1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận án tiến sĩ nghiên cứu chế tạo, tính chất của các hệ nano oxit phức hợp srfe12o19 cofe2o4, srfe12o19 la1 xcaxmno

147 53 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 147
Dung lượng 2,92 MB

Nội dung

TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Đặng Thị Minh Huệ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT CỦA CÁC HỆ NANO OXIT PHỨC HỢP SrFe12O19/CoFe2O4, SrFe12O19/La1-xCaxMnO3, CoFe2O4/BaTiO3 VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Hà Nội – 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Đặng Thị Minh Huệ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT CỦA CÁC HỆ NANO OXIT PHỨC HỢP SrFe12O19/CoFe2O4, SrFe12O19/La1xCaxMnO3, CoFe2O4/BaTiO3 VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG Chuyên ngành: Kỹ thuật Hóa học Mã số: 62520301 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS HUỲNH ĐĂNG CHÍNH Hà Nội – 2014 LỜI CẢM ƠN Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin dành lời cảm ơn chân thành gửi tới Thầy, PGS.TS Huỳnh Đăng Chính, người giao đề tài, trực tiếp hướng dẫn tơi hồn thành cơng trình nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ to lớn mặt kinh phí từ nguồn kinh phí đào tạo nghiên cứu sinh Bộ Giáo dục Đào tạo, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Đề tài nghiên cứu khoa học mã số 104.02.74.09 Quỹ phát triển khoa học công nghệ Quốc Gia (NAFOSTED) tài trợ Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy Cô, anh, chị, bạn đồng nghiệp tơi Bộ mơn Hóa Vơ cơ-Đại cương, Viện Kỹ thuật Hóa học Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS Phan Mạnh Hưởng (Khoa Vật lý, Đại học Nam Florida (USF), Mỹ), PGS.TS Lê Văn Hồng (Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam) quan tâm, giúp đỡ góp ý, bàn luận khoa học q giá, giúp tơi hồn thiện luận án Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình trình thực phép đo GS Hariharan Srikanth, NCS Paula Lampen phịng thí nghiệm FML (Khoa Vật lý, Đại học Nam Florida, Mỹ), PGS.TS Phạm Đức Thắng (Khoa Vật lý, Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội), PGS.TS Lê Anh Tuấn (Phòng nghiên cứu khoa học công nghệ nano, Viện tiên tiến khoa học công nghệ AIST, Đại học Bách Khoa Hà Nội), TS Nguyễn Đức Dũng (Phịng thí nghiệm Hiển vi điện tử vi phân tích, Viện tiên tiến khoa học cơng nghệ AIST, Đại học Bách Khoa Hà Nội), ThS Nguyễn Văn Chiến (Phịng thí nghiệm Vật liệu từ siêu dẫn, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam) Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn tới người thân gia đình ln bên cạnh, chia sẻ, động viên, khuyến khích suốt thời gian qua! Hà Nội, tháng năm 2014 Tác giả Đặng Thị Minh Huệ MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục hình Danh mục bảng MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Cấu trúc tính chất số vật liệu nano…………………………………………… 1.1.1 Cấu trúc tính chất vật liệu spinel CoFe2O4 1.1.2 Cấu trúc tính chất vật liệu SrFe12O19 1.1.3 Cấu tr c v t nh chất perovskite manganite 11 1.1.4 Cấu trúc tính chất BaTiO3 16 1.1.5 Vật liệu nano cấu trúc lõi-vỏ 18 1.1.5.1 Các tính chất lý hóa vật liệu hạt nano cấu trúc lõi-vỏ……………… 19 1.5.1.2 Vật liệu nano từ tính cấu trúc lõi-vỏ………………………………………21 1.1.5.3 Tƣơng tác exchange coupling hệ vật liệu hai pha từ……………….24 1.2 MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP TỔNG HỢP VẬT LIỆU NANO 28 1.2.1 Phƣơng pháp sol- gel 30 1.2.2 Phƣơng pháp thủy nhiệt 35 1.2.3 Kết hợp phƣơng pháp sol-gel thủy nhiệt tổng hợp vật liệu hạt nano 37 1.2.4 Tổng hợp vật liệu nano cấu trúc lõi-vỏ 38 1.3 Tổng quan xúc tác quang ứng dụng xử lý chất màu dệt nhuộm…………….39 1.3.1 Cơ chế phản ứng xúc tác quang dị thể 39 1.3.2 Giới thiệu chất m u methylen xanh (MB)…………………………………41 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 42 2.1 CHẾ TẠO VẬT LIỆU 42 2.1.1 Chế tạo vật liệu hạt SrFe12O19 43 2.1.2 Chế tạo vật liệu hạt CoFe2O4 43 2.1.3 Chế tạo vật liệu hạt La1-xCaxMnO3 44 2.1.4 Chế tạo vật liệu hạt perovskite BaTiO3 45 2.1.5 Chế tạo vật liệu tổ hợp SrFe12O19/CoFe2O4 45 2.1.6 Chế tạo vật liệu tổ hợp SrFe12O19/La1-xCaxMnO3 45 2.1.7 Chế tạo vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 46 2.2 Các phƣơng pháp nghiên cứu đặc trƣng v t nh chất vật liệu…………………….46 2.2.1 Phƣơng pháp nhiễu xạ tia X 47 2.2.2 Phƣơng pháp hiển vi điện tử quét 49 2.2.3 Phƣơng pháp hiển vi điển tử truyền qua 51 2.2.4 Phƣơng pháp phân t ch nhiệt 53 2.2.5 Phƣơng pháp phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến 54 2.2.6 Phƣơng pháp đẳng nhiệt hấp phụ - khử hấp phụ N2 55 2.2.7 Phƣơng pháp phổ hấp thụ hồng ngoại 56 2.2.8 Các phép đo từ 58 2.3 Nghiên cứu tính chất quang xúc tác vật liệu CoFe2O4/BaTiO3……………….60 2.3.1 Xây dựng đƣờng chuẩn chất màu xanh methylen 60 2.3.2 Hoạt tính xúc tác quang vật liệu 60 CHƢƠNG HỆ VẬT LIỆU TỔ HỢP