Nghiên cứu, chế tạo và khảo sát lớp chức năng có cấu trúc nano nhằm tăng hiệu suất lượng tử của linh kiện quang điện (tt)

LỜI MỞ ĐẦU Linh kiện quang điện (LED, pin mặt trời…) đóng vai trò quan trọng đời sống xã hội văn minh, đại Chúng tham gia vào sinh hoạt thực tiễn người từ cung cấp lượng hiển thị ch o… dần trở thành thành tố thiếu sinh hoạt cộng đồng Đó lý do, c c nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu để cải tiến tối đa hiệu suất linh kiện quang điện (LKQĐ) tìm kiếm nhiều chủng loại vật liệu từ vô đến hữu tổ hợp lai chúng để thay c c vật liệu truyền thống nh m giảm gi thành sản phẩm [1-7] Bên cạnh đó, để tăng khả ứng dụng nhiều dạng thù hình kh c nhau, LKQĐ dễ uốn cong, trải rộng, dễ lắp đặt di chuyển khuynh hướng nghiên cứu ứng dụng phổ iến nay, ví dụ loại điện thoại, ti vi hình cong, pin mặt trời dẻo nghiên cứu mạnh mẽ [8-10] Theo xu hướng “dẻo” hóa đó, vật liệu truyền thống ITO, FTO hay ZnO đ p ứng tiêu chí [14-16] Vì vậy, giới khoa học không ngừng nghiên cứu để tìm kiếm loại vật liệu mới: suốt, đa chức (dẫn điện, truyền, tách, khóa …hạt tải) có tính chất so sánh với vật liệu truyền thống có khả dẻo hóa May mắn thay, đời vật liệu nano dường giải ài to n khó khăn Cụ thể, dây nano bạc (AgNWs) có điện trở 10,2 Ω/□, độ truyền qua 90%, hệ số phẩm chất đạt 339 [12] Đây ước tiến việc dùng công nghệ nano để biến vật liệu dẫn điện truyền thống không truyền qua vùng khả kiến (kim loại) thành vật liệu dẫn điện suốt Ngoài ra, AgNWs chịu 1000 chu kì biến dạng uốn mà điện trở không thay đổi ITO không chịu 15 chu kì [8,10,23-24]; hạt nano bạc với tính chất plasmonic [2,30]; graphene (rGO) với khả truyền lỗ trống [26]; tổ hợp lai nano bạc với vật liệu graphene có khả điều ch nh công thoát [36] hay chấm lượng tử graphene với độ rộng vùng cấm thay đổi theo kích thước [78]…sẽ vật liệu đầy triển vọng việc ứng dụng làm lớp chức cấu trúc nano nh m tăng hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện Ý nghĩa khoa học luận án: luận án này, tập trung nghiên cứu số vật liệu cấu trúc nano (0D, 1D, 2D) định hướng ứng dụng làm lớp chức cấu trúc nano bao gồm: điện cực dẫn điện suốt, lớp truyền điện tử, truyền lỗ trống, tách lỗ trống…nh m tăng hiệu suất cho linh kiện quang điện dạng dẻo Chủ đề thể với tên Luận n: “Nghiên cứu, chế tạo khảo sát lớp chức có cấu trúc nano nhằm tăng hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện” Bố cục luận án: luận n chia làm phần: tổng quan (2 chương), thực nghiệm (3 chương) phần kết luận chung trình ày sau: Chương Vật liệu nano – Lớp chức cấu trúc nano: giới thiệu tổng quan vật liệu nano, vai trò ứng dụng lớp chức cấu trúc nano linh kiện quang điện Chương Các vật liệu nano cấu trúc 0D, 1D, 2D: giới thiệu tính chất bật phương ph p chế tạo vật liệu nano 0D, 1D, 2D Đặc biệt, tập trung vào vật liệu graphene (rGO), dây nano bạc chấm lượng tử graphene (GQDs) điển hình cho loại hình thái Các ứng dụng tiêu biểu vật liệu tổ hợp lai chúng vào linh kiện quang điện đề cập chi tiết bám sát nội dung thực nghiệm luận án Chương 3,4,5 Nghiên cứu chế tạo khảo sát số tính chất đặc trưng nano bạc (0D, 1D), graphene (0D, 2D), tổ hợp lai graphene/nano bạc - ứng dụng linh kiện quang điện: thông số chế tạo ảnh hưởng đến hình thái cấu trúc, tính chất quang điện vật liệu nghiên cứu chi tiết để chế tạo vật liệu theo cấu trúc mong muốn Trên sở đó, ứng dụng c c vật liệu ( g, rGO tổ hợp lai chúng) với c c hình th i học kh c (hạt, d y, mảng) vào làm lớp chức lớp truyền lỗ trống, tách lỗ trống, điện cực dẫn điện suốt…trong linh kiện quang điện Phần kết luận chung: nêu bật kết đạt được, tính tính cấp thiết đề tài c c hạn chế mà đề tài chưa giải để làm định hướng nghiên cứu phát triển PHẦN A: TỔNG QUAN CHƯƠNG 1: VẬT LIỆU NANO - LỚP CHỨC NĂNG CẤU TRÚC NANO 1.1 VẬT LIỆU NANO - NHỮNG TÍNH CHẤT ĐẶC BIỆT Trong công nghệ nano, vật liệu ph n loại theo c c chiều giam giữ lượng tử không chiều (0D), chiều (1D), hai chiều (2D) tương ứng với hạt, d y mảng nano Số nguyên tử bề mặt vật liệu nano chiếm tỷ lệ lớn so với số nguyên tử lòng vật liệu, t c động tổng hợp lực lên tất nguyên tử bề mặt hình thành ứng suất bề mặt đủ lớn để làm thay đổi chiều dài liên kết tinh thể [34] Do đó, tùy thuộc vào hình th i học đặc trưng cấu trúc vật