi gian hi phc i vi cỏc khớ khỏc cng c ch nh trờn hỡnh III.24b, thi gian hi ỏp tng dn i i vi cỏc hi cn, khớ NH3 v khớ LPG Ngoi vic kho sỏt s lp li ca cm bin cng c tin hnh kho sỏt 275oC vi cỏc nng khớ khỏc di t 125 ppm n 1500 ppm cng cho thy nh trờn hỡnh III.24d, cú s xut hin ca cựng mt nng hi cn ỏp ng khớ tt, thi gian hi ỏp nh, in tr n nh v cú giỏ tr bng vi nhng ln o cựng ln in tr ca cm bin n nh khụng cú s xut hin ca khớ th Cỏc kt qu ú cho thy cm bin M4 ỏp ng hi cn tt, n nh v cú lp li cao a) 125ppm 250ppm 500ppm 1000ppm 1500ppm 150 200 250 300 350 Đáp ứng khí (S = Rg/Ra) Đáp ứng khí (S=Rg/Ra) 400 Nhiệt độ (C) b) 150(C) 175(C) 200(C) 225(C) 250(C) 275(C) 300(C) 325(C) 350(C) 375(C) 400(C) 500 1000 1500 2000 Nồng độ (ppm) Hỡnh III.23 a) nh hng ca nhit n ỏp ng khớ M4 b) nh hng ca nng n ỏp ng khớ ca cm bin M4 Hỡnh II.25 cho thy ỏp ng khớ ph thuc vo nng v nhit ca cm bin khớ M4 vi hi cn Kt qu kho sỏt c trng nhy hi cn ca cm bin M4 vi cỏc nng khỏc t 125 ppm n 1500 ppm di nhit khỏ rng t 150oC n 400oC ó cho thy s ph thuc ỏp ng khớ ca cm bin M4 vi hi cn theo nhit v nng nh trờn hỡnh III.25 Nhit lm vic ti u ó c tỡm thy 250oC nh trờn hỡnh III.25a, ú vi s xut hin 1500 ppm hi cn ỏp ng khớ tng hn ln Bờn cnh ú, cỏc ng c trng cho s ph thuc ỏp 54 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu ng khớ vo nng cng cho thy ng c trng khỏ tuyn tớnh, dc ln nht nhit 250oC v 275oC Nh vy, bng phng phỏp nhit thy phõn vt liu nano CuO a hỡnh thỏi ó c ch to Cỏc hỡnh thỏi dng thanh, hoa v lỏ CuO ó c chng minh bng nh SEM, TEM v XRD kho sỏt tớnh cht ca vt liu, bng cỏc cụng ngh vi in t cỏc linh kin cm bin trờn c s vt liu CuO ó c ch to, x lý nhit v o c trng nhy khớ bng h khớ tnh T cỏc kt qu nghiờn cu ó phõn tớch trờn cho thy rng vt liu CuO cu trỳc nano a hỡnh thỏi tim nng ng dng ch to cm bin phỏt hin hi cn So sỏnh tớnh cht ỏp ng hi cn ca cỏc linh kin cm bin M1, M2, M3, M4 v M5 thy c s ph thuc vo hỡnh thỏi vt liu n ỏp ng khớ ch nh trờn hỡnh III.26 1500 ppm Đáp ứng khí (S=Rg/Ra) Đáp ứng khí (S=Rg/Ra) a) M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4 M5 b) 200 M5 250 300 350 400 Nhiệt độ (C) Linh kiện cảm biến Hỡnh III.24 a) ỏp ng hi cn ca cỏc cm bin cỏc nhit lm vic ti u ng vi nng hi cn 1500 ppm b) ỏp ng hi cn ph thuc vo nhit ca cỏc cm bin khớ Hỡnh III.26a cho thy ỏp ng hi cn tt ti nhit lm vic ti u vi cỏc mu cm bin M1 v M4 v ỏp ng hi cn gim dn tng ng vi cỏc mu cm bin M5, M3 v M2 Nh trờn hỡnh 27 thy rng ỏp ng khớ vi mu cm bin M1 v M4 t hn ln iu ny cú th c gii thớch mt cỏch nh tớnh v din tớch b mt vt liu hay kớch thc l xp ca cỏc hỡnh thỏi ca vt liu nano CuO nh trờn hỡnh III.2 Hỡnh 26.b cng cho thy nhit lm vic ti u ca cỏc cm bin trờn c s cỏc hỡnh thỏi khỏc ca vt liu nano CuO Trong cỏc linh kin cm bin trờn c s vt liu nano CuO a hỡnh thỏi, linh kin cm bin M4 trờn c s hỡnh thỏi la nano CuO hỡnh thỏi lỏ nano CuO cho thy u vit hn nht vi ỏp ng khớ tt, n nh cao v nhit lm vic ti u thp 250C 55 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu 7,5 7,3 Đáp ứng khí 4,5 4,1 