SrFe12O19/CoFe2O4………………………………62 3.1 Các yếu tố ảnh hƣởng đến hình thành pha tinh thể SrFe12O19………………… 61 3.1.1 Ảnh hƣởng tỉ lệ số mol Sr2+/Fe3+ 62 3.1.2 Ảnh hƣởng tỉ lệ mol axit citric ion kim loại 63 3.1.3 Ảnh hƣởng pH 64 3.1.4 Ảnh hƣởng nhiệt độ nung 65 3.1.5 Tính tốn Rietveld cho hệ vật liệu SrFe12O19 66 3.2 Đặc trƣng v t nh chất vật liệu SrFe12O19…………………………………… 66 3.2.1 Kết đo SEM 67 3.2.2 Kết đo t nh chất từ 68 3.3 Đặc trƣng v t nh chất từ vật liệu hạt CoFe2O4……………………………… 69 3.3.1 Xác định hình thành pha vật liệu CoFe2O4 70 3.3.2 Kết đo SEM 73 3.3.3 Kết đo VSM 73 3.4 Đặc trƣng cấu trúc tính chất vật liệu cấu trúc lõi-vỏ SrFe12O19/CoFe2O4 75 3.4.1 Kết nhiễu xạ tia X 76 3.4.2 Kết đo phổ hồng ngoại khả kiến FT-IR 76 3.4.3 Kết SEM Mapping 77 3.4.4 Kết TEM 79 3.4.5 Tính chất từ vật liệu 79 CHƢƠNG HỆ VẬT LIỆU TỔ HƠP SrFe12O19/La1-xCaxMnO3……………………… 82 4.1 Điều kiện chế tạo v đặc trƣng vật liệu La1-xCaxMnO3……………………………82 4.1.1 Ảnh hƣởng pH 83 4.1.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian thủy nhiệt 83 4.1.3 Ảnh hƣởng nhiệt độ nung mẫu 84 4.1.4 Kết SEM SEM-EDX 87 4.2 Hệ vật liệu tổ hợp SrFe12O19/La1-xCaxMnO3………………………………………86 4.2.1 Kết nhiễu xạ tia X 88 4.2.2 Kết phổ hồng ngoại FT-IR 90 4.2.3 Kết SEM, TEM 91 4.2.5 Tính chất từ hệ vật liệu tổ hợp SrFe12O19/La1-xCaxMnO3 93 CHƢƠNG HỆ VẬT LIỆU TỔ HỢP CoFe2O4/BaTiO3……………………………… 98 5.1 Các yếu tố ảnh hƣởng đến hình thành pha vật liệu BaTiO3………………… 98 5.1.1 Ảnh hƣởng điều kiện tạo gel 100 5.1.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ nung đến hình thành pha tinh thể 101 5.2 Chức hóa bề mặt vật liệu CoFe2O4 chế tạo chất lỏng từ……………… 100 5.3 Đặc trƣng vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3…………………………………… 102 5.3.1 Kết nhiễu xạ tia X 105 5.3.2 Kết phổ hồng ngoại FT-IR 105 5.2.3 Kết SEM, TEM nhiễu xạ điện tử 106 5.3.4 Kết đo BET 111 5.4 Tính chất vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3………………………………… 109 5.4.1 Tính chất từ vật liệu 111 5.4.2 Tính chất quang xúc tác vật liệu 113 KẾT LUẬN 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO 122 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Giản đồ nhiễu xạ tia X đơn tinh thể CoFe2O4 Hình 1.2 Các hốc tứ diện bát diện spinel…………………………………………7 Hình 1.3 Sự xếp spin ferrite spinel đảo………………………………………….7 Hình1.4 Ơ mạng sở SrFe 12 O 19 Hình 1.5 Các dạng lỗ trống cấu trúc magnetoplumbit dạng M 10 H nh 1.6 Cấu tr c tinh thể La1-xCaxMnO3 11 Hình 1.7 Các kiểu méo mạng Jahn Teller 12 Hình 1.8 Sơ đồ pha đơn giản đa tinh thể La1-xCaxMnO3…………………………… 15 Hình 1.9 Cấu trúc tế b o đơn vị BaTiO3 166 Hình 1.10 Sự thay đổi số mạng theo nhiệt độ tinh thể BaTiO3 177 Hình 1.11 Sự phụ thuộc số mạng v o k ch thƣớc hạt BaTiO3 18 Hình 1.12 Các kiểu vật liệu lõi-vỏ khác 1919 Hình 1.13 Sơ đồ hạt nano cấu trúc lõi-vỏ 23 Hình 1.14 Mơ hình chiều vi cấu trúc vi cấu trúc từ vật liệu composite có tƣơng tác trao đổi cặp đƣợc sử dụng l m sở cho việc t nh toán k ch thƣớc tối ƣu hai pha từ 27 Hình 1.15 Kết trao đổi liên kết cặp FM AFM Error! Bookmark not defined.7 Hình 1.16 Sự phụ thuộc áp suất v o nhiệt độ điều kiện đẳng tích 355 Hình 1.17 Cơ chế phân hủy hợp chất hữu x c tác BaTiO3 411 H nh 2.1 Sơ đồ chế nhiễu xạ tia X…………………………………………………… 47 H nh 2.2 Sơ đồ khối kính hiển vi điện tử quét 49 Hình 2.3 Các dạng đƣờng hấp phụ đẳng nhiệt 56 Hình 2.4 Cấu tạo giao thoa kế Michelson phổ kế hồng ngoại biến đổi Fourier 57 Hình 2.5 Sơ đồ cấu tạo từ kế VSM………………………………………………… 58 H nh 2.6 Đƣờng chuẩn xác định nồng độ xanh methylen 600 Hình 3.1 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu SrFe12O19 tỉ lệ mol Sr2+/Fe3+ khác 633 Hình 3.2 Kết XRD mẫu SrFe12O19 có tỉ lệ AC/ΣMe khác 644 Hình 3.3 Ảnh hƣởng pH tới trình tạo phức 65 Hình 3.4 a-Giản đồ phân tích nhiệt mẫu SrFe12O19 từ nhiệt độ phịng đến 1200 oC; b-Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu SrFe12O19 nung nhiệt độ khác 65 Hình 3.5 Tính tốn Rietveld nhiễu xạ tia X mẫu hạt SrFe12O19 666 Hình 3.6 Ảnh SEM mẫu SrFe12O19 nung 1050 oC 67 H nh 3.7 Đƣờng phụ thuộc từ độ vào nhiệt độ mẫu SFO-12 (k=3), nung 1050 oC/2h 68 Hình 3.8 Kết đo VSM mẫu SrFe12O19 với tỉ lệ 11,12, k=1, 2, 69 Hình 3.9 Sự phụ thuộc lực kháng từ HC v o k ch thƣớc hạt 700 Hình 3.10 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu CoFe2O4 nhiệt độ thƣờng 711 Hình 3.11 Kết đo SEM mẫu CoFe2O4 733 Hình 3.12 Kết đo VSM mẫu CoFe2O4 nung nhiệt độ khác 744 Hình 3.13 Sự phụ thuộc lực kháng từ từ độ bão hòa mẫu CoFe2O4 vào nhiệt độ nung mẫu 755 Hình 3.14 Giản đồ nhiễu xạ tia X CoFe2O4, SrFe12O19 CoFe2O4/SrFe12O19 766 Hình 3.15 Phổ hồng ngoại FT-IR mẫu CoFe2O4, SrFe12O19 SrFe12O19/CoFe2O4 nung 1050 oC/2h 777 Hình 3.16 Ảnh SEM (a- CoFe2O4; b-SrFe12O19; c- SrFe12O19/ CoFe2O4) 788 Hình 3.17 Phổ tán xạ lƣợng tia X (EDS-Mapping) mẫu vật liệu tổ hợp SrFe12O19/CoFe2O4 tỉ lệ 1:1, nung 1050 oC 78 Hình 3.18 Ảnh TEM mẫu