Nghiên cứu tổng hợp compozit PANi mno2 bằng phương pháp quét thế tuần hoàn (2018)

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA HÓA HỌC NGUYỄN THỊ THU HIỀN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP COMPOZIT PANi - MnO2 BẰNG PHƢƠNG PHÁP QT THẾ TUẦN HỒN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa lý Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS MAI THỊ THANH THÙY HÀ NỘI - 2018 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI KHOA HÓA HỌC NGUYỄN THỊ THU HIỀN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP COMPOZIT PANi - MnO2 BẰNG PHƢƠNG PHÁP QT THẾ TUẦN HỒN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hóa lý Ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS Mai Thị Thanh Thùy HÀ NỘI - 2018 LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời chân thành cảm ơn tới TS Mai Thị Thanh Thùy – Viện Hóa học – Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam định hƣớng hƣớng dẫn em tận tình suốt q trình làm đề tài khóa luận tốt nghiệp Em xin cảm ơn PGS.TS Phan Thị Bình anh chị Phòng Điện hóa ứng dụng - Viện hóa học – Viện hàn lâm KH&CN Việt Nam giúp đỡ em học tập, nghiên cứu hoàn thành đề tài khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội 2, Ban chủ nhiệm khoa Hóa học thầy cô khoa tạo điều kiện cho em trình học tập trƣờng Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, bạn bè ln bên động viên, khuyến khích em học tập đến đích cuối Sinh viên Nguyễn Thị Thu Hiền i LỜI CAM ĐOAN Đề tài em trực tiếp nghiên cứu dƣới hƣớng dẫn TS Mai Thị Thanh Thùy Em xin cam đoan kết em đạt đƣợc thời gian làm khóa luận Nếu có điều khơng trung thực, em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Sinh viên Nguyễn Thị Thu Hiền ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÍ HIỆU Ký hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt Điện cực đối CE Counter Electrode CV Cyclic Voltammetry EDX Energy Dispersive Quét tuần hoàn Phổ tán xạ lƣợng tia X X-ray Spectroscopy IR Infrared Spectroscopy PANi Polyaniline Phổ hồng ngoại Polyanilin RE Reference Electrode WE Working Electrode iii Điện cực so sánh Điện cực làm việc MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu khóa luận Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu MnO2 1.1.1 Tính chất vật lý cấu trúc tinh thể 1.1.2 Tính chất hóa học MnO2 1.1.3 Các phƣơng pháp tổng hợp MnO2 1.1.4 Ứng dụng MnO2 1.2 Polyanilin (PANi) 10 1.2.1 Giới thiệu chung polyme dẫn 10 1.2.2 Cấu trúc polyanilin 10 1.2.3 Tính chất polyanilin 11 1.2.3.1 Tính dẫn điện 11 1.2.3.2 Tính điện sắc 12 1.2.3.3 Khả tích trữ lƣợng 12 1.2.4 Tổng hợp polyanilin 13 1.2.4.1 Phƣơng pháp hóa học 13 1.2.4.2 Phƣơng pháp điện hóa 15 1.2.5 Ứng dụng polyanilin 16 1.3 Vật liệu Compozit 16 1.3.1 Khái niệm 16 1.3.2 Phân loại compozit 17 1.3.2.1 Theo chất vật liệu cốt 17 1.3.2.2 Theo đặc điểm hình học cốt đặc điểm cấu trúc 17 1.3.3 Vật liệu compozit PANi – MnO2 18 iv CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Phƣơng pháp quét tuần hoàn (CV) 20 2.2 Phƣơng pháp đo phổ hồng ngoại (IR) 21 2.3 Phƣơng pháp EDX 21 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM 22 3.1 Hóa chất 22 3.2 Dụng cụ thiết bị 22 3.2.1 Hệ điện hóa dạng điện cực 22 3.2.2 Thiết bị đo điện hóa 22 3.2.3 Thiết bị nghiên cứu cấu trúc 23 3.2.4 Các dụng cụ thiết bị khác 23 3.3 Thực nghiệm 23 3.3.1 Pha chế dung dịch 23 3.3.2 Chuẩn bị xử lý điện cực thép không gỉ 24 3.3.3 Tổng hợp vật liệu 24 3.3.4 Khảo sát tính chất điện hóa 25 3.3.5 Nghiên cứu cấu trúc hình thái học 25 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 4.1 Nghiên cứu tổng hợp compozit PANi – MnO2 phƣơng pháp quét tuần hoàn CV 26 4.2 Khảo sát tính chất điện hóa phƣơng pháp qt tuần hồn CV .27 4.2.1 Ảnh hƣởng số chu kỳ tổng hợp 27 4.2.2 Ảnh hƣởng tốc độ tổng hợp 30 4.2.3 Ảnh hƣởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp 33 4.2.4 So sánh phổ CV compozit PANi – MnO2, PANi, MnO2 36 4.3 Nghiên cứu cấu trúc hình thái học 39 4.3.2 Phân tích phổ tán xạ lƣợng EDX .40 KẾT LUẬN 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Cấu trúc tinh thể MnO2 Bảng 1.2 Độ dẫn PANi số môi trƣờng axit 11 Bảng 4.1 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ compozit PANi-MnO2 đƣợc tổng hợp chu kỳ khác 28 Bảng 4.2 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ 10 compozit PANi-MnO2 đƣợc tổng hợp chu kỳ khác 30 Bảng 4.3 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ compozit PANi-MnO2 tổng hợp tốc độ khác 32 Bảng 4.4 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ 10 compozit PANi-MnO2 tổng hợp tốc độ khác 33 Bảng 4.5 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ compozit PANi-MnO2 tổng hợp nồng độ MnSO4 khác 35 Bảng 4.6 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ 10 compozit PANi-MnO2 tổng hợp nồng độ MnSO4 khác 36 Bảng 4.7 Các tín hiệu dao động phổ hồng ngoại vật liệu compozit PANi- MnO2 tổng hợp phƣơng pháp CV 40 Bảng 4.8 Phần trăm khối lƣợng nguyên tố mẫu 41 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể α-MnO2 Hình 1.2 Cấu trúc tinh thể β-MnO2 Hình 1.3 Cấu trúc tinh thể γ-MnO2 Hình 1.4 Sơ đồ tổng hợp điện hóa PANi 15 Hình 1.5 Sơ đồ minh họa cấu tạo vật liệu compozit 17 Hình 2.1 Quan hệ dòng – điện quét tuần hoàn 20 Hình 3.1 Thiết bị đo tổng trở & điện hố IM6 22 Hình 4.1 Phổ CV trình tổng hợp compozit PANi - MnO2 dung dịch H2SO4 0,5 M + anilin 0,2 M+ MnSO4 0,5 M 26 Hình 4.2 Ảnh hƣởng số chu kỳ tổng hợp đến chu kỳ thứ phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi-MnO2 đƣợc tổng hợp với số chu kỳ khác - 20 chu kỳ 27 Hình 4.3 Ảnh hƣởng số chu kỳ tổng hợp đến chu kỳ thứ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5 M compozit PANi-MnO2 đƣợc tổng hợp với số chu kỳ khác - 20 chu kỳ 29 Hình 4.4 Ảnh hƣởng tốc độ quét trình tổng hợp đến chu kỳ thứ phổ CV dung dịch H2SO4 0,5 M compozit PANiMnO2 đƣợc tổng hợp với 15 chu kỳ tốc độ khác 31 Hình 4.5 Ảnh hƣởng tốc độ quét trình tổng hợp đến chu kỳ thứ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANiMnO2 đƣợc tổng hợp với 15 chu kỳ tốc độ khác 32 vii Hình 4.6 Ảnh hƣởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp đến chu kỳ thứ phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANiMnO2 đƣợc tổng hợp với nồng độ MnSO4 