3,4 M1 M2 M3 M4 M5 Linh kiện cảm biến Hỡnh III.25 ỏp ng hi cn ca cỏc cm bin ti nhit ti u vi nng hi cn l 1500 ppm III.2 Vt liu Fe2O3 III.2.1 Kt qu phõn tớch hỡnh thỏi v cu trỳc vt liu Fe2O3 T cỏc bc thc nghim nh ó trỡnh by chng II, mu vt liu thu c cú mu gch c x lý nhit 600o gi, sau ú c phõn tớch hỡnh thỏi v cu trỳc bng nh SEM v XRD Hỡnh III.26 nh SEM cu gai Fe2O3 nung 600oC h 56 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Kt qu phõn tớch hỡnh thỏi ca vt liu ch nh trờn hỡnh III.28 cho thy vt liu ch to c cú dng cu gai vi ng kớnh khong 2-3 m vi cỏc cỏnh l cỏc nano cú ng kớnh t 20 30 nm v chiu di khong 200 300 nm Vt liu ch to cú ng u khỏ cao Bờn cnh ú, phõn tớch cu trỳc vt liu bng nh nhiu x tia X nh trờn hỡnh III.29 cho thy xut hin cỏc gúc nhiu x phự hp vi cỏc kt qu ó nghiờn cu trc ú ca võt liu Fe2O3 (JCPDS 01-089-0596), ng vi hng s mng a = 5,04; b = 5,04; c = 13,77 v cỏc gúc = 90; = 90; = 120 Ngoi nh nhiu x tia X cho thy khụng thy cú nh l cho thy kt qu ch to vt liu Fe2O3 cú tinh khit cao Hỡnh III.27 Ph XRD ca Fe2O3 nung 600oC 2h C ch hỡnh thnh nano Fe2O3 C ch hỡnh thnh ca vt liu nano -Fe2O3 c a tho lun nh trờn hỡnh III.30 : Cỏc tin cht dung dch pha trn Fe(NO3)3 v Na2SO4 khụng tỏc dng trc tip vi to mui hay kt ta Quỏ trỡnh to vt liu Fe2O3 bao gm cỏc quỏ trỡnh thy phõn xy u tiờn ion thy phõn mụi trng nc to cỏc nhúm Cỏc nhúm ny s kt hp vi ion Fe3+ theo nhiu bc to hydroxit ca st Cỏc quỏ trỡnh xy ra: (3.6) (3.7) (3.8) (3.9) Do Fe(NO3)3 v Na2SO4 c pha trn vi t l mol l 1:1 nờn sau dung dch ny t trng thỏi cõn bng s to cỏc gc Fe(OH)2+ Trong dung dch ú 57 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu cũn rt ớt gc nờn khụng th hỡnh thnh Fe(OH)3, Fe(OH)2+ l tin cht trỡnh hỡnh thnh cu trỳc vt liu nano Fe2O3 Quỏ trỡnh nhit thy phõn lm cỏc gc Fe(OH)2+ kt hp vi to mm ban u cú dng cỏc cú cu trỳc FeOOH Sau ú cỏc ny kt t li thnh mm ca cu gai ban u Cỏc mm tip theo cng s kt t trờn qu cu gai t trng thỏi nng lng bn vng Kt thỳc quỏ trỡnh nhit thy phõn ta cú c FeOOH dng cú cu trỳc dng cu gai - FeOOH thu c sau nung lờn nhit 600oC ta thu c -Fe2O3 vi cu trỳc gi nguyờn -Fe2O3 thu c cú xp cao hn dng - FeOOH Hỡnh III.30 S c ch hỡnh thnh nano Fe2O3 III.2.2 Tớnh nhy khớ ca vt liu Fe2O3 dng cu gai Mng mng cha vt liu nano Fe2O3 dng cu gai cú cỏc cỏnh l cỏc Fe2O3 sau c ch to thnh cụng c ph lờn trờn b mt in cc rng lc Pt tin hnh o nhy khớ vi khớ C2H5OH di nhit t 250oC 400oC v di nng 250 ppm 2000 ppm Hỡnh III.30 l ng c trng nhy khớ ca vt liu Fe2O3 vi hi cn o bng h khớ ng ti nhit ti u l 275oC Qua th ta thy lp li ca mu khỏ tt, thi gian ỏp ng v thi gian hi phc hu nh khụng thay i sau mi ln bm khớ vo v hỳt khớ ỏp ng khớ tng t ng vi 250 ppm n 18 ln ng vi 2000 ppm Thi gian ỏp ng ca mu nh ~ 41giõy, nhng ngc li thi gian phc hi l khỏ ln (hỡnh III.31) 58 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu 6000 T=275 C 6000 500 ppm 4000 5000 1000 ppm 1500 ppm Điện trở (k) Điện trở (k) 5000 2000 ppm 3000 T=275oC 250 ppm 41s 250 ppm 2000 4000 3000 2000 1000 1000 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 200 400 Thời gian (s) 600 800 1000 1200 Thời gian (s) Hỡnh III.31 ỏp ng hi cn 275oC 20 18 400 C 375 C 350 C 325 C 300 C 275 C 250 C 225 C 14 12 10 18 a) Đáp ứng khí (S=Rg/Ra) Đáp ứng khí (S=Rg/Ra) 16 250 ppm 500 ppm 1000 ppm 1500 ppm 2000 ppm b) 16 14 12 10 2 500 1000 1500 2000 225 250 275 300 325 350 375 400 Nhiệt độ (C) Nồng độ (ppm) Hỡnh III.32 nhy khớ C2H5OH ca vt liu Fe2O3 theo nhit (a) v nng (b) kho sỏt ỏp ng hi cn theo nng v nhit tin hnh o c trng nhy khớ c cỏc nhit khỏc vi nng khớ a vo khong 250 ppm n 2000 ppm Kt qu nh hỡnh III.32 thy thy nhit lm vic nh hng khỏ nhiu n nhy ca cm bin nhy ca cm bin tng mnh di nhit t 225oC n 275oC v t cc i ti nhit 275oC Nhit 275oC l nhit ti u ca cm bin, ti y nhy ca cm bin t n 18 ln tng nng t 250 ppm n 2000 ppm tip xỳc vi khớ th T khong nhit 275oC n 400oC, nhy cú xu hng gim dn 59 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu III.3 Ph hunh quang ca vt liu Ph phỏt x hunh quang l phng phỏp phõn tớch húa hc ú cỏc phõn t ca mu b kớch thớch bi ngun sỏng mt bc súng no ú v phỏt cỏc bc x tn s khỏc Ph phỏt x hunh quang cung cp thụng tin v cỏc chuyn mc nng lng v cng ph phỏt x hunh quang cho ta bit nh lng mi liờn h gia t l cỏc tỏi hp bc x v tỏi hp khụng bc x S ph thuc cng phỏt x hunh quang vo s thay i ca cỏc yu t bờn ngoi nh nhit , nng lng kớch thớch, cụng sut kớch thớchcú th s dng phõn tớch sõu hn cỏc trng thỏi in t v vựng nng lng Nghiờn cu ph phỏt x hunh quang cú th cho bit thụng tin c trng khỏc ca vt liu nh l: - rng vựng cm: cỏc chuyn tip thng xy nht l gia cỏc mc nng lng vựng dn v vựng húa tr - l b rng vựng cm cỏc cht bỏn dn - Xỏc nh cht: cỏc mc chuyn tip bc x bao gm c mc gõy khuyt tt, cht Nng lng ph phỏt x hunh quang ca cỏc mc ny cú th dựng nhn bit cỏc cht, cng ph phỏt x hunh quang dựng xỏc nh nng ca chỳng Trong nghiờn cu ny chỳng tụi ó tin hnh o ph hunh quang ca cỏc mu CuO v Fe2O3 Tuy nhiờn o c tớn hiu hunh quang l khỏ thp v rt khú o Hỡnh III.33 ch ph hunh quang ca mu CuO (mu M3) ng vi phỏt x nh 517 nm 325.93 700 517.46 650 250 495.45 600 Intensity (a.u.) Cng (a.u) Intensity (a.u.) 300 550 500 450 200 400 300 310 320 330 Wavelength (nm) Bc súng (nm) 340 350 460 480 500 520 Wavelength (nm) Hỡnh III.33 Ph hunh quang kớch thớch ca vt liu nano hoa nano CuO x lý nhit 600oC gi vi phỏt x 517 nm 60 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Kt qu nghiờn cu ph phỏt x kớch thớch bc súng 325 nm c ch trờn hỡnh III.34 325.93 700 320 330 Wavelength (nm) 517.46 650 495.45 Intensity (a.u.) 600 550 500 450 400 340 350 460 480 500 520 Wavelength (nm) 540 Hỡnh III.34 Ph hunh quang phỏt x ca vt liu nano hoa nano CuO x lý nhit 600oC gi vi bc súng kớch thớch 325 nm ti nhit phũng Kt qu phõn tớch ph phỏt x hunh quang phỏt x nh trờn hỡnh III.34 cho thy: s dng bc súng kớch thớch 325 nm nhit phũng thy xut hin cú hai vựng phỏt x bc súng xanh tri di t 490-505 nm v t 505-532 nm vi cỏc nh trung tõm tng ng l 495 nm v 517 nm La chn nh phỏt x l 517 nm tỡm bc súng kớch thớch thy xut hin nh ti 325 nm Giỏ tr thu c ng vi bc súng xanh l phự hp vi kt qu ó cụng b [30] Vi mu Fe2O3 chỳng tụi cng tin hnh o c nhng kt qu tớn hiu rt yu nghiờn cu sõu v tớnh cht quang ca hai loi vt liu trờn cn cú cỏc nghiờn cu tip theo liờn quan n ph hp th v kh nng quang xỳc tỏc ca vt liu 61 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu KT LUN Da trờn nhng kt qu thc nghim thu c cú th rỳt mt s kt qu ca lun nh sau: Bng phng phỏp nhit thy phõn t tin cht l Cu(NO3)2.3H2O, NH4HCO3, NH4OH v NaOH cựng vi s cú mt ca cht hot ng b mt PEG cỏc dng vt liu nano CuO a hỡnh thỏi nh thanh, lỏ v hoa ó c ch to Cỏc hỡnh tr vi ỏy l hỡnh ch nht, chiu di c m, kớch thc mt ct ca c 80 nm x 100 nm Cỏc lỏ CuO c ch to vi kớch thc b mt c 100 nm, b dy khong 20 nm Hoa nano CuO vi cỏnh l cỏc tm xp li vi cú ng kớnh vi m, b dy ca mi tm khong 15 nm Bờn cnh ú, cu trỳc hoa nano CuO vi cỏnh l cỏc nano cú ng kớnh khong 100 nm v chiu di vi trm nm ó c ch to ó ch to vt liu nao Fe2O3 dng cu gai t cỏc tin cht Fe(NO3)3.3H2O v NH4OH Cỏc cu gai nano Fe2O3 cú kớch thc t m vi cỏc cỏnh l cỏc cú chiu di 200 300 nm v rng 50 nm ó tin hnh o tớnh cht in ca vt liu nano CuO a hỡnh thỏi v vt liu nano -Fe2O3 dng cu gai thụng qua o c trng nhy khớ ca vt liu Kt qu cho thy vt liu nano CuO vi cỏc hỡnh thỏi khỏc u chn lc vi hi cn Lỏ nano CuO cho c tớnh nhy khớ tt hn c vi nhit lm vic ti u l 250C Thi gian ỏp ng v hi phc ca mng vt liu tng ng l 23 giõy v 74 giõy Kho sỏt s lp li ca mng vt liu cho thy, vt liu cú tớnh n nh cao Vt liu lỏ nano CuO cú tim nng ng dng ch to cm bin phỏt hin hi cn Bờn cnh ú, kt qu kho sỏt tớnh cht in ca vt liu nano -Fe2O3 dng cu gai vi hi cn cho thy nhy tng mnh so vi vt liu CuO (16 ln cú s xut hin 1500 ppm), nhiờn tớnh n nh v thi gian phc hi kộm hn ó kho kho sỏt ỏnh giỏ s b tớnh cht quang ca vt liu thụng qua kt qu o ph hunh quang vi hoa nano CuO (M3) 62 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu TI LIU THAM KHO R.W Whatmore (2006), Nanotechnologywhat is it? Should we be worried?, Occupational Medicine, 56, pp 295-299 F Richard (2002), There is Plenty of Room at the Bottom, Handbook of Nanoscience, Engineering and Technology, CRC Press H.W Kroto, J.R Heath, S.C O'Brien, R.F Curl, R.E Smalley (1985), C60:Buckminsterfullerene, Nature, 318, pp 162-163 S Iijima (1991), Helical microtubules of graphitic carbon, Nature, 354, pp 56-58 C Buzea, I Pacheco, K Robbie (2007), Nanomaterials and nanoparticles: Sources and toxicity, Biointerphases, 2, MR17-MR71 Tiwari JN, Tiwari RN, Kim KS (2012), Zero-dimensional, one-dimensional, two-dimensional and three-dimensional nanostructured materials for advanced electrochemical energy devices, Prog Mater Sci, 57, pp 724803 Spencer MJS (2012), Gas sensing applications of 1D-nanostructured zinc oxide: insights from density functional theory calculations, Prog Mater Sci, 57,pp 43786 Chen X, Mao S (2007), Titanium dioxide nanomaterials: synthesis, properties, modications, and applications, Chem Rev, 107, pp 2891959 Park J, Joo J, Kwon SG, Jang Y, Hyeon T (2007), Synthesis of monodisperse spherical nanocrystals, Angew Chem Int Ed, 46, pp 463060 10 Zheng H, Ou JZ, Strano MS, Kaner RB,Mitchell A, Kalantar-zadeh K (2011), Nanostructured tungsten oxide properties, synthesis, and applications, Adv Funct Mater, 21, pp 217596 11 Singh DP, Ali N (2010), Synthesis of TiO2 and CuO nanotubes and nanowires, Sci Adv Mater, 2, pp 295335 12 Kislyuk VV, Dimitriev OP (2008), Nanorods and nanotubes for solar cells, J Nanosci Nanotechnol, pp 13148 13 Choi KJ, Jang HW (2010), One-dimensional oxide nanostructures as gassensing materials: review and issues, Sensors, 10, pp 408399 14 Wang SBB, Hsiao CHH, Chang SJJ, Lam KTT, Wen KHH, Hung SCC, et al (2011), A CuO nanowire infrared photodetector, Sensor Actuat A: Phys, 171, pp.20711 15 Rossi C, Zhang K, Esteve D, Alphonse P, Tailhades P, Vahlas C (2007), Nanoenergetic materials for MEMS: a review, J Microelectromech Syst, 16, pp 91931 16 Zhang X, Shi W, Zhu J, Kharistal D, Zhao W, Lalia B, et al (2011), Highpower and high-energy-density exible pseudocapacitor electrodes made from 63 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu porous CuO nanobelts and single-walled carbon nanotubes, ACS Nano, 5, 20139 17 Ali I (2012), New generation adsorbents for water treatment, Chem Rev, 112, 507391 18 Yu X-Y, Xu R-X, Gao C, Luo T, Jia Y, Liu J-H, et al (2012), Novel 3D hierarchical cotton-candy-like CuO: surfactant-free solvothermal synthesis and application in As(III) removal, ACS Appl Mater Interfaces, 4, 195462 19 Liu J, Jin J, Deng Z, Huang S-Z, Hu Z-Y, Wang L, et al (2012), Tailoring CuO nanostructures for enhanced photocatalytic property, J Colloid Interface Sci, 384, pp 19 20 Kumar R, Diamant Y, Gedanken A (2000), Sonochemical synthesis and characterization of nanometer-size transition metal oxides from metal acetates, Chem Mater, 12, 23015 21 Liu Y, Chu Y, Zhuo Y, Li M, Li L, Dong L (2007), Anion-controlled construction of CuO honeycombs and owerlike assemblies on copper foils, Cryst Growth Des, 7, 46770 22 Vaseem M, Umar A, Kim SH, Hahn Y-B (2008), Low-temperature synthesis of ower-shaped CuO nanostructures by solution process: formation mechanism and structural properties, J Phys Chem C, 112, 572935 23 Zhang X,Wang G, Liu X,Wu J, Li M, Gu J, et al (2008), Different CuO nanostructures: synthesis, characterization, and applications for glucose sensors J Phys Chem C; 112, 168459 24 Xu L, Sithambaram S, Zhang Y, Chen C-h, Jin L, Joesten R, et al (2009), Novel urchin-like CuO synthesized by a facile reuxmethod with efcient olen epoxidation catalytic performance, Chem Mater, 21, 12539 25 Zhou K, Li Y (2012), Catalysis based on nanocrystals with well-dened facets, Angew Chem Int Ed, 51, 60213 26 Asbrink S, Norrby LJ A renement of the crystal structure of copper (II) oxide with a discussion of some exceptional e.s.d.s (1970), Acta Crystallogr Sect A: Found Crystallogr, 26, pp 8-15 27 Bourne L, Yu P, Zettl A, Cohen M (1989), High-pressure electrical conductivity measurements in the copper oxides, Phys Rev B, 40, 109736 28 Meyer B, Polity A, Reppin D, Becker M, Hering P, Klar P, et al (2012), Binary copper oxide semiconductors: frommaterials towards devices, Phys Status Solidi (b);249, pp 1487509 29 Borgohain K, Mahamuni S (2002), Formation of single-phase CuO quantum particles J Mater Res, 17, 12203 64 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu 30 Al-Gaashani R, Radiman S, Tabet N, Razak Daud a (2011), Synthesis and optical properties of CuO nanostructures obtained via a novel thermal decomposition method, J Alloys Compd, 509, 87619 31 Toboonsung B, Singjai P (2011), Formation of CuO nanorods and their bundles by an electrochemical dissolution and deposition process, J Alloys Compd, 509, 41327 32 Li X, Wang C (2013), Engineering nanostructured anodes via electrostatic spray deposition for high performance lithium ionbattery application, J Mater Chem A, 1, 16582 33 Song M-K, Park S, Alamgir FM, Cho J, Liu M (2011), Nanostructured electrodes for lithium-ion and lithium-air batteries: the latest developments, challenges, and perspectives, Mater Sci Eng R Rep, 72, 20352 34 Tiwari JN, Tiwari RN, Kim KS (2012), Zero-dimensional, one-dimensional, two-dimensional and three-dimensional nanostructured materials for advanced electrochemical energy devices, Prog Mater Sci, 57, 724803 35 Sun G, Li K, Sun C, Liu Y, He H (2010), Physical and electrochemical characterization of CuO-doped activated carbon in ionic liquid, Electrochim Acta, 55, 266772 36 Hansen BJ, Kouklin N, Lu G, Lin I-K, Chen J, Zhang X (2010), Transport, analyte detection, and opto-electronic response of p-type CuO nanowires, J Phys Chem C, 114, 24407 37 Rahman MM, Saleh Ahammad aJ, Jin J-H, Ahn SJ, Lee J-J (2010), A comprehensive review of glucose biosensors based on nanostructured metaloxides, Sensors (Basel, Switzerland), 10, 485586 38 Zhu Z, Garcia-Gancedo L, Flewitt AJ, Xie H, Moussy F, Milne WI (2012), A critical review of glucose biosensors based on carbon nanomaterials: carbon nanotubes and graphene, Sensors (Basel, Switzerland); 12, 59966022 39 Karlsson HL, Cronholm P, Gustafsson J, Mửller L (2008), Copper oxide nanoparticles are highly toxic: a comparison between metal oxide nanoparticles and carbon nanotubes, Chem Res Toxicol, 21, 172632 40 A.S.Ethiraj, D.J.Kang (2012), Synthesis and characterization of CuO nanowires by a simple wet chemical method, Nanoscale Research Letters, 7(1), 70 41 K.M.Shrestha, C.M.Sorensen, K.J.Klabunde (2010), Synthesis of CuO Nanorods, Reduction of CuO into Cu Nanorods, and Diffuse Reflectance 65 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu Measurements of CuO and Cu Nanomaterials in the Near Infrared Region, J Phys Chem C, 114 (34),14368 42 R.M Cornell, U Schwertmann, The Iron Oxides, ISBN 3, 527, 3027-3 43 Nguyn Phan Thng, lun thc s (2012), ci thin c tớnh nhy khớ ca vt liu nano alpha Fe2O3, i hc Bỏch khoa H Ni 44 Arturo I Martinez, M A Garcia-Lobato, and Dale L Perry (2009), Study of the properties of iron oxide nanostructures, Nova Science Publishers, Inc 45 S Mandal, A.H.E Muller (2008), Facile route to the synthesis of porous Fe2O3 nanorods, Materials Chemistry and Physics, 111, pp 438443 46 Wu Wei, Hao Rui, Liu Fei, Su Xintai, Hou Yanglong (2013), Singlecrystalline -Fe2O3 nanostructures: controlled synthesis and high-index planes - enhanced photodegradation by visible light, J Mater Chem A, 1, 68886894 47 M Mohapatra and S Anand (2010), Synthesis and applications of nanostructured iron oxides/hydroxides, International Journal of Engineering, Science and Technology, Vol 2, pp 127-146 48 Cao.M.Liu, T.Cao, S.Sun, G.Wu, X Hu, C Wang (2005), SingleCrystal Dendrtic Micro-Pines of Magnetic -Fe2O3: Large-Scale Synthesis, Formation Mechanism, and Properties, Angewandte Chemie, 44, pp 4197-4201 49 R.Ramesh, K.Ashok, G.M.Bhalero, S.Ponnusamy, C.Muthamizhchelvan (2010), Synthesis and properties of -Fe2O3 nanorods, Cryst Res Technol., 45, No 9, pp 965 968 50 Phm Ngc Nguyờn (2004), K thut phõn tớch vt lý, Nh xut bn Khoa hc v K thut 51 J Morales, L Sanchez, F Martn, J.R Ramos-Barrado, M Sanchez (2005), Thin Solid Films, 474, pp 133-140 52 V Saravanakannan, T Radhakrishnan, Int.J (2014), Electrical and Optical Characterization of CuO thin films prepared by spray pyrolysis technique, International Journal Chem Tech Res, 6, pp 306-310 53 Yang R., Gu Y., Li Y., Zheng J., Li X.(2009), Self- assembled 3- D flowershaped SnO2 nanostructures with improved electrochemical performance for lithium storage, Acta Materialia 58, pp 866-847 54 Sakai G., Matsunaga N., Shimanoe K., Yamazoe N (2001), Theory of gasdiffusion controlled sensitivity for thin film semiconductor gas sensor, Sensors and Actuators B 80, pp 125-131 66 Nghiờn cu tớnh cht quang, in ca vt liu CuO v Fe2O3 cú cu trỳc thp chiu CC CễNG TRèNH KHOA HC CễNG B Pham Tien Hung, Luong Huu Phuoc, Nguyen Dac Dien, Dang Duc Vuong, Nguyen Duc Chien (2014), Cupric oxide nanoflowers with plate-like petals: facile synthesis and ethanol sensing properties, Internation Conference on Advanced materials and Nanotechnology (ICAMN), 498-502 Luong Huu Phuoc, Do Duc Tho, Pham Tien Hung, Tran Quoc Bien, Dang Duc Vuong, Nguyen Duc Chien (2014), Alcohol sensing properties of spherical flower like a-Fe2O3, Internation Conference on Advanced materials and Nanotechnology (ICAMN), 506-510 67 ... chọn đề tài luận văn Nghiên cứu tính chất quang, điện vật liệu CuO Fe2O3 có cấu trúc thấp chiều‖ Mục đích luận văn nhằm: - Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano Fe2O3 vật liệu nano CuO đa hình thái phƣơng... - Nghiên cứu chế hình thành phát triển vật liệu - Khảo sát tính chất điện vật liệu CuO Fe2O3 cấu trúc nano thông qua thay đổi điện trở vật liệu có mặt chất khí - Đánh giá sơ tính chất quang vật. .. bền Fe2O3 nên nghiên cứu tập trung nhiều vào việc chế tạo dạng cấu trúc nano vật liệu nghiên cứu tính chất nhƣ ứng dụng 13 Nghiên cứu tính chất quang, điện vật liệu CuO Fe2O3 có cấu trúc thấp chiều