SrFe12O19/CoFe2O4 79 Hình 3.19 Kết đo VSM mẫu lõi SrFe12O19, mẫu vỏ CoFe2O4 mẫu lõi-vỏ SrFe12O19/CoFe2O4 550 1050 oC 80 Hình 4.1 Giản đồ phân tích nhiệt mẫu La1-xCaxMnO3 844 Hình 4.2 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu La1-xCaxMnO3 nung nhiệt độ khác 855 Hình 4.3 Kết nhiễu xạ tia X vật liệu La1-xCaxMnO3 (x=0,1; 0,375 0,5) nung 650oC 866 H nh 4.4 Ảnh SEM SEM-EDX mẫu La5/8Ca3/8MnO3 nung nhiệt độ khác 87 Hình 4.5 Giản đồ nhiễu xạ tia X a) La5/8Ca3/8MnO3 ; b) SrFe12O19; c) SrFe12O19/La5/8Ca3/8MnO3 tỉ lệ mol 2:1 nung 1050 oC 89 Hình 4.6 Tính toán Rietveld hệ vật liệu tổ hợp SrFe12O19/ La0,5Ca0,5MnO3 900 Hình 4.7 Phổ hồng ngoại FT-IR vật liệu SrFe12O19, La0,5Ca0,5MnO3 SrFe12O19/ La0,5Ca0,5MnO3 tỉ lệ 1:2 911 Hình 4.8 Ảnh SEM: a, b-SrFe12O19/La0,9Ca0,1MnO3 ; d, e- SrFe12O19/La0,5Ca0,5MnO3 tỉ lệ 1:1 nung 1050 oC lƣu 922 Hình 4.9 Ảnh SEM-Mapping mẫu SrFe12O19/ La0,5Ca0,5MnO3 922 Hình 4.10 Ảnh TEM mẫu SFO/LCM(0,1)(a,b), SFO/LCM(0,5) (c,d) 933 Hình 4.11 Sự phụ thuộc từ độ vào nhiệt độ v đạo hàm bậc từ độ LCM(x) SFO-LCM(x) (x=0,1 x=0.5) từ nhiệt độ thƣờng đến 10K 944 H nh 4.12 Đƣờng cong từ hóa 300K (a) 10K (b) vật liệu SFO, LCM(x) SFOLCM(x) 955 H nh 4.13 Đƣờng cong từ hóa số mẫu SFO/LCM(x) so sánh với mẫu lõi SFO 987 Hình 5.1 Giản đồ phân tích nhiệt mẫu BaTiO3 từ nhiệt độ phịng đến 1100 oC 1010 Hình 5.2 Tính tốn Rietveld nhiễu xạ tia X BaTiO3 nung 850 oC/ 1021 Hình 5.3 Cơng thức cấu tạo axit cis-oleic C17H33COOH 1032 Hình 5.4 Phổ hồng ngoại CoFe2O4 CoFe2O4 đƣợc chức hóa bề mặt axit oleic 1043 Hình 5.5 Giản đồ nhiễu xạ tia X vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 nung nhiệt độ khác 1054 Hình 5.6 Phổ hồng ngoại FT-IR CoFe2O4, BaTiO3 CoFe2O4/BaTiO3 1065 Hình 5.7 Ảnh SEM mẫu lõi-vỏ CoFe2O4/BaTiO3 chứa 30% CoFe2O4 nung nhiệt độ 1075 Hình 5.8 Sự phân bố k ch thƣớc hạt mẫu CoFe2O4/BaTiO3 chứa 30% CoFe2O4 nung nhiệt độ a-750, b-850, c-950 d-1050 oC 1076 Hình 5.9 Ảnh SEM-Mapping mẫu CoFe2O4/BaTiO3 chứa 10% CoFe2O4, nung 850 o C/ 1087 Hình 5.10 Ảnh TEM (a), HR-TEM (b), nhiễu xạ điện tử (c) chứng minh có mặt CoFe2O4 vật liệu tổ hợp 1098 Hình 5.11 Ảnh TEM (a), HR-TEM (b), nhiễu xạ điện tử (c) chứng minh có mặt hai pha CoFe2O4 BaTiO3 vật liệu tổ hợp 11009 Hình 5.12 Đƣờng đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp phụ N2 (a) phân bố k ch thƣớc mao quản (b) mẫu xúc tác CoFe2O4/BaTiO3 nung 750oC 1110 Hình 5.13 Đƣờng cong từ hóa mẫu CoFe2O4/BaTiO3 CoFe2O4 nung 850 oC/ 2h 1121 Hình 5.14 Phổ hấp thụ tử ngoại-khả kiến UV-VIS BaTiO3 vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 1142 Hình 5.15 Tỷ lệ MB lại dung dịch theo thời gian sử dụng xúc tác quang BaTiO3 CoFe2O4/BaTiO3 pH=7 1154 Hình 5.16 Tỷ lệ MB cịn lại dung dịch theo thời gian trình kết hợp phản ứng quang xúc tác phản ứng Fenton xúc tác CoFe2O4/BaTiO3 pH=7 1176 Hình 5.17 Ảnh hƣởng pH đến trình kết hợp phản ứng Fenton phản ứng quang xúc tác xử lý MB vật liệu CFO-BTO 750 oC 1198 10 hạn chế đƣợc tối đa nguồn ô nhiễm thứ cấp phát sinh sau trình xử lý Đối với phƣơng pháp sử dụng vật liệu hấp phụ quang xúc tác phân hủy chất ô nhiểm, nhà nghiên cứu ln tìm cách thu hồi tái sử dụng đƣợc vật liệu hấp phụ vật liệu xúc tác Vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 đƣợc nghiên cứu tính chất quang x c tác để xử lý chất màu MB Tính chất từ vật liệu đƣợc khai thác việc thu hồi xúc tác Ngo i phƣơng pháp ly tâm x c tác đƣợc thu hồi đơn giản, tiết kiệm hiệu từ trƣờng (nam châm) Kết l phƣơng pháp thu hồi từ trƣờng có hiệu suất thu hồi đạt đến 94% Để nghiên cứu khả tái sử dụng xúc tác, sau thu hồi x c tác đƣợc rửa nƣớc cất lần sau sấy 80oC v đƣa v o tr nh tái sử dụng Ch ng nghiên cứu khả tái sử dụng xúc tác CoFe2O4/BaTiO3 trình kết hợp phản ứng quang xúc tác phản ứng Fenton pH=5 Kết đƣợc trình bày bảng 5.7 Vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 thể hiệu xúc tác quang tốt sau lần sử dụng với hiệu xử lý sau lần thứ 83,6% Bảng 5.7 Hiệu suất phân hủy MB vật liệu CoFe2O4/BaTiO3 trình kết hợp phản ứng quang xúc tác phản ứng Fenton pH=5 Lần sử dụng Lần Lần Lần Lần Lần Hiệu suất phân hủy 99,7 96,2 92,1 88,5 83,6 MB sau 40 phút (%) Kết luận chƣơng Đã tổng hợp thành công vật liệu BaTiO3 theo phƣơng pháp sol-gel axetat Tỉ số thủy phân r = [H2O]/[Ti(OC4H9)4]=14, tỉ lệ số mol Ba2+/Ti4+ =1 mơi trƣờng trơ khơng có mặt CO2 đƣợc trì khí N2 BaTiO3 h nh th nh đơn pha tinh thể từ nhiệt độ nung 750oC Hạt CoFe2O4 đƣợc chức hóa axit oleic Vật liệu sau chức hóa phân tán tốt dung môi hữu n-hexan tạo thành chất lỏng từ, l m sở cho trình tổng hợp vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 cấu trúc lõi-vỏ Vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 đƣợc tổng hợp theo quy tr nh hai bƣớc Đặc trƣng vật liệu đƣợc xác định qua phép đo FT-IR, SEM, SEM-Mapping, TEM, HR-TEM nhiễu xạ điện tử Các phép đo khẳng định tồn hai pha CoFe2O4 BaTiO3 vật