liệu dẫn đến khác biệt tính chất cơ, nhiệt, điện quang học vật liệu nano so với dạng vật liệu khác 1.2 LỚP CHỨC NĂNG (CẤU TRÚC NANO) TRONG LINH KIỆN QUANG ĐIỆN Các linh kiện quang điện bán dẫn đời từ năm 1950 Ban đầu, chúng đơn giản ch chuyển tiếp p-n điện cực ản (Hình 1.2a) hiệu suất làm việc linh kiện chưa cao (hiệu suất hình thành exciton thấp, phát xạ cạnh sử dụng điện cực kim loại cho anode cathode) Ngày nay, với phát triển vượt bậc công nghệ nano, lớp đệm thêm vào cấu trúc linh kiện với chức (t ch, truyền, khóa hạt tải Hình 1.2b) làm tăng đ ng kể hiệu suất lượng tử linh kiện Do đó, theo quan điểm người viết, vật liệu cấu trúc nano xét cách tổng quát đóng nhiều chức kh c LKQĐ, liệt kê ngắn gọn sau: anode, lớp phun/truyền lỗ trống (HIL/HTL), lớp khóa hạt tải (điện tử hay lỗ trống), lớp phun/truyền điện tử (EIL/ETL), cathode ÁNH SÁNG PHÁT QUANG ĐẾ THỦY TINH DẪN ĐIỆN TRONG SUỐT LỚP TRUYỀN LỖ TRỐNG LỚP PHÁT QUANG LỚP TRUYỀN ĐIỆN TỬ CATHODE Hình 1.2 OLED phát xạ cạnh có cấu trúc đơn giản, phát xạ mặt với cấu trúc phức tạp có nhiều lớp đệm phụ trợ lớp chức Tùy thuộc vào vị trí cụ thể mà lớp chức phải thỏa số điều kiện công tho t, tính suốt dẫn điện Ví dụ cụ thể, màng dẫn điện suốt, tăng độ truyền qua độ dẫn điện lại giảm ngược lại Do để cân đối độ dẫn điện độ truyền qua người ta thường đ nh gi dựa t số σ DC/σ OP [12], gọi hệ số phẩm chất màng, tính theo công thức 1.10 [50] (1.10) Hệ số phẩm chất dùng để đ nh gi khả ứng dụng màng dẫn điện suốt Hệ số phẩm chất phải lớn 35 với bề dày màng nhỏ 200 nm để ứng dụng LKQĐ CHƯƠNG 2: CÁC VẬT LIỆU NANO CẤU TRÚC 0D, 1D, 2D 2.1 DÂY NANO BẠC (AgNWs - 1D) Định nghĩa dây nano bạc Dây nano bạc vật liệu nano kim loại, thuộc loại vật liệu nano dị hướng, chiều (1D), nhân hạt nano bạc theo chiều dài tạo thành d y lượng tử bạc (Hình 2.1) Một số tính chất đặc trưng dây nano bạc Đối với cấu trúc nano chiều – dây nano bạc, số nguyên tử cấu trúc hay xấp x b ng số nguyên tử bề mặt cấu trúc Điều dẫn tới hình thành đ m m y điện tử bao xung quanh cấu trúc dây nano bạc Chính có tính chất đặc trưng này, dây nano bạc có tính chất khác biệt so với vật liệu khối như: hiệu ứng plasmon bề mặt, khả quang xúc t c Hình 2.1 Ảnh SEM sợi nano bạc mạnh…[1,2,8] Bên cạnh đó, có cấu trúc chiều, electron dây nano bạc chuyển động nhanh va chạm chuyển động trôi Nhờ d y nano bạc toả nhiệt dẫn điện so với vật liệu khối, mở nhiều khả ứng dụng linh kiện điện tử, vi mạch…[10,21,25,26,55] Một số tính chất quang điện dây nano bạc (khi chế tạo thành màng) vượt trội so với điện cực ITO truyền thống như: độ truyền qua màng AgNWs gần không đổi vùng ánh sáng nhìn thấy vùng hồng ngoại gần (400 nm – 1300 nm) ITO giảm ước sóng lớn 1100 nm Vùng phổ truyền qua rộng thực có ý nghĩa công nghệ chế tạo LKQĐ chúng trùng với vùng phổ lượng cao mặt trời Tính chất học gNWs vượt trội hẳn so với oxit kim loại ITO, ZnO, FTO độ đàn hồi AgNWs ổn định qua hàng nghìn chu kì biến dạng gập, xoắn, bẻ ITO không chịu 15 chu kì Điều thực quan trọng việc chế tạo linh kiện dạng dẻo Phương pháp điều chế dây nano bạc Dây nano bạc điều chế b ng phương ph p Polyol - sử dụng phản ứng hóa học để tạo mầm sau định hướng cho mầm bạc phát triển dị hướng chiều theo mặt (111) Phương ph p polyol xem phương ph p thuận lợi có nhiều ưu việt so với c c phương ph p khuôn mềm, khuôn cứng, điện hóa để chế tạo dây nano bạc tầm sản phẩm quy mô lớn Tuy nhiên, để tổng hợp dây nano bạc với độ đồng cao, cần kiểm soát tốt hình thái mầm an đầu kiểm so t trình phát triển dị hướng dây nano bạc 2.2 GRAPHENE 2.2.1 Graphene 2D Định nghĩa ph n loại vật liệu: graphene mặt phẳng đơn lớp nguyên tử cac on xếp chặt chẽ mạng tinh thể hình tổ ong hai chiều (2D) minh họa hình 2.14 Hình 2.14 Mô hình mạng Graphene Trong màng graphene nguyên tử cacbon cấu trúc tổ ong 2D liên kết với ba nguyên tử cacbon gần b ng liên kết tạo thành xen phủ c c v n đạo lai s-p, tương ứng với trạng thái lai hoá sp2 Khoảng cách nguyên tử carbon gần a = 0,142 nm [75] Các tính chất đặc trưng vật liệu graphene 2D Graphene có độ truyền qua cao từ vùng ánh sáng nhìn thấy đến vùng hồng ngoại (từ ước sóng 500 nm đến 2000 nm) với hệ số truyền qua hoàn hảo 97,7%, độ tán xạ không đ ng kể Các tài liệu tổng hợp đăng c c tạp chí Advances Materials [3] Condensed Matter Physics [75] công ố c c đặc tính bật graphene như: diện tích bề mặt lớn (2630 m2 g-1 ), độ linh động cao (lên đến 200000 cm2 v-1 s -1 ), mật độ hạt tải lớn (~ 1012 hạt/cm2 ) Graphene ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác (màn hình hiển thị, transistor tần số cao, pin mặt trời chuyển tiếp dị thể…) Trong ứng dụng, vật liệu đạt kết đ ng kể so sánh với vật liệu sử dụng cho kéo dài tuổi thọ linh kiện so với vật liệu truyền thống [52,53] Tuy nhiên, nhược điểm graphene độ rộng vùng cấm b ng không, khó ứng dụng linh kiện cần có độ rộng vùng cấm phù hợp Nỗ lực nghiên cứu nhà khoa học cho đời vật liệu graphene không chiều (graphene quantum dots) góp phần giải vấn đề 2.2.2 Chấm lượng tử graphene (0D) Chấm lượng tử Graphene (GQDs) với kích thước nhỏ, độ linh động cao, tính phân tán tốt nước, độ rộng vùng cấm thay đổi theo kích thước, tính trơ hóa học không độc hại điều kiện sinh học, chúng ứng cử viên tiềm nh m thay cho CdS, CdSe ứng dụng y sinh LKQĐ [39,78-79] 2.3 CÁC TỔ HỢP LAI CỦA GRAPHENE VỚI NANO KIM LOẠI VÀ CÁCH ĐIỀU CHỈNH CÔNG THOÁT Tùy thuộc vào hình th i nano kim loại mà tổ hợp lai chúng với graphene có khả điều ch nh công thoát cải tiến độ dẫn điện màng graphene lên nhiều lần [2,36,64] Để thay đổi công tho t màng graphene c c nhà khoa học thường sử dụng hạt nano kim loại 36], ứng dụng cải tiến độ dẫn điện màng graphene dây nano kim loại với cấu trúc chiều lựa chọn hiệu c c d y nano kim loại tạo mạng lưới liên kết c c đảo graphene, làm tăng đ ng kể tính dẫn điện màng [18-19,22,47] PHẦN B: THỰC NGHIỆM MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM Hướng đến mục tiêu đa dạng ứng dụng vật liệu cấu trúc nano làm lớp chức LKQĐ, tập trung nghiên cứu, chế tạo lớp chức “cấu trúc nano” nh m đ p ứng tiêu chí như: vật liệu dẫn điện tốt, độ suốt cao, thay đổi công thoát, phương ph p chế tạo đơn giản, chi phí thấp…và đặc biệt có khả “dẻo hóa”, sản xuất hàng loạt thúc đẩy ứng dụng thực tế NỘI DUNG THỰC NGHIỆM CỦA LUẬN ÁN Trên sở mục đích đề tài, nội dung thực nghiệm chia thành hai phần cụ thể:  Chế tạo nghiên cứu tính chất vật liệu nano kim loại bạc graphene 0D, 1D, 2D tổ hợp lai chúng  Nghiên cứu vai trò lớp chức năng“cấu trúc nano”đến hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện minh họa theo lưu đồ thực nghiệm tổng quát: Lưu đồ thực nghiệm tổng quát Từ lưu đồ này, hai loại vật liệu nano bạc (0D, 1D), graphene (0D, 2D) tổ hợp lai graphene - nano bạc chế tạo định hướng ứng dụng vào làm lớp chức “cấu trúc nano” cho linh kiện quang điện khác THIẾT BỊ THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT (phần phụ lục) Các thiết bị hỗ trợ: lò sấy chân không, máy khuấy từ, lò nung ủ nhiệt, máy rửa siêu âm, túi lọc dialysic Các thiết bị xây dựng phục vụ cho đề tài: tủ hút khí độc, máy quay li tâm, hệ thống phun nhiệt phân, máy phủ quay, hệ glove box liên hoàn x y dựng phục vụ cho Hình PL.3 Hệ glove-box xây dựng PTN-VLCR việc chế tạo vật liệu linh kiện Các phương pháp khảo sát vật liệu: phổ FTIR, phổ EDS, phổ XPS, phép đo UPS, phổ nhiễu xạ tia X, phổ Raman, phổ hấp thụ UV-Vis, phép đo ốn mũi dò, hệ đo I-V, ảnh SEM, AFM, TEM c c hệ đo chuẩn nước CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA NANO BẠC (0D, 1D) - ỨNG DỤNG TRONG LINH KIỆN QUANG ĐIỆN 3.1 QUY TRÌNH CHẾ TẠO DÂY NANO BẠC (PHƯƠNG PHÁP POLYOL) Quá trình chế tạo dây nano bạc thông qua ba quy trình như: tạo mầm - phát triển dây nano bạc, tách sản phẩm phụ, ly tâm tách lấy dây nano bạc Ban đầu 20 mg AgNO3 cho vào lọ để phản ứng với 17 mg AgNO3 Ion Ag+ khử thành nguyên tử Ago tác dụng dung môi ethylene glycol Phản ứng khử cần diễn với tốc độ chậm nên NaCl cho thêm vào môi trường tổng hợp, với mục đích tạo nên phản ứng trì Cl- Ag+ theo phương trình (3.1), sau AgCl khử dần tác dụng dung môi ethylene glycol nhiệt độ để cung cấp lại cách có trật tự nguyên tử bạc vào môi trường để xảy phản ứng NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3 (3.1) HO – CH2 –CH2 – HO = CH3 CHO + H2 O (3.2) 2HO – CH2 –CH2 – HO + O2 = 2HO – CH2 CHO + 2H2 O (3.3) 2CH3 CHO + 2AgCl = CH3 CO – COCH3 + 2Ag +2HCl (3.4) Các chất PVP thêm vào phản ứng có tác dụng bao phủ mặt (100) làm thụ động hóa mặt ch cho mầm bạc phát triển dị hướng theo mặt (111), lượng