khác 34 Hình 4.7 Ảnh hƣởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp đến chu kỳ thứ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi MnO2 đƣợc tổng hợp với nồng độ MnSO4 khác 35 Hình 4.8 Chu kỳ phổ CV dung dịch H2SO4 0,5 M compozit PANi-MnO2 PANi, MnO2 đƣợc tổng hợp phƣơng pháp CV điều kiện 37 Hình 4.9 Chu kỳ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi-MnO2 PANi, MnO2 đƣợc tổng hợp phƣơng pháp CV điều kiện 38 Hình 4.10 Phổ hồng ngoại vật liệu PANi- MnO2 tổng hợp phƣơng pháp CV (15 chu kỳ, tốc độ quét 30 mV/s) 39 Hình 4.11 Phổ tán xạ lƣợng tia X compozit PANi-MnO2 đƣợc tổng hợp phƣơng pháp CV (15 chu kỳ, tốc độ quét 30 mV/s) 40 viii Bảng 4.3 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ compozit PANi-MnO2 tổng hợp tốc độ khác Pic oxi hóa Pic khử Tốc độ tổng hợp Pic oxi hóa Ea (V) (mV/s) Pic oxi hóa E’a (V) ia (mA/cm2) i ’a Ec (V) (mA/cm2) 1,222 25,6 10 1,102 27,2 30 1,102 26,9 - 50 1,103 21,7 70 1,102 14,1 ic (mA/cm2) 0,049 -18,8 - 0,117 -14,7 - - 0,202 -17,4 - - 0,27 -17,4 i (mA/cm2 ) 20 15 10 -5 10 mV/s 30 mV/s 50 mV/s 70 mV/s -10 -15 -20 -0,5 0,5 E𝐶𝑎 𝑜 1,5 𝑒𝑛 (V) Hình 4.5 Ảnh hưởng tốc độ quét trình tổng hợp đến chu kỳ thứ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi-MnO2 tổng hợp với 15 chu kỳ tốc độ khác Hình 4.5 cho thấy compozit đƣợc tổng hợp với tốc độ quét khác chu kỳ 10 xuất pic oxi hóa điện khoảng 1,103 ÷ 1,153 V, 1,256 ÷ 1,307 V , pic khử xuất không rõ Compozit 32 đƣợc tổng hợp 30 mV/s đạt chiều cao pic oxi hóa lớn điện 1,119 V chiều cao pic 12,6 mA/cm2 Từ kết bảng 4.3 4.4 thấy tăng số tốc độ quét từ pic oxy hóa compozit tổng hợp 30 ÷ 70 mV/s chuyển thành pic oxi hóa, chiều cao pic giảm dần, pic khử có chiều cao giảm dần khơng xuất rõ Compozit đƣợc tổng hợp 30 mV/s có chiều cao pic oxy hóa chu kỳ 10 lớn tức hoạt tính điện hóa tốt Vì tốc độ quét tối ƣu để tổng hợp 30 mV/s Bảng 4.4 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ 10 compozit PANi-MnO2 tổng hợp tốc độ khác Pic oxi hóa Tốc độ Pic oxi hóa tổng hợp Pic oxi hóa ia E’a i’ a (mA/cm2) (V) (mA/cm2) Ea (V) ( mV/s) Pic khử Ec (V) ic (mA/cm2) 10 1,103 10,7 1,256 9,66 - - 30 1,119 12,6 1,273 11,6 - - 50 1,153 11,0 1,256 1,12 - - 70 1,137 6,93 1,307 7,1 - - 4.2.3 Ảnh hưởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp Các compozit PANi – MnO2 đƣợc tổng hợp phƣơng pháp CV, khoảng điện -0,2 ÷ 1,4V, 15 chu kỳ , tốc độ quét 30 mV/s với nồng độ MnSO4 khác 0,3 M, 0,5 M, 0,7 M, M Sau compozit đƣợc khảo sát CV dung dịch H2SO4 0,5 M với tốc độ quét 20 mV/s để nghiên cứu ảnh hƣởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp đến tính chất điện hóa compozit Các kết đƣợc thể hình 4.6, 4.7 bảng 4.5, 4.6 33 i (mA/cm2 ) 40 30 20 10 -10 MnSO4 0,3M MnSO4 0,5M MnSO4 0,7M MnSO4 1,0M -20 -30 -0,5 0,5 1,5 E𝐶𝑎 𝑜 𝑒𝑛 (V) Hình 4.6 Ảnh hưởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp đến chu kỳ thứ phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi-MnO2 tổng hợp với nồng độ MnSO4 khác Từ hình 4.6 cho thấy chu kỳ phổ CV compozit tổng hợp với nồng độ MnSO4 0,3 M thấy xuất pic oxi hóa điện 1,102 V 1,222 V, pic khử xuất không