liệu 120 bao bọc BaTiO3 bề mặt tinh thể CoFe2O4 Vật liệu thu đƣợc vật liệu composit có cấu trúc lõi-vỏ, vật liệu lõi CoFe2O4 vật liệu vỏ BaTiO3 Hai pha CoFe2O4 BaTiO3 có mặt vật liệu tổ hợp thể tƣơng tác ảnh hƣởng qua lại lẫn Sự tƣơng tác hai pha vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 dẫn đến thay đổi tính chất vật liệu Tính chất từ bao gồm giá trị lực kháng từ từ độ bão hịa CoFe2O4 giảm t nh chất quang xúc tác vật liệu lại tăng lên nhiều so với BaTiO3 biểu qua giảm lƣợng vùng cấm tăng hiệu quang xúc tác phân hủy chất màu methylen xanh Hiệu suất phân hủy chất màu xúc tác BaTiO3 CoFe2O4/BaTiO3 lần lƣợt 50,7% 99,3% sau chiếu sáng tia UV Qua nghiên cứu khả quang x c tác vật liệu tổ hợp cho thấy vật liệu CoFe2O4/BaTiO3 nung 750oC có hoạt tính xúc tác quang tốt đặc biệt kết hợp trình quang xúc tác Fenton Đã t m đƣợc điều kiện tối ƣu cho tr nh phân hủy chất màu là: khối lƣợng xúc tác CoFe2O4/BaTiO3 0,4g/l pH=5 Ngồi ra, vật liệu cịn có ƣu điểm dễ dàng thu hồi từ trƣờng l phƣơng pháp thu hồi đơn giản, tiết kiệm hiệu Hiệu quang xúc tác phân hủy chất màu MB vật liệu CoFe2O4/BaTiO3 đạt 83,6% sau lần sử dụng 121 KẾT LUẬN Các kết luận án đƣợc tóm tắt nhƣ sau: Đã tổng hợp thành công hệ vật liệu đơn phƣơng pháp hóa học ƣớt, bao gồm: SrFe12O19, La1-xCaxMnO3 (phƣơng pháp sol-gel/thủy nhiệt), CoFe2O4 (phƣơng pháp đồng kết tủa) BaTiO3 (phƣơng pháp sol-gel axetat) Các quy trình chế tạo vật liệu đƣợc khảo sát, tối ƣu hóa nhằm thu đƣợc vật liệu đơn pha có chất lƣợng cao Các phƣơng pháp đặc trƣng vật liệu nhƣ XRD, tính tốn Rietveld sử dụng kết XRD, SEM, TEM phép đo t nh chất từ, UV-VIS đƣợc sử dụng để nghiên cứu hệ vật liệu đơn Các phép đo khẳng định hệ vật liệu đơn chế tạo đƣợc l đơn pha tinh thể, có chất lƣợng tốt đáp ứng đƣợc nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp nghiên cứu tính chất nhƣ ứng dụng vật liệu Trên sở vật liệu đơn pha tổng hợp đƣợc, hệ vật liệu tổ hợp nano composit cấu trúc lõi-vỏ SrFe12O19/CoFe2O4, SrFe12O19/La1-xCaxMnO3 (x=0,1; 0,375 0,5) CoFe2O4/BaTiO3 đƣợc chế tạo theo quy trình bƣớc Kết XRD tính tốn Rietveld cho thấy tất hệ vật liệu tổ hợp có mặt hai pha gồm vật liệu lõi vỏ, pha khác xuất q trình tổng hợp Cấu trúc lõi-vỏ vật liệu tổ hợp đƣợc quan sát, chứng minh qua kết SEM, TEM, HR-TEM nhiễu xạ điện tử Tƣơng tác hai pha vật liệu tổ hợp đƣợc thể qua kết đo phổ hồng ngoại FT-IR, kết đo từ hoạt tính xúc tác quang vật liệu (hệ CoFe2O4/BaTiO3) Kết đo phổ hồng ngoại chứng tỏ có tƣơng tác chia sẻ liên kết kim loại-oxi hai pha Các kết đo t nh chất từ cho thấy thay đổi tính chất từ nhƣ từ độ bão hịa, lực kháng từ mẫu vật liệu tổ hợp so với vật liệu thành phần Sự thay đổi kết tƣơng tác trao đổi bề mặt tiếp xúc hai pha lõi-vỏ Mức độ tƣơng tác hai pha vật liệu tổ hợp phụ thuộc nhiệt độ nung mẫu thành phần hai pha Các vật liệu tổ hợp thu đƣợc có chất lƣợng tốt, mở nghiên cứu chức vật liệu tổ hợp nhƣ t nh chất vật lý định hƣớng cho ứng dụng cụ thể, khả x c tác vật liệu cho số hệ phản ứng Đã nghiên cứu khả quang xúc tác vật liệu tổ hợp CoFe2O4/BaTiO3 phân hủy chất màu methylen xanh Kết cho thấy vật liệu có hoạt tính xúc tác quang tốt hẳn vật liệu BaTiO3 Hiệu phân hủy chất màu methylen xanh CoFe2O4/BaTiO3 đạt 99,3% sau chiếu sáng tia UV, hiệu quang xúc tác BaTiO3 đạt 50,7% sau thời gian Sự có mặt Fe3+ làm cho khả quang x c tác vật liệu tổ hợp đƣợc cải thiện kết hợp với tr nh oxi hóa tăng cƣờng phản ứng Fenton Ngoài ra, vật liệu cịn có ƣu điểm dễ dàng thu hồi từ trƣờng l phƣơng pháp thu hồi đơn giản, tiết kiệm hiệu TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Nguyễn Phú Thùy (2002) Vật lý tượng từ Trƣờng đại học khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội [2] Nguyễn Hữu Đĩnh Trần Thị Đ (1999) Ứng dụng số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử NXB Giáo dục [3] Nguyễn Đ nh Triệu (2001) Các phương pháp phân tích vật lý hóa lý, tập NXB Khoa học Kỹ thuật [4] Thân Đức Hiền Lƣu Tuấn Tài (2008) Từ học vật liệu từ NXB Bách Khoa Hà Nội [5] Trần Mạnh Trí, Trần Mạnh Trung (2006) Các q trình oxi hóa nâng cao xử lý nước nước thải NXB Khoa học Kỹ thuật [6] Trịnh Hân, Ngụy Tuyết Nhung (2007) Cơ sở Hóa học tinh thể NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội [7] Từ Văn Mạc (1995) Phân tích Hóa lý NXB Khoa học Kỹ thuật Tài liệu tiếng Anh [8] A.J.Moulson, J.M.Herbert, Electroceramics-Second edition, John Wiley & Sons, 2003 [9] Alex Goldman (2005) Modern Ferrite Technology Springer, 2nd edition [10] A.Moreo, S.Yunoki, E.Dagotto, (1999) Phase Separation Scenario for Manganese Oxides and Related Materials Science 283, 2034 [11] Anderson P W., Hasegawa H (1955) Considerations on Double Exchange Phys Rev 100, pp 675 - 681 [12] Ataie A., Heshmati-Manesh,S (2001) Synthesis of ultra-fine particles of strontium hexaferrite by a modified co-precipitation method Journal of the European