KBr thêm vào phản ứng có tác dụng làm phản ứng diễn cách trật tự hơn, tác nhân bề mặt chống rối loạn giúp dây nano phát triển với đường kính đồng 3.2 CẤU TRÚC, HÌNH THÁI HỌC VÀ TÍNH CHẤT QUANG CỦA DÂY NANO BẠC – SỰ TƯƠNG QUAN GIỮA SEM, XRD VÀ UV-VIS Cấu trúc, hình thái học tính chất quang dây nano bạc khảo sát thông qua a phép đo SEM, UV-VIS, XRD Phổ hấp thụ mẫu AgNWs minh họa hình 3.7 gồm đ nh hấp thụ đ nh thứ 355 nm đ nh thứ hai 375nm Theo số tác Yugang Sun [109], Quoc Anh [68] đ nh thứ đ nh thứ hai tương ứng với hấp thụ gây dây nano bạc Đ nh thứ hai dịch Hình 3.7 Phổ hấp thụ UV Vis mẫu dây nano bạc phía ước sóng dài mẫu xuất nhiều hạt nano Ảnh SEM (Hình 3.5) cho thấy số lượng dây nano bạc mẫu AgNWs nhiều, kh đồng tách rời với đường kính trung bình khoảng 50 – 100 nm, số lượng hạt lại mẫu có đường kính vào khoảng 30 – 100 nm Tuy nhiên hình ảnh SEM ch mang tính chất cục kích thước quét ảnh tương đối nhỏ (khoảng 10x10 μm), sử Hình 3.5 Hình SEM sợi nano bạc dụng thêm giản đồ XRD để tái khẳng định nhận xét diện rộng (vết chụp XRD trung bình vào khoảng 1x5 mm ), đồng thời x c định xác định hướng phát triển dây nano bạc Phổ XRD cho thấy có hai đ nh nhiễu xạ đặc trưng cho mặt (111) (200) dây nano bạc vị trí 2θ vào khoảng 37,8o 44o Chúng gọi t số cường độ mặt Hình 3.6 Phổ nhiễu xạ XRD dây nano bạc (111) mặt (200) W/P (wire/particle), t số lớn dây nano có chiều dài vượt trội so với đường kính dây Ba phép đo cho kết tương đồng ổ trợ nhau, ch sử dụng ba phép đo ba phép đo dùng để khảo sát thông số chế tạo ảnh hưởng đến hình thái học cấu trúc dây nano bạc 3.3 KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG MẠNH ĐẾN HÌNH THÁI HỌC VÀ CẤU TRÚC CỦA DÂY NANO BẠC Hình thái cấu trúc dây nano bạc bị ảnh hưởng mạnh tác nhân tạo mầm NaCl, t c nh n chống rối loạn KBr (giúp d y nano ph t triển với đường kính đồng đều) tác nhân bề mặt PVP (giúp d y nano ph t triển định hướng) Các khảo sát Bảng 3.3 Hàm lượng hóa chất sử dụng trình khảo sát vai trò NaCl Mẫu EG AgNO3 NaCl KBr PVP khảo sát (ml) (mg) (mg) (mg) (mg) NaCl 40 270 17 300 trình bày chi tiết luận án Do giới hạn tóm tắt ch trình bày kết khảo s t tác nhân tạo mầm NaCl tác nhân ảnh hưởng rõ rệt đến hình thái học dây nano bạc Bảng 3.3 thống kê thông số chế tạo mẫu AgNWs Giản đồ XRD (Hình 3.8) cho thấy không sử dụng NaCl t số cường độ hai mặt (111) (200) gần b ng 1, có NaCl t số lớn nhiều, chứng tỏ sản phẩm tạo thành chứa lượng lớn dây nano bạc Điều kiểm chứng thông qua phổ hấp thụ Đ nh 375 nm bị dịch 443 nm 10 tham gia NaCl (Hình 3.8) ảnh SEM (Hình 3.9) sản phẩm ch gồm hạt bạc NaCl Hình 3.8 Giản đồ nhiễu xạ XRD phổ hấp thụ AgNWs có NaCl a) 0mg-NaCl b) 17mg-NaCl Hình 3.9 Ảnh SEM mẫu 0mg-NaCl (a) 17mg-NaCl (b) Như vậy, NaCl tác nhân tạo mầm đóng vai trò định cấu trúc hình thái học dây nano bạc Khi NaCl, sản phẩm ch bao gồm hạt nano bạc, thêm NaCl vào phản ứng, dây nano tạo thành Hai tác nhân lại KBr PVP khảo sát quy trình chế tạo sợi nano bạc theo c ch thức: giữ nguyên c c điều kiện chế tạo tối ưu khảo s t, thay đổi hàm lượng KBr (0 mg, 3mg, 5mg) PVP (0 mg, 100 mg, 300 mg, 600 mg) Qua khảo sát trên, thông số chế tạo tối ưu luận n thu được: NaCl = 17 mg, AgNO3 = 270 mg, EG = 40 ml, KBr = mg, PVP = 300 mg hiệu suất tạo sợi nano bạc cao, đường kính dây nhỏ  50 nm, chiều dài khoảng 10 µm - 25 µm, t số chiều dài/đường kính (hình thái) từ 200 - 500 Các thông số tốt so với thông số c c thương phẩm gNWs bán giới Blue Nano [71] đường kính 35 nm, chiều dài 10 µm (L/D = 286), 90 nm x 25 µm (L/D = 278), Nano Gap [12] 108 nm x 11 µm (L/D = 102) 11 3.4 CHẾ TẠO ĐIỆN CỰC AgNWs KHẢO SÁT CÁC TÍNH CHẤT ĐIỆN VÀ QUANG Tính chất điện quang màng Bảng 3.6 Điện trở, độ truyền qua đ nh gi thông qua hệ số phẩm chất màng AgNWs(1 mg/ml) theo nhiệt độ đế Nhiệt độ R (Ω) T (% ) σ DC /σOP gNWs chế tạo b ng 80°C 100°C 120°C 140 108 45 70 83 82 18 40 phương ph p phun nhiệt phân đế thủy 140°C 43 81 39 trình ày chương Hệ số phẩm chất cao, tính chất điện quang màng tốt Màng tinh đế PET Trong thông số chế tạo Bảng 3.7 Điện trở, độ truyền qua nhiệt độ đế, nồng độ dung dịch màng AgNWs theo nồng độ phun thể tích dung dịch phun ảnh hưởng Nồng độ R (Ω) T (%) σDC/σOP lớn đến hệ số phẩm chất màng mg/ml 18 17 15 81,3 82,3 82 96 108 120 