rõ Các compozit tổng hợp nồng độ MnSO4 0,5 – 1,0 M thấy xuất pic oxi hóa điện khoảng 1,086 ÷ 1,222 V, pic khử điện khoảng 0,134 V Chiều cao pic oxy hóa khử đƣợc thể bảng 4.5 Từ kết hình 4.6 bảng 4.5 thấy compozit đƣợc tổng hợp với nồng độ MnSO4 0,5 M đạt chiều cao pic oxy hóa lớn điện 1,12 V chiều cao pic 28,1 mA/cm2 34 Bảng 4.5 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ compozit PANi-MnO2 tổng hợp nồng độ MnSO4 khác Pic oxi hóa Nồng độ MnSO4 Pic oxi hóa Pic oxi hóa ia E’a i ’a (mA/cm2) (V) (mA/cm2) Ea (V) (M) Pic khử Ec (V) ic (mA/cm2) 0,3 1,086 13,8 1,222 16,0 - - 0,5 1,12 28,1 - - 0,134 -14,5 0,7 1,086 24,9 - - 0,134 -16,8 1,0 - - 1,222 12,3 - - i (mA/cm2 ) 20 15 10 -5 -10 MnSO4 0,3M MnSO4 0,5M MnSO4 0,7M MnSO4 1M -15 -20 -25 -0,5 0,5 E𝐶𝑎 𝑜 𝑒𝑛 1,5 (V) Hình 4.7 Ảnh hưởng nồng độ MnSO4 trình tổng hợp đến chu kỳ thứ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi -MnO2 tổng hợp với nồng độ MnSO4 khác Hình 4.7 cho thấy compozit đƣợc tổng hợp với nồng độ MnSO4 khác chu kỳ 10 xuất pic oxi hóa điện 35 khoảng 1,119 ÷ 1,171 V, 1,29 ÷ 1,392 V, pic khử xuất không rõ Compozit đƣợc tổng hợp nồng độ MnSO4 0,5 M đạt chiều cao pic oxi hóa lớn điện 1,119 V chiều cao pic 12,6 mA/cm2 Từ kết bảng 4.5 4.6 thấy compozit đƣợc tổng hợp nồng độ MnSO4 0,5 M có chiều cao pic oxy hóa chu kỳ 10 lớn tức hoạt tính điện hóa tốt Bảng 4.6 Chiều cao pic oxi hóa- khử chu kỳ 10 compozit PANi-MnO2 tổng hợp nồng độ MnSO4 khác Pic oxi hóa Nồng độ MnSO4 Pic oxi hóa Ea (V) (M) Pic khử Pic oxi hóa ia E’a i ’a (mA/cm2) (V) (mA/cm2) Ec (V) ic (mA/cm2) 0,3 1,137 9,46 1,392 13,1 - - 0,5 1,119 12,6 1,29 11,8 - - 0,7 1,119 6,78 1,307 7,10 - - 1,0 1,171 7,91 1,358 9,12 - - Nhận xét: Sau nghiên cứu ảnh hƣởng số chu kỳ tổng hợp, tốc độ tổng hợp nồng độ MnSO4 tìm chế độ tổng hợp tối ƣu phƣơng pháp CV là: 15 chu kỳ, tốc độ 30 mV/s, nồng độ MnSO4 0,5 M 4.2.4 So sánh phổ CV compozit PANi – MnO2, PANi, MnO2 Sau khảo sát điều kiện tổng hợp để tìm điều kiện tối ƣu, tiến hành tổng hợp compozit PANi – MnO2 PANi, MnO2 phƣơng pháp CV với 15 chu kỳ, tốc độ 30 mV/s Sau compozit PANi – MnO2 PANi, MnO2 đƣợc khảo sát tính chất điện hóa dung dịch H2SO4 0,5 M 36 i (mA/cm2 ) 50 40 30 20 10 -10 PANi-MnO2 -20 MnO2 PANi -30 -0,5 0,0 0,5 1,0 E𝐶𝑎 𝑜 𝑒𝑛 1,5 (V) Hình 4.8 Chu kỳ phổ CV dung dịch H2SO4 0,5 M compozit PANi-MnO2 PANi, MnO2 tổng hợp phương pháp CV điều kiện Hình 4.8 phổ CV chu kỳ compozit PANi - MnO2, PANi, MnO2 Quan sát thấy compozit xuất pic oxi hóa điện khoảng 1,102 ÷ 1,171 V, pic khử PANi PANi-MnO2 điện khoảng 0,134 ÷ 0,168 V, nhiên khơng có pic khử MnO xuất Compozit PANi - MnO2 có chiều cao pic oxi hóa lớn điện 1,102V chiều cao pic 36,6 mA/cm2 37 i (mA/cm2 ) 20 15 10 -5 -10 PANi-MnO2 -15 MnO2 -20 PANi -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 E𝐶𝑎 𝑜 𝑒𝑛 (V) Hình 4.9 Chu kỳ 10 phổ CV dung dịch H2SO4 0,5M compozit PANi-MnO2 PANi, MnO2 tổng hợp phương pháp CV điều kiện Hình 4.9 phổ CV chu kỳ 10 compozit PANi- MnO2, PANi, MnO2 Quan sát thấy compozit PANi- MnO2 xuất pic oxi hóa điện 1,119 V 1,29 V, compozit PANi MnO2 có pic oxi hóa điện khoảng 1,154 V, pic khử mẫu