Ceramic Society 21, pp 1951–1955 [13] Balwinder., Kaur., Monita., Licci B., Ravi Kumar F., Kulkarni ,S.D., Joyd.P.A., Bamzai K.K., Kotrua P.N (2006) Modifications in magnetic anisotropy of M-type strontium hexaferrite crystals by swift heavy ion irradiation Journal of Magnetism and Magnetic Materials 305, pp 392–402 [14] Bonnemann, H and Brijoux, W., (1996) Advanced Catalysts and Nanostructured Materials, Academic Press, p 165 [15] Calderón M.J., Brey L., Guinea F., (1999) Surface electronic structure and magnetic properties of doped manganites Phys.Rev.B 60, pp 6698 – 6704 [16] Colmenares JC, Aramendia MA, Marinas A, Marinas JM, Urbano FJ (2006), Synthesis, characterization and photocatalytic activity of different metal-doped titania systems Appl Catal A 306, 120 [17] Chao Liu, Adam J., Rondinone, John Zhang Z (2000) Synthesis of magnetic spinel ferrite CoFe2O4 nanoparticles from ferric salt and characterization of the sizedependent superparamagnetic properties Pure Appl Chem., Vol 72, Nos 1–2, pp.37–45 [18] C Karunakaran, P Vinayagamoorthy, J Jayabharathi (2014) Optical, electrical, and photocatalytic properties of polyethylene glycol-assisted sol–gel synthesized BaTiO3@ZnO core–shell nanoparticles Powder Technology 254, pp 480–487 [19] Chen, G C., Kuo, C Y and Lu, S Y., (2005) A general process for preparation of core shell particles of complete and smooth shells J Am Ceram Soc., 88, 277–283 [20] Chitu, L., Jergel, M., Majkova ,E., Luby, S., Capek.I., Satka A , Ivan J., Kovac J., Timko M (2007) Structure and magnetic properties of CoFe2O4 and Fe3O4 nanoparticles Materials Science and Engineering C27 ,pp.1415–1419 [21] C M Fang, F Kools, R Metselaar, G de With and R A de Groot, (2003) Magnetic and electronic properties of strontium hexaferrite SrFe12O19 from firstprinciplescalculations, J Phys.: Condens Matter (15) 6229–6237 [22] C.W Nan, M.I Bichurin, S Dong, D Viehland, G Srinivasan,(2008) Multiferroic magnetoelectric composites: historical perspectives, status and future directions, J Appl Phys 103, 031101 [23] Das D., Srivastava C.M., Bahadur D., Nigam A.K., Malik S.K., (2004) Magnetic and electrical transport properties of La0,67Ca0,33MnO3 (LCMO:xZnO composites J.Phys: Condens.Matter 16, pp 4089 – 4102 [24] Diebold U (2003), The surface science of titanium dioxide, Surf Sci Rep 48, pp 55 – 229 [25] David J., Lockwook, FRSC (2005) Surface Effects in Magnetic Nanoparticles Edited by Dino Fiorani [26] Dagotto E., (2002) Nanoscale Phase Separation and Colossal Magnetoresistance Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York [27] Das D., Srivastava C.M., Bahadur D., Nigam A.K., Malik S.K., (2004) Magnetic and electrical transport properties of La0,67Ca0,33MnO3 (LCMO:xZnO composites J.Phys: Condens.Matter 16, pp 4089 – 4102 [28] Dong Hyun Kim, Huadong Zeng, Thian C Ng, Christopher S Brazel (2009) T1 and T2 Relaxivities of succimer-coated MFe2O4 (M Mn2+ ,Fe2+ and Co2+) inverse spinel ferrites for potential use phase-contrast agents in medical MRI Journal of Magnetism and Materials 321, pp 3899-3904 [29] E.C Stoner and E.P Wohlfarth, (1948) A Mechanism of Magnetic Hysteresis in Heterogeneous Alloys, Philos Trans Roy Soc 240, pp 559-642 [30] Elbio Dagotto, Takashi Hotta, Adriana Moreo, (2001) Colossal magnetorresistant materials: The key role of phase separation Phys Rep (344) 1-153 [31] E.F Keller and R Hawig (1991) The exchange-spring magnet: a new material principle for permanent magnets, IEEE Trans Magn 27, 3588 [32] El-Sayed, M A., (2004) Small is different: Shape-, size- and composition-dependent properties of some colloidal semiconductor nanocrystals Acc Chem Res., 37, pp 326–333 [33] E.P Wohlfarth (1980) Handbook of Magnetic Materials Volume Northholland [34] Evans, B.J., Grandjean F., Lilot A.P., Vogel, R.H., Gérard, A.(1987) Fe hyperfine interraction parameters and selecties magnetic Journal of Magnetism and Magnetic Materials 67, pp 123-129 [35] Fujio Izumi (1989) Rietan: a software package for the rietveld analysis and simulation of x-ray and neutron diffraction patterns” The Rigaku Journal Vol [36] García-Cerda.L.A., Rodríguez-Fernández.O.S., Reséndiz-Hernández P.J.