23 81,6 76 Khoảng khảo sát nhiệt độ đế từ 80o C – mg/ml mg/ml 140o C (Bảng 3.6) cho thấy hệ số phẩm chất mg/ml tốt màng đạt nhiệt độ 120o C, giữ nguyên nhiệt độ này, tiếp tục khảo sát theo nồng độ dung dịch phun (2 mg/ml – mg/ml) (Bảng 3.7), hệ số phẩm chất tốt đạt nồng độ mg/ml Giữ nguyên c c điều kiện tối ưu trên, khảo sát theo thể tích dung dịch phun (0,2 ml – 1,0 ml), hệ số phẩm chất tốt đạt 180 tương ứng với độ truyền qua 82% điện trở mặt 10 Ω/□, thỏa mãn c c điều kiện cần thiết màng dẫn điện suốt Đặc biệt, đế dẻo PET hệ số phẩm chất đạt 217 tương ứng với độ truyền qua 70% điện trở mặt Ω/□ (Bảng 3.8) Bảng 3.8 Hệ số phẩm chất AgNWs theo thể tích phủ (trên đế PET đế thủy tinh) PET R(Ω/□) T (%) Hệ số phẩm chất Thủy tinh R(Ω/□) T (%) Hệ số phẩm chất Mẫu (0,2 ml) 55,1 90 63 Mẫu2 (0,4 ml) 24,5 80 65 Mẫu (0,6 ml) 70 217 Mẫu (0,8 ml) 5,5 56 102 Mẫu (1 ml) 4,1 45 94 60 90 58 10 82 180 74 165 6,5 60 99 45 64 12 Màng có độ đàn hồi cao, ổn định sau 800 lần biến dạng uốn, đ y ưu điểm vượt trội màng AgNWs so với màng ITO truyền thống Tuy nhiên, màng dây nano bạc dễ bị oxi hóa, biện pháp khắc phục nhược điểm trình bày chương 3.5 ỨNG DỤNG AgNWs (1D) VÀ AgNPs (0D) TRONG CÁC LKQĐ gNWs ứng dụng làm màng dẫn điện suốt cho pin mặt trời a:Si LED đa giếng InGaN/GaN 3.5.1 Ứng dụng AgNWs (1D) làm cathode pin a-Si Pin mặt trời chuyển tiếp dị thể vật liệu a:Si-H/c-Si chế tạo Bộ Môn Vật Lý Chất Rắn b ng phương ph p PECVD với điện cực cathode b ng lưới dây nano bạc Đặc trưng J-V (Hình 3.28) cho thấy AgNWs hoàn toàn đảm bảo vai trò cathode cho PMT vô So với quy trình chế tạo điện cực lưới Al truyền thống trình chế tạo điện cực AgNWs không cần hệ chân không cao mặt mask tạo lưới, việc chế tạo màng dây nano bạc đơn giản, nhanh, hiệu có chi phí thấp nhiều lần Hình 3.28 Cấu trúc pin đặc trưng J-V pin mặt trời c-Si 3.5.2 Ứng dụng AgNWs (1D) AgNPs (0D) làm điện cực dẫn điện suốt tăng hiệu suất phát quang LED InGaN/GaN Cho đến nay, nhiều nỗ lực nghiên cứu để nâng cao hiệu suất quang điện LED diễn mạnh mẽ Trong đó, việc cải tiến hiệu suất lượng tử dựa cải tiến 13 công nghệ chế tạo InGaN b ng epitaxi dường ão hòa, việc cải tiến cấu trúc t ch s ng để nâng cao công suất quang tổng cộng linh kiện hướng nghiên cứu nhà khoa học quan tâm Màng ITO sử dụng làm màng dẫn điện suốt cho LED InGaN/GaN, nhiên ITO với chiết suất lớn gây tượng coupling quang học hố micron (Hình 3.30) Để tránh tượng coupling này, lưới gNWs phun bề mặt LED thay cho ITO (Hình 3.29) Hiệu suất linh kiện sử dụng điện cực lưới dây nano bạc tăng 60% so với không sử dụng (Hình 3.33) Hình 3.29 Cấu trúc µ-hole LED với motip kích thích phát xạ cạnh plasmon bề mặt Hình 3.30 Màng ITO gây tượng coupling quang học hố micron Màng AgNWs tránh tượng coupling Hình 3.33 a) Công suất điện phát quang đặc trưng I-V đo từ hố lục giác kích thước micron sử dụng dây nano bạc không sử dụng dây nano bạc hàm dòng phun b) Công suất quang theo dòng phun sử dụng dây nano bạc không sử dụng dây nano bạc 14 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA GRAPHENE 0D, 2D - ỨNG DỤNG TRONG LKQĐ 4.1 VẬT LIỆU GRAPHENE 2D Quy trình tổng hợp graphene theo lưu đồ minh họa hình 4.1, gồm bốn ước sau: tách lớp, oxi hóa, phân tán, khử hoàn nguyên GO rGO Quy trình khảo sát chi tiết qua phép đo bổ trợ như: FTIR, XRD, UV-Vis, Raman, XPS, SEM AFM trình bày hình 4.30 Hình 4.1 Quy trình tổng hợp vật liệu rGO theo phương pháp Hummers cải tiến Hình 4.30 Tổng hợp phép đo minh chứng hình thành GO 15 C c phép đo cho kết thống với minh chứng cho tạo thành sản phẩm rGO, cụ thể: Phổ UV-Vis: đ nh phổ hấp thụ 233 nm đặc trưng cho c c lai hóa sp vật liệu GO, đ nh phổ 273 nm đặc trưng cho đ nh hấp thụ lai hóa sp vật liệu graphene Sự dịch chuyển đ nh phổ hấp thụ từ vị trí ước sóng 233 nm vị trí 273 nm chứng tỏ r ng có hình thành vật liệu GO sau giai đoạn oxi hóa chuyển đổi từ vật liệu GO thành sản phẩm rGO giai đoạn khử nhóm chức hữu Phổ XPS: phép đo minh chứng rõ ràng thuyết phục cho việc x c định cấu trúc màng GO rGO Đ nh C1s phổ XPS GO biểu thị gắn kết nhóm chức có chứa oxi lên mạng carbon graphite với đ nh phổ đặc trưng cho nhóm chức epoxide, carbonyl, carboxyl, hydroxyl 4.2 CHẤM LƯỢNG TỬ GRAPHENE Các kết chế tạo GQDs trình bày hình 4.31 Hình 4.31 