xuất không rõ Compozit PANi- MnO2 đạt chiều cao pic oxi hóa lớn điện 1,119 V chiều cao pic 12,6 mA/cm2 Từ kết quan sát hình 4.8 4.9 phổ CV chu kỳ chu kỳ 10 compozit PANi-MnO2, PANi MnO2 tổng hợp tốc độ 30 mV/s, 15 chu kỳ ta thấy compozit PANi- MnO2 có chiều cao pic oxy hóa khử lớn hay tức hoạt tính điện hóa tốt Chứng tỏ có mặt MnO2 làm tăng hoạt tính điện hóa PANi 38 4.3 Nghiên cứu cấu trúc hình thái học 4.3.1 Phân tích phổ hồng ngoại IR Trên hình 4.10 phổ hồng ngoại vật liệu điện cực compozit PANi-MnO2 tổng hợp phƣơng pháp CV Các số sóng đặc trƣng cho dao động liên kết đƣợc đƣa bảng 4.7 100 98 96 1610.92 94 1556.56 92 508.98cm-1 %T 3423.53cm-1 90 590.56cm-1 1472.98cm-1 88 800.03cm-1 1236.27cm-1 1299.68cm-1 86 84 877.12 82 1123.48cm-1 80 79 4000 3500 3000 2500 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 400 cm-1 Hình 4.10 Phổ hồng ngoại vật liệu PANi - MnO2 tổng hợp phương pháp CV (15 chu kỳ, tốc độ quét 30 mV/s) Kết cho thấy, phổ hồng ngoại vật liệu compozit PANi - MnO2 tổng hợp phƣơng pháp CV có pic đặc trƣng cho dao động liên kết vòng benzen quinoid thuộc cấu trúc PANi Ngồi xuất píc đặc trƣng cho dao động liên kết số nhóm khác nhƣ N-H, C-H, C-N thơm, C-N+, C-H thơm phân tử PANi Kết thu đƣợc chứng tỏ thành phần vật liệu điện cực compozit chế tạo đƣợc có chứa PANi Compozit đƣợc hình thành chứng minh PANi tồn dạng muối xuất pic hấp phụ SO42- 39 Bảng 4.7 Các tín hiệu dao động phổ hồng ngoại vật liệu compozit PANi- MnO2 tổng hợp phương pháp CV Số sóng (cm-1) Liên kết 3423 N-H 2930 C-H 1610 C=C Vòng benzen 1556, 1472 C=N Vòng quinoid 1236, 1299 C-N thơm 1123 C-N+ 800,877 C-H thơm 590 Hấp phụ SO42- 4.3.2 Phân tích phổ tán xạ lượng EDX 001 2800 S 2400 Counts 2000 C 1600 1200 800 O NKsum N Mn S 0.00 0.80 Mn MnKesc 400 1.60 2.40 3.20 4.00 4.80 5.60 6.40 keV Hình 4.11 Phổ tán xạ lượng tia X compozit PANi-MnO2 tổng hợp phương pháp CV (15 chu kỳ, tốc độ quét 30 mV/s) 40 7.20 Bảng 4.8 Phần trăm khối lượng nguyên tố mẫu Nguyên tố C O S Mn N % khối 50,52 26,37 15,09 8,02 lƣợng Kết phân tích phổ tán xạ lƣợng tia X hình 4.11 bảng 4.8 cho thấy tồn nguyên tố C, S, Mn O với tỉ lệ khối lƣợng tƣơng ứng lần lƣợt 50,52 %, 15,09 %, 8,02 %, 26,37 % Sự có mặt Mn chứng tỏ tổng hợp thành cơng MnO2 Ngồi ra, xuất C ngun tố thành phần PANi Và có mặt S gốc SO 42chứng minh PANi tổng hợp đƣợc có dạng muối Nhận xét: Qua phân tích phổ hồng ngoại IR phổ tán xạ lƣợng EDX chứng minh tổng hợp thành công compozit PANi – MnO2 41 KẾT LUẬN Đã tổng hợp thành công vật liệu compozit PANi - MnO2 phƣơng pháp quét tuần hồn CV điện cực thép khơng gỉ, điều kiện tổng hợp tối ƣu là: khoảng điện - 0,2 V đến 1,4 V, 15 chu kỳ, tốc độ quét 30mV/s dung dịch H2SO4 0,5 M + anilin 0,2 M + MnSO4 0,5 M Compozit PANi – MnO2 có hoạt tính điện hóa tốt so với PANi MnO2 điều kiện tổng hợp Kết chụp IR chứng minh tổng hợp thành công PANi điện cực compozit PANi – MnO2 Kết chụp EDX cho thấy có mặt MnO2 vật liệu điện cực compozit 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Trần Vĩnh Diệu, Lê Thị Phái (1996), Vật liệu compozit, Trung tâm KHTN CNQG, Trung tâm thông tin tƣ liệu, Hà Nội, 