(2004) Study of BaFe12O19 synthesized by sol-gel method Journal of Alloys and Compounds 369,pp 182-184 [37] G Ruppert, R Bauer, G Heisler (1993), The photo-Fenton reaction-an effective photochemical wastewater treatment process, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, Volume 73, Issue 1, pp 75–78 [38] G.B Sergeev, Nanochemistry, Elsevier 2004 [39] G M Madhu, M A Lourdu Antony Raj, K Vasantha Kumar Pai, Shreyas Rao (2007) Photodegradation of methylene blue dye using UV/BaTiO3, UV/H2O2 and UV/H2O2/BaTiO3 oxidation processes Indian Journal of Chemical Technology, vol.14, pp 139-144 [40] Goia, D V and Matijevic, E.,(1998) Preparation of monodispersed metal particles New J Chem., pp 1203–1215 [41] Graph, C and Van Blaaderen, A.,(2002) Metallodielectric colloidal core-shell particles for photonic applications Langmuir, 18, pp 524–534 [42] Goodenough J B., (1955) Theory of the Role of Covalence in Perovskite-Type Manganites [La,M(II)]MnO3 Phys Rev 100(2), pp 564 - 573 [43] H.P Beck, W Eiser, R Haberkorn (2001) Pitfalls in the synthesis of nanoscaled perovskite type compounds, Part I: influence of different sol-gel preparation methods and characterization of nanoscaled BaTiO3 Journal of the European Ceramic Society 21/6 , pp 687-693 [44] Hirakawa T, Nosaka Y (2002) Properties of O2 and OH formed in TiO2 aqueous suspensions by photocatalytic reaction and the influence of H2O2 and some ions Langmuir 18, 3247 [45] H Zeng, S H Sun, J Li, Z L Wang and J P Liu, (2004) Tailoring magnetic properties of core/shell nanoparticles, Appl Phys Lett 85 (5), pp 792-794 [46] Huang, H., Remsen, E E., Kowalewski, T and Wooley, K L., (1999) Nanocages derived from shell cross-linked micelle templates J Am Chem Soc., 121, pp 3805–3806 [47] Hou, Yu-Dong; Hou, Lei; Zhao, Jing-Li; Zhu, Man-Kang; Yan, Hui, (2011) Lead-free Bi-based complex perovskite nanowires: Sol-gel-hydrothermal processing and the densification behavior, J Elec Ceram., Vol 26, pp 37-43 [48] J Chandradass, Dong Sik Bae, Ki Hyeon Kim, (2010) Synthesis of γ-Al2O3 hexagonal nanoplatelet by combining sol–gel and hydrothermal process, J Mater and Manu Procc, Vol 25, [49] Jiafeng Cao, Yuexia Ji, Chongbin Tian, Zhiguo Yi (2014) Synthesis and enhancement of visible light activities of nitrogen-doped BaTiO3 Journal of Alloys and Compounds 615, pp 243–248 [50] J.M Soares, V.B Galdino, F.L.A Machado (2014) Exchange-bias and exchangespring coupling in magnetic core–shell nanoparticles Journal of Magnetism and Magnetic Materials 350, pp 69–72 [51] J Nogue, Ivan K Schuller (1999) Exchange bias, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 192, pp 203-232 [52] Ji T Fang J Golob V Tang J O’Connor J C (2002) Preparation and magnetic properties of La0.9Ca0.1MnO3 nanoparticles at 300 °C J Appl Phys 92, pp 6833 – 6836 [53] Jonker G H and Van Santen J H (1950), Ferromagnetic compounds of mangnese with perovskite structure Physica XVI, pp 337 – 349 [54] Juan Dong, Yi Zhang, Xinlei Zhang, Qingfang Liu, Jianbo Wang (2014) Improved magnetic properties of SrFe12O19/FeCo core–shell nanofibers by hard/soft magnetic exchange–coupling effect, Materials Letters 12, pp 9–12 [55] Joy.P.A., Date.S.K (2000) Effect of sample shape on the zero-field-cooled magnetization behavior: comparative studies on NiFe2O4, CoFe2O4 and SrFe12O19 Journal of Magnetism and Magnetic Materials 222, pp.33-38 [56] J Smit, H.P.J Wijn, (1961) Les Ferrites, Dunod, Paris [57] Karmakar S., Taran S., Chaudhuri B.K., Sakata H., Sun C.P., Huang C.L., Yang H.D., (2005) Study of grain boundary contribution enhancement of magnetoresistance in La0.67Ca0.33MnO3/V2O5 composites J Phys D: Appl Phys 38, pp 3757 – 3763 [58] K Byrappa, Masahiro Yoshimura, Handbook of Hydrothermal Technology: A Technology for Crystal Growth and Materials Processing, William Andrew Publishing, 2001 [59] Klabunde, K (ed.), Nanoscale Materials in Chemistry, John Wiley, 2001 [60] Kulkarni, S K., (2004) Doped II–VI semiconductor nanoparticles Encycl Nanosci Nanostruct Mater., 2, pp 527–564 [61] Li.Cong-ju., Xu Guo-rong(2010) Template preparation of strontium hexaferrite (SrFe12O19) micro/nanostructures: Characterization, synthesis mechanism and magnetic properties Materials Research Bulletin [62] Li Li, Xuan Liu, Yiling Zhang, Paul A Salvador, Gregory S Rohrer (2013) Heterostructured (Ba,Sr)TiO3/TiO2 core/shell photocatalysts:Influence of processing and structure on hydrogen production International journal of hydrogen energy 38, pp 6948-6959 [63] Liu D., Zhang Q., Wang Y., Xia Z., (2008) Electrical transport and magnetic properties of La2/3Ca1/3MnO3/SiO2 composites J Magn Mag Matt 320, pp 1928 – 1931 [64] L Gomathi Devi, G Krishnamurthy (2009) TiO2/BaTiO3-assisted photocatalytic mineralization of diclofop-methyl on UV-light irradiation in the presence of oxidizing agents Journal of Hazardous Materials 162, pp 899–905 [65] L.V Leonel, A Righi, W.N Mussel, J.B Silva, N.D.S Mohallem, Structural characterization of barium titanate–cobalt ferrite composite Powders, Ceram Inter 37 (2011) 1259–1264 [66] L.W Martin, R Ramesh (2012) Multiferroic and magnetoelectric heterostructures Acta Materialia 60, pp 2449–2470 [67] Mahesh R., Mahendiran R., Raychaudhuri A K and Rao C N R., (1996) Effect of particle size on the giant magnetoresistance of La0.7Ca0.3MnO3 Appl Phys Lett 68 (16), pp 2291 - 2293 [68] Mahnaz Mahdavi, Mansor Bin Ahmad, Md Jelas Haron, Farideh Namvar, Behzad Nadi, Mohamad Zaki Ab Rahman and