Tổng hợp phép đo minh chứng hình thành GQDs 16 Ảnh TEM cho thấy hạt GQDs ph n t n đồng với kích thước hạt khoảng nm, phổ XPS, FTIR, XRD, cho thấy nhóm chức gắn GQDs, minh chứng tạo thành GQDs từ vật liệu đầu GO Phổ PL mẫu GQDs thể đ nh vào khoảng 440 nm đ nh phụ khoảng 520 nm cho thấy GQDs phát quang mạnh vùng ánh sáng nhìn thấy Phổ hấp thụ xuất đ nh 270 nm đặc trưng cho hình thành GQDs Kết tương tự kết tác giả Peng [77] số nhóm tác giả khác [78,79,92] Phổ EDS cho thấy sản phẩm lọc rửa tốt Điều đặc biệt mức Ec , Ev GQDs điều khiển cho phù hợp với mức lượng polimer dẫn, ước đầu ứng dụng GQDs làm lớp truyền lỗ trống PMT hữu nh m tăng hiệu suất lượng tử cho LKQĐ 4.2.4 Ứng dụng chấm lượng tử GQDs (0D) làm lớp truyền lỗ trống PMT hữu Thường kĩ thuật blend để chế tạo PMT hữu cơ, người ta trộn lẫn P3HT PCBM lại với nhau, độ chênh lượng hai lớp lớn, làm cho việc tách hạt tải lỗ trống không hiệu Việc đưa vào cấu trúc pin lượng nhỏ GQDs làm cầu nối hai chuỗi P3HT Hình 4.26 Vai trò bậc thang lượng GQDs tổ hợp blend P3HT:PCBM [41] PCBM làm giảm độ chênh mức lượng này, thúc đẩy trình tách hạt tải hai phía điện cực (Hình 4.26) Thật vậy, c c đường đặc trưng cho thấy, pin P3HT:PCBM sau thêm GQD vào Voc, Jsc chúng tăng đ ng kể (0,54V; 3mA/cm2 ) so với cấu trúc pin truyền thống (0,47V; 2mA/cm2 ), tức cải tiến hiệu suất lượng tử pin Hình 4.25 Đặc trưng J-V PMT có GQDs 17 CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG CỦA TỔ HỢP LAI GRAPHENE – DÂY NANO BẠC- ỨNG DỤNG TRONG LINH KIỆN QUANG ĐIỆN 5.1 QUY TRÌNH CHẾ TẠO MÀNG TỔ HỢP LAI GRAPHENE – DÂY NANO BẠC 5.1.1 Cơ chế ý nghĩa tổ hợp lai graphene – dây nano bạc Màng graphene chế tạo từ phương ph p hóa học có ưu điểm đơn giản, rẻ tiền, nhiên màng 2D tập hợp nhiều mảng graphene rời rạc dẫn điện khó ứng dụng làm màng dẫn điện suốt Trong đó, dây nano bạc với ưu điểm dẫn điện tốt lại dễ bị oxi hóa Trong chương này, trình bày cấu trúc tổ hợp lai màng graphene 2D dây Hình 5.1 Cơ chế bắc cầu cho nano bạc nh m mục đích dùng sợi nano bạc mảng graphene dây nano bạc làm cầu nối liên kết mảng graphene để làm tăng độ dẫn điện màng tổ hợp mà không làm ảnh hưởng nhiều đến độ truyền qua (Hình 5.1) Ngoài ra, tổ hợp graphene đóng vai trò lớp chắn, bảo vệ màng bạc ên giảm tượng oxi hóa, đồng thời giảm độ gồ ghề màng dây nano bạc [28,47,52] 5.1.2 Quy trình chế tạo màng tổ hợp lai graphene – dây nano bạc Màng tổ hợp lai chế tạo qua ước: Bước 1: chế tạo màng AgNWs (6 mg/ml) đế thủy tinh đế PET b ng phương ph p phun nhiệt phân Bước 2: phủ quay màng GO (5 mg/ml) lên đế PET Bước 3: khử hydrazin 30 phút khử nhiệt phút 150o C cho màng tổ hợp để hoàn nguyên GO rGO Ưu điểm phương ph p này: nhanh, giá thành rẻ áp dụng đế PET nhiệt độ thấp 18 5.2 KHẢO SÁT THÀNH PHẦN CẤU TRÚC VÀ HÌNH THÁI HỌC CỦA MÀNG TỔ HỢP Cấu trúc, hình thái học màng tổ hợp lai khảo sát thông qua ảnh SEM, ảnh AFM phổ XPS (Hình 5.4) Ảnh SEM cho thấy màng graphene (rGO) phủ kín sợi nano bạc ên dưới, che chắn, bảo vệ cho sợi nano bạc khỏi t c động môi trường ảnh AFM cho thấy sợi nano bạc cấu nối mảng graphene (rGO) Phổ XPS (Hình 5.5) bao gồm hai đ nh C1s N1s minh chứng có mặt graphene đ nh Ag 3d minh chứng cho tồn AgNWs tổ hợp Hình 5.4 Ảnh SEM AFM màng tổ hợp lai AgNWs/rGO Hình 5.5 Phổ XPS tổ hợp lai AgNWs/rGO 5.3 TÍNH CHẤT QUANG VÀ ĐIỆN CỦA MÀNG TỔ HỢP LAI GRAPHENE – DÂY NANO BẠC 5.3.1 Khảo sát tính chất điện uang màng tổ hợp lai th o đ màng graphene Tính chất điện quang màng tổ hợp lai khảo s t thông qua điện trở mặt độ truyền qua màng 550 nm với c ch đặt tên mẫu sau: Ag: màng g an đầu dùng làm tham chiếu.; G: ch gồm màng rGO (với bề dày màng tăng dần); H: tổ hợp lai mẫu Ag với màng rGO có độ dày tăng dần Hình 5.6 Hệ số phẩm chất Từ hình 5.6 cho thấy hệ số phẩm chất graphene (rGO) tổ hợp lai rGOAgNWs theo độ truyền qua 19 màng tổ hợp cao so với màng rGO màng dây nano bạc (mẫu bạc tham chiếu) Mẫu H2 với bề dày màng graphene (rGO) thích hợp, mạng lưới bạc ph t huy tốt vai trò cầu nối c c đảo graphene, làm tăng tính dẫn điện màng Hệ số phẩm chất tốt đạt 72 với độ truyền qua vào khoảng 80% kết khả quan ứng dụng tổ hợp vào màng dẫn điện suốt LKQĐ, đặc biệt đế dẻo Khi so sánh kết với số công bố tác giả Yang Liu [45] (Rs =32,5 /, độ truyền qua 81,5% hệ số phẩm chất đạt 59), Sheng-Tsung Hsiao [11] (Rs = 71 /, độ truyền qua 85% hệ số phẩm chất đạt 32) vào năm 2014 thực chế tạo màng tổ hợp lai với ý tưởng sử dụng dây nano bạc làm cầu nối Để giảm độ gồ ghề bề mặt màng tổ hợp tăng tính dẫn điện màng, theo số tác giả [16,22,115] nghiên cứu dây nano bạc, có nhiều c ch để giảm điện trở tiếp xúc dây nano bạc ví dụ phương ph p hàn b ng cách chiếu sáng tần số cao (plasmonic welding) 115], phương ph p ủ nhiệt 22], phương ph p ép học áp suất cao 16]… 5.3.2 Khảo sát nhiệt đ ủ ảnh hưởng lên tính dẫn điện màng tổ hợp lai rGO-AgNWs Khi nhiệt độ ủ tăng lên hệ số phẩm chất tăng lên (kết tốt 85 170o C), đến 180o C hệ số phẩm chất lại giảm xuống Điều giải thích tăng nhiệt độ lên khả liên kết AgNWs tốt hơn, dây nano bạc “hàn” (join) vào nhau, điện trở tiếp xúc giảm xuống Bảng 5.2 Điện trở, truyền qua (550 nm) hệ số phẩm chất màng tổ hợp lai rGO- AgNWs theo nhiệt độ Nhiệt R Ω/□ T % độ ủ 150°C 25 82 160°C 23 82 170°C 20 81 180°C 19 78 DC/ OP 72 78 85 75 o n ng nhiệt lên 170 C đế PET bắt đầu bị phá hủy nên độ truyền qua giảm hẳn kéo theo giảm hệ số phẩm chất Màng tổ hợp lai tốt đạt có điện trở 20 Ω/□; T = 81%, tương ứng với hệ số phẩm chất 85 Đồng quan điểm này, tác giả Young Soo Yun [22] cho r ng ủ đến nhiệt độ thích hợp sợi nano bạc nóng chảy hàn vào nhau, đồng thời sợi nano bạc “chìm” vào mạng graphene làm giảm điện trở 20 mặt tiếp xúc mà không ảnh hưởng đến độ truyền qua, làm tăng hệ số phẩm chất màng 5.3.3 Khảo sát ch u iến ạng tổ hợp lai rGO-AgNWs đế PET Quá trình khảo s t độ dẫn màng tổ hợp lai rGO/AgNWs theo chu kỳ biến dạng uốn đế PET thực qua 1000 lần iến dạng giá trị điện trở đo suốt qu trình khảo s t thông qua d y điện cực đính đầu đế PET b ng keo bạc Các kết thu được minh họa hình 5.11 Kết cho thấy sau 700 lần biến dạng, điện trở màng tổ hợp lai Hình 5.11 Khảo sát biến dạng uốn màng tổ hợp lai AgNWs /rGO không thay đổi, điện trở ch thay đổi nhỏ đế PET sau lần biến dạng 800 trở 5.3.4 Khảo sát đ dẫn điện tổ hợp lai rGO-AgNWs đế PET điều kiện môi trường Độ dẫn điện màng tổ hợp lai rGO-AgNWs môi trường không khí khảo sát thời gian 90 ngày nhiệt độ phòng Điện trở màng tổ hợp lai tăng nhẹ khoảng 10% thời gian 45 ngày (Bảng 5.3) tăng khoảng 40% sau 90 ngày, điện trở màng dây nano bạc tăng gấp lần Điều chứng tỏ màng rGO đảm nhiệm tốt vai trò bảo vệ màng dây nano bạc, giảm tình trạng oxi hóa Bảng 5.3 Sự thay đổi điện trở ( R/Ro ) tổ hợp lai dây nano bạc theo thời gian Vật liệu rGO/AgNWs AgNWs Ngày (R/Ro ) = (R/Ro ) = Ngày 10 0,07 Ngày 20 0,05 0,25 Ngày 45 0,1 0,46 Ngày 90 0,4 2,39 5.4 ỨNG DỤNG CẤU TRÚC SANDWICH rGO/AgNPs/rGO (2D VÀ 0D) LÀM LỚP TÁCH LỖ TRỐNG (HEL) TRONG PIN MẶT TRỜI HỮU CƠ PMT hữu truyền thống sở tổ hợp lend P3HT:PCBM nhà khoa học quan tâm năm gần đ y ưu điểm vượt trội 21 tính mềm dẻo, chế tạo nhiệt độ thấp …tuy nhiên hiệu suất PMT hữu chưa cao độ chênh công thoát lớp polimer PEDOT:PSS anode ITO lớn, việc thu thập hạt tải đến điện cực chưa thực hiệu Do đó, việc thêm lớp đệm thích hợp PEDOT:PSS anode thực cần thiết (Hình 5.12) Trong luận án này, sử dụng lớp rGO/AgNPs/rGO làm lớp đệm có chức tách lỗ trống lớp HEL có công thoát n m công thoát ITO PEDOT:PSS thúc đẩy khả tách lỗ trống từ lớp hoạt Hình 5.12 Cấu trúc pin sử dụng lớp cấu trúc sandwich rGO/AgNPs/rGO làm lớpHEL tính điện cực (Hình 5.15) Các thông số thu từ cấu trúc pin HEL pin tham chiếu (ch dùng lớp đệm CRG- chemical reduced graphene) trình bày bảng 5.5 Dòng đoản mạch PMT có lớp HEL lớn so với linh kiện chứa lớp CRG, mạch hở hai trường hợp không thay đổi, hiệu suất pin HEL lớn gấp đôi so với pin CRG Kết khả quan vai trò hạt nano bạc gắn kết với CRG làm thay đổi công tho t CRG từ -4,56 eV lên -4,9 eV Bảng 5.5 Các thông số PMT hữu sử dụng lớp tách lỗ trống Cấu J sc trúc Pin (mA/cm ) Voc (V) FF Hiệu suất CRG 6,22 0,55 30 1,03 HEL 7,27 0,55 51 2,00 Hình 5.15 Giản đồ lượng cấu trúc pin HEL PHẦN C: KẾT LUẬN Luận án “Nghiên cứu, chế tạo khảo sát lớp chức có cấu trúc nano nhằm tăng hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện” đạt kết sau: Phần tổng quan:  Tìm hiểu vật liệu cấu trúc nano 0D, 1D, 2D, tổ hợp lai chúng phương ph p chế tạo ứng dụng  Tìm hiểu vai trò lớp chức cấu trúc nano linh kiện quang điện 22 Phần thực nghiệm:  Chế tạo vật liệu cấu trúc 0D, 1D, 2D, tổ hợp lai: Vật liệu 0D: chấm lượng tử graphene (GQDs) chế tạo từ tiền chất GO có kích thước hạt đồng khoảng nm, phổ phát quang mạnh vùng ánh sáng nhìn thấy (đ nh 440 nm) Có thể kiểm so t kích thước hạt thông qua điều kiện chế tạo để điều ch nh độ rộng vùng cấm lượng chúng Đặc biệt loại bỏ hết tất tạp chất không mong muốn khỏi dung dịch hạt GQDs Phương ph p chế tạo đơn giản, dễ thực Sản phẩm hạt GQDs cô cạn dạng bột sau hòa tan tốt dung môi phân cực nước, diclorua benzen, acetone, etanol, DMF… Đ ng ý chấm lượng tử graphene thân thiện với môi trường, chế tạo nhiệt độ thấp (70o C) áp suất khí Nội dung góp phần phát triển định hướng nghiên cứu Bộ môn việc chế tạo vật liệu không độc thay cho chấm lượng tử truyền thống trước đ y Vật liệu 1D: dây nano bạc 1D chế tạo theo phương ph p Polyol có đường kính 50-60 nm, chiều dài 10 – 25 µm, t số chiều dài/đường kính cao (200 – 500), ứng dụng làm điện cực dẫn điện suốt đế thủy tinh đế dẻo, dây nano bạc có khả kết hợp với polymer dẫn để ứng dụng lĩnh vực sensor khí Vật liệu 2D: vật liệu graphene (rGO) có cấu trúc 2D chế tạo theo phương ph p Hummer cải tiến có bề dày ch gồm vài đơn lớp (khoảng nm) Vật liệu tổ hợp lai: màng tổ hợp lai rGO- gNWs chế tạo b ng phương pháp phủ quay trực tiếp graphene mạng lưới dây nano bạc, đ y phương ph p có ưu điểm như: quy trình chế tạo đơn giản, thực nhiệt độ o 180 C chế tạo màng tổ hợp lai đế PET phù hợp với mục đích ứng dụng linh kiện cần độ mềm dẻo Màng tổ hợp lai bền sau 1000 biến dạng uốn chịu t c động môi trường (chứa oxy) cao so với màng dây nano bạc gấp lần môi trường khí  Ứng dụng vật liệu cấu trúc nano vào điện cực dẫn điện suốt: Vật liệu d y nano ạc 1D ứng dụng làm màng dẫn điện suốt đế PET có hệ số phẩm chất cao (217) tương đương với hệ số phẩm chất ITO (150- 23 600)) đặc biệt màng có khả “dẻo hóa” chịu biến dạng tốt (trên 1000 lần biến dạng), thích hợp cho linh kiện quang điện dạng dẻo Màng tổ hợp rGO/AgNWs có hệ số phẩm chất đạt 85, cao so với màng graphene đến 2260 lần (hệ số phẩm chất 0,0376), cao gấp đôi so với màng dây nano bạc (hệ số phẩm chất 43) (xét độ truyền qua cao 80%) Màng tổ hợp lai bền sau 1000 biến dạng uốn  Ứng dụng vật liệu cấu trúc nano vào linh kiện quang điện: Chấm lượng tử graphene (vật liệu cấu trúc nano 0D) có công thoát phù hợp với vật liệu polimer dẫn làm tăng mạch hở (từ 0,47 V lên 0,54 V) dòng đoản mạch (từ mA/cm2 lên mA/cm2 ) cho pin mặt trời chuyển tiếp dị thể làm tăng hiệu suất so với cấu trúc pin truyền thống Màng dây nano bạc (1D) sử dụng làm điện cực cathode suốt pin mặt trời chuyển tiếp dị thể a: SiH/c:Si với hiệu suất pin tốt so với dùng điện cực lưới nhôm Sự kết hợp nano bạc 0D 1D g y hiệu ứng plasmonic làm tăng hiệu suất ph t quang LED InGaN/GaN lên 60%, đồng thời giảm độ suy thoái LED xuống 15% Màng tổ hợp lai (2D) rGO-AgNWs với công thoát điều ch nh thấp hay cao ITO thông qua việc khử hydrazine kết hợp với nano kim loại Điều thể ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn cao tiến hành khảo sát có liên quan ứng dụng màng tổ hợp lai làm màng dẫn điện suốt lớp đệm nh m cải tiến hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện, cụ thể ứng dụng chúng luận án làm lớp tách lỗ trống pin mặt trời chuyển tiếp dị thể cấu trúc ITO/HEL/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/Al (pin HEL) Khi so sánh với pin tham chiếu không sử dụng lớp tách hạt tải, pin HEL đạt số kết tăng cường độ dòng đoản mạch (từ 6,92 mA/cm2 đến 7,27 mA/cm2 , tăng hệ số lấp đầy tăng hiệu suất lượng tử pin (từ 1,94% lên 2%) Các kết nêu luận án công bố tạp chí uy tín nước [CT1-CT10] 24 ... trống…nh m tăng hiệu suất cho linh kiện quang điện dạng dẻo Chủ đề thể với tên Luận n: Nghiên cứu, chế tạo khảo sát lớp chức có cấu trúc nano nhằm tăng hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện Bố cục... Luận án Nghiên cứu, chế tạo khảo sát lớp chức có cấu trúc nano nhằm tăng hiệu suất lượng tử linh kiện quang điện đạt kết sau: Phần tổng quan:  Tìm hiểu vật liệu cấu trúc nano 0D, 1D, 2D, tổ hợp... liệu nano – Lớp chức cấu trúc nano: giới thiệu tổng quan vật liệu nano, vai trò ứng dụng lớp chức cấu trúc nano linh kiện quang điện Chương Các vật liệu nano cấu trúc 0D, 1D, 2D: giới thiệu tính