1998 Bạch Trọng Phúc Luận án phó tiến sĩ khoa học kĩ thuật, Hà Nội, tr 5-7 Hoàng Nhâm (2000), Hóa học vơ - tập 3, Nhà xuất giáo dục Nguyễn Thị Quỳnh Nhung (2002), Nghiên cứu chế tạo polymer dẫn PANi phương pháp điện hóa khả chống ăn mòn, Luận văn tốt nghiệp đại học, Trƣờng đại học sƣ phạm Hà Nội Trịnh Xuân Sén (2009), Điện hóa học, Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội Trần Quang Thiện (2011), Tổng hợp nghiên cứu tính chất điện hóa vật liệu lai ghép oxit vơ với polime dẫn TiO 2- PANi, Luận văn thạc sĩ khoa học hóa học, Đại học Quốc gia Hà Nội Mai Thị Thanh Thùy (2005), Tổng hợp polyanilin dạng bột phương pháp xung dòng ứng dụng nguồn điện hóa học, Luận văn thạc sĩ khoa học hóa học, Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Đình Triệu (2012), Các phương pháp vật lý đại ứng dụng hóa học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Lê Văn Vũ (2004), Giáo trình cấu trúc phân tích cấu trúc vật liệu, Trƣờng Đại học KHTN, Đại học Quốc gia Hà Nội Tài liệu Tiếng Anh Borole D D., Kapadi U R., Kumbhar P P., Hundiwale D G (2002), “Influence of inorganic and organic supporting electrolytes on the electronchemical synthesis of polyaniline, poly (o-toluidine) and their copolymer thin films”, Materials Letters 56, pp 685-691 43 10 Devaraj S and Munichandraiah N (2007), “Electrochemical supercapacitor studies of nanostructured α-MnO2 synthesized by microemulsion method and the effect of annealing”, Journal of the electrochemical society, 154, pp.80-88 11 Diego F Aceve, Horacio J Salavagiome, Narias C Niras and Cesar A Barberr (2005), “Synthesis, properties and Applicantions of Functionlized polyanilines”, J Braz Chem, Soc Vol.16, No2, pp 259269 12 Gospodinova N., Terlemezyan L (1998), “Conducting polymers prepared by oxidative polymerization: polyaniline”, ptog.polym Sci.,23 pp 1443-1484 13 Gurunathan K., Vadivel Murugan A., Marimuthu R., Mulik U P (1999), “Electrechemically synthesized conducting polymeric materials for applications towards technology in electronics, optoelectronics and energy storage devices” – Matericals Chemistry and Physic, 6, pp 173191 14 Haoran Yuan, Lifang Deng, Yujie Qi, Noriyuki Kobayashi, Masanobu Hasatani (2015), “Morphology-dependent Performance of Nanostructured MnO2 as an Oxygen Reduction Catalyst in Microbial Fuel Cell”, Int J Electrochem Sci., 10, pp 3693 – 3706 15 Heinze J (1991), “Electrochemistry of conduting polymes” , Synthetic Metals, 43, pp 2805-2823 16 Ke - Qiang Ding (2009), “Cyclic Voltammetrically Prepared MnO2Polyaniline Composite and Its electrocatalysis for Oxygen Reduction Reaction (ORR)”, Journal of the Chinese Chemical Society, 56, pp 891-897 17 Linden D (1994), Handbook of Batteries, Mc Graw-Hill, New York 44 18 Trần Thị Hà Linh (1997), Preparation of polyanilin thin films and study of their properties, Luận văn thạc sĩ khoa học khoa học vật liệu, Trung tâm quốc tế đào tạo khoa học vật liệu 19 Mao- Wen Xu and Shu-Juan Bao (2011), Nanostructured MnO2 for Electrochemical Capacitor, Energy Storage in the Emerging Era of Smart Grids, pp 253-255 20 Ming Sun, Bang Lan, Lin Yun, Fei Ye, Wei Song, Jun He, Guiqiang Diao, Yuying Zheng (2012), “Manganese oxides with different crystalline structures: Facile hydrothermal synthesis and catalytic activities”, Materials Letters, 86, pp.18-20 21 Nguyễn Hồng Minh (2003), Synthesis and Characteristic studies Polyaniline By Chemical Oxidative Polymeriation Master of Material Science , Ha Noi University of Technology 22 Pharhad Hussain A M., Kumar A.(2003), “Electrochemical synthesis and characterization of chloride doped polyaniline”, Bull Mater Sci , 6(3), pp.329-334 23 Sepideh Amajad Iranagh, Ladan Eskandarian, Rahim Mohammadi (2013), “Synthesis of MnO2-polyaniline nanofiber composites to produce high conductive polymer”, Synthetic Metals 172, pp.49-53 24 Simon Mothoa (2010), Synthesis and Characterization of nanostructured MnO2 electrodesn for Supercapacitors Applications, A thesis submitted in fulfilment of the requirements for the degree of MSc in Chemistry in the Department of Chemistry, University of the Western Cape 25 Stejskal J., Gilbert R G (2002), “Polyaniline: Preparation of a conducting polymer”, Pure Appl Chem., 74(5), 857-867 45 26 Yagi H., Ichikawa T., Hirano A., N.Imanishi, Ogawa S., and Takeda Y (2002), “Electrode characteristics of manganese oxides prepared by reduction method”, Solid State Ionics, 154-155, pp.273-278 27 Yange Zhang, Liyong Chen, Zhi Zheng, Fengling Yang (2009), “A redox-hydrothermal route to β-MnO2 hollow octahedrons”, Solid State Sciences, 11(7), pp.1265-1269 28 Yanyan Yang, Lifen Xiao, Yanqiang Zhao and Fengyun Wang (2008), “Hydrothermal Synthesis and Electrochemical Characterization of αMnO2 Nanorods as Cathode Material for Lithium Batteries”, Int J Electrochem Sci., 3, pp.67 – 74 29 Yong Cai Zhang, Tao Qiao, Xiao Ya Hu, and Wei Dong Zhou (2005), “Simple hydrothermal preparation of γ-MnOOH nanowires and their low-temperature thermal conversion to β-MnO2 nanowires”, Journal of Crystal Growth, 280, pp.652-657 30 Yuvraj Singht Negi and Adhyapark P.V (2002), “ Development in polyaniline conducting polymers”, J Macromol.SCI - Polymer Reviews, 42, pp 35-53 31 Zheng Liu, Weiliang Chen, Xin Fan, Jianyang and Yu Zhao (2016), “Preparation of 3D MnO2/Polyanilin/Graphene Hybrid Material via Interfacial Polymerization as High-Performance Supercapaitor Electrode”, Chin J Chem, XX, pp.1-8 Tài liệu internet 32 http://luanvan.net.vn/luan-van/de-tai-tong-hop-vat-lieu-mno2-co-cautruc-nanomet-ung-dung-de-hap-phu-kim-loai-pb-trong-dung-dichnuoc-74217/ 46 ... luận - Tổng hợp vật liệu compozit PANi - MnO2 phƣơng pháp quét tuần hoàn - Khảo sát tính chất điện hóa điện cực compozit PANi - MnO2 - Nghiên cứu cấu trúc hình thái học compozit PANi - MnO2 Nội... phƣơng pháp khác nhƣ phƣơng pháp hóa học [23] hay phƣơng pháp điện hóa [16] Chính thế, mà em chọn đề tài: Nghiên cứu tổng hợp compozit PANi- MnO2 phương pháp qt tuần hồn” Mục tiêu nghiên cứu khóa... dung nghiên cứu - Tổng hợp compozit PANi- MnO2 từ dung dịch hỗn hợp H2SO4 0,5 M+ Anilin 0,2 M + MnSO4 0,5 M phƣơng pháp quét tuần hoàn: thay đổi số chu kỳ tổng hợp, tốc độ quét nồng độ MnSO4 - Nghiên