Jamileh Amin (2013) Synthesis, Surface Modification and Characterisation of Biocompatible Magnetic Iron Oxide Nanoparticles for Biomedical Applications Molecules, 18, pp 7533-7548 [69] Malick Jean, Virginie Nachbaur, Julien Bran, Jean-Marie Le Breton (2010) Synthesis and characterization of SrFe12O19 powder obtained by hydrothermal process Journal of Alloys and Compounds 496,pp 306-312 [70] Marcos Pita , José María Abad, Cristina Vaz-Dominguez, Carlos Briones, Eva MateoMartí,José Angel Martín-Gago, Maria del Puerto Morales, Víctor M Fernández (2008) Synthesis of cobalt ferrite core/metallic shell nanoparticles for the development of a specific PNA/DNA biosensor Journal of Colloid and Interface Science 321,pp 484–492 [71] M.A Radmanesh, S.A Seyyed Ebrahimi (2012) Synthesis and magnetic properties of hard/soft SrFe12O19/Ni0.7Zn0.3Fe2O4 nanocomposite magnets, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 324, pp 3094–3098 [72] Masatomo Yashima, Takuya Hoshina, Daiju Ishimura, Syuuhei Kobayashi, Wataru Nakamura, Takaaki Tsurumi and Satoshi Wada, (2005) Size effect on the crystal structure of barium titanate nanoparticles, J Appl Phys 98, 014313 [73] M.H Frey, D.A Payne, (1996) Grain-size effect on structure and phase transformations for barium titanate, Phys Rev B 54–5, pp 3158-3168 [74] M.H Khedr, M Bahgat, S.A Abdel-Moaty (2009) Catalytic decomposition of acetylene over CoFe2O4/BaFe12O19 core shell nanoparticles for the production of carbon nanotubes J Anal Appl Pyrolysis 84, pp 117–123 [75] M M Vijatović J D Bobić B D Stojanović (2008) History and Challenges of Barium Titanate: Part I Science of Sintering, 40, pp 155-165 [76] M M Vijatović J D Bobić B D Stojanović (2008) History and Challenges of Barium Titanate: Part II Science of Sintering, 40, pp 235-244 [77] Miao J.H., Yuan S.L., Yuan L., Ren G.M., Xiao X., Yu G.Q., Wang Y.Q., Yin S.Y., (2008) Giant magnetoresistance in La0,67Ca0,33MnO3 granular system with CuO addition Materials Research Bulletin 43, pp 631 – 638 [78] Millis A J., Littlewood P B., and Shraiman B I., (1995) Double Ex change Alone Does Not Explain the Resistivity of La1-xSrxMnO3 Phys Rev Lett 74, pp 5144-5147 [79] Millis A J., Shraiman B I., and Mueller R., (1996) Dynamic Jahn-Teller Effect and Colossal Magnetoresistance in La1-xSrxMnO3 Phys Rev Lett 77, pp 175 – 178 [80] Millis A J., (1997) Electron-lattice coupling in “colossal” magnetoresistance rare earth manganite J Appl Phys 81(18), pp 5502 - 5503 [81] Miguel Kiwi (2001) Exchange bias theory Journal of Magnetism and Materials 234, pp 584-595 [82] Myron B Salamon et al, (2001) The physics of manganites: Structure and transport Rev Mod Phys., Vol 73, No [83] Nayereh Soltani, Elias Saion, Mohd Zobir Hussein, Maryam Erfani, Alam Abedini, Ghazaleh Bahmanrokh, Manizheh Navasery and Parisa Vaziri (2012) Visible LightInduced Degradation of Methylene Blue in the Presence of Photocatalytic ZnS and CdS nanoparticles Int J Mol Sci., 13, pp 12242-12258 [84] Nogués.J., Sort J., Langlais V., Skumryev V., Surinach V., Munoz J.S., Baró M.D (2005) Exchange bias in nanostructures Physics Reports 422,pp 65 – 117 [85] Neeraj Panwar, D K Pandya and S K Agarwal, (2007) Magnetotransport, magnetization and thermoelectric power of Pr2/3Ba1/3MnO3: PdO composite manganites J Phys D: Appl Phys 40, pp.7548 – 7554 [86] O’Donnell J Eckstein J N Rschowski M S (2000) Temperature and magnetic field dependence trasport anisotropies in La0,7Ca0,3MnO3 films Appl.Phys Lett 74, pp 218 – 220 [87] Ocana, M., Hsu, W P and Matijevic, E., (1991) Preparation and properties of uniformcoated colloidal particles Titania on zinc oxide Langmuir, 7, pp 2911–2916 [88] Okaniwa, M., (1998) Synthesis of poly (tetrafluoroethylene)/poly (butadiene) coreshell particles and their graft copolymerization J Appl Polym Sci., 68, pp 185–190 [89] Parag R.Gogate, Aniruddha B.Pandit (2004) A review of imperative technologies for wastewater treatment I: oxidation technologies at ambient conditions Advances in Environmental Research 8, pp 501–551 [90] Philipse, A P., Van Bruggen, M P B and Pathmamanoharan, C (1994), Magnetic silica dispersions: Preparation and stability of surface modified silica particles with a magnetic core Langmuir, 10, pp 92–99 [91] Qi L, Lee BI, Badheka P, Wang LQ, Gilmour P, Samuels WD, et al (2005) Low temperature paraelectric-ferroelectric phase transformation in hydrothermal BaTiO3 particles Mater Lett 59,2794 [92] Qiuye Li, Rui Li, Lanlan Zong, Jiehong He, Xiaodong Wang, Jianjun Yang (2013) Photoelectrochemical and photocatalytic properties of Ag-loaded BaTiO3/TiO2 heterostructure nanotube arrays International journal of hydrogen energy 38, pp 12977-12983 [93] Rajendra Singh Thakur, Rubina Chaudhary, Chandan Singh (2010) Fundamentals and applications of the photocatalytic treatment for the removal of industrial organic pollutants and effects of operational parameters: A review JOURNAL OF RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY 2, 042701 [94] Rivas J., Hueso L E., Fondado A., Rivadulla F., López-Quintela M A., (2000) Low field Magnetoresistance effects in fine particles of La0,67Ca0,33MnO3 perovskites J Magn Magn Mater 221, pp 57 - 62 [95] Rong Shao, Lin Sun, Lanqin Tang, Zhidong Chen (2013) Preparation and characterization of magnetic core–shell ZnFe2O4@ZnO nanoparticles and their application for the photodegradation of methylene blue Chemical Engineering Journal 217 , pp 185–191 [96] Runhua Qin, Fengsheng Li, Wei Jiang and LiLiu (2009) Salt-assisted Low Temperature Soild State Synthesis of High Surface Area CoFe2O4 Nanoparticles J Mater Sci Techno, Vol.25 No.1 [97] Ruan M., Chen Y Jiang Y.F., Cheng S.G., Li W (2010) The sythesis and thermal effect of CoFe2O4 nanoparticles Journal of Alloys and materials 493,pp L36-L38 [98] See, K H., Mullins, M E., Mills, O P and Heiden, P A.,(2005) A reactive core-shell nanoparticle approach to prepare hybrid nanocomposites: Effects of processing variables Nanotechnology, 16, pp 1950–1959 [99] Sifang Kong, Peipei Zhang , Xiufang Wen, Pihui Pi, Jiang Cheng, Zhuoru Yang, Jing Hai (2008) Influence of surface modification of SrFe12O19 particles with oleic acid on magnetic microsphere preparation Particuology 6, pp.185–190 [100] S.Q Ren, et al., (2005) BaTiO3–CoFe2O4 particulate composites with large high frequency magnetoelectric response, J Mater Sci 40, pp 4375–4378 [101] Siwach P K., Goutam U K., Gaur A., Singh H K., Varma G D., Srivastava O N., (2006) Colossal magnetoresistance study in nanophasic La0,7Ca0,3MnO3 manganite J Phys D: Appl Phys 39, pp.14 – 20 [102] Siwach P K., Goutam U K., Gaur A., Singh H K., Varma G D., Srivastava O N., (2006) Colossal magnetoresistance study in nanophasic La0,7Ca0,3MnO3 manganite J Phys D: Appl Phys 39, pp.14 – 20 [103] Siwach P K., Prasad R., Srivastava P., Singh H K., Tiwari R S., Srivastava O N., (2007) Microstructure-magnetotransport correlation in La0,7Ca0,3MnO3 J Alloys and Compounds 443, pp.26 – 31 [104] S Manjura Hoque C Srivastava, V Kumar, N Venkatesh, H.N Das, D.K Saha, K Chattopadhyay (2013) Exchange-spring mechanism of soft and hard ferrite nanocomposites, Materials Research Bulletin 48, pp 2871–2877 [105] Smit J., Wijn H.P.J, (1959) Ferrits-Physical properties of ferritmagnetic oxides in relation to their technical application, Philip Technical Library, Eindhoven [106] Shiuh-Tsuen Huang, Wenlian William Lee, Jia-Lin Chang, Wu-Sheng Huang, Shang-Yi Chou, Chiing-Chang Chen (2014) Hydrothermal synthesis of SrTiO3 nanocubes: Characterization, photocatalytic activities, and degradation pathway Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers 45, pp 1927–1936 [107] Suchita Kalele, S W Gosavi, J Urban and S K Kulkarni (2006) Nanoshell particles: synthesis, properties and applications CURRENT SCIENCE, VOL 91, NO 8, 25, pp.1038-1053 [108] Suying Wei, Qiang Wang, Jiahua Zhu, Luyi Sun, Hongfei Line and Zhanhu Guo (2011) Multifunctional composite core–shell nanoparticles, Nanoscale 3, pp 44744503 [109] Yen-Hua Chen, Yu-Der Chen (2011) Kinetic study of Cu(II) adsorption on nanosized BaTiO3 and SrTiO3 photocatalysts Journal of Hazardous Materials 185, pp 168–173 [110] Tomioka Y., et al., (1998) Effect of the magnetic field on the spin, charge and orbital ordered states in perovskite-type manganese oxides Physica B 246-247, pp 135140 [111] Tomoya Ohno, Daisuke Suzuki, Hisao Suzuki, Takashi Ida, (2004) Estimation of Dielectric Property for BaTiO3 nano-particles by Raman Scattering J Soc Powder Technology, Japan, 41(2), 86-91 [112] Tiwari A, Rajeev K P.,(1999) Low-temperature electrical transport in La0,7A0,3MnO3 (A: Ca, Sr, Ba) Solid State Communications 111, pp 33 – 37 [113] T.T.V Nga, N.P Duong, T.D Hien (2009) Synthesis of ultrafine SrLaxFe12−xO19 particles with high coercivity and magnetization by sol–gel method Journal of Alloys and Compounds 475, pp 55–59 [114] Tu Lee and Ilhan A Aksay, (2001) Hierarchical structure-Ferroelectricity relationships of barium titannate particles, Crystal Growth & Design, Vol 1, No 5, pp 401-419 [115] Urushibara A., Moritomo Y., Arima T., Asamitsu A., Kido G and Tokira Y., (1995), Insulator-metal transition and giant magnetoresistance in La1-xSrxMnO3 Phys Rev B 51, pp 14103 – 14109 [116] V Corral-Flores, D Bueno-Baque, R.F Ziolo (2010) Synthesis and characterization of novel CoFe2O4–BaTiO3 multiferroic core–shell-type nanostructures Acta Materialia 58, pp 764–769 [117] Wenlian William Lee, Wen-Hsin Chung, Wu-Sheng Huang, Wei-Chieh Lin, WanYu Lin, Yu-Rou Jiang, Chiing-Chang Chen (2013) Photocatalytic activity and mechanism of nano-cubic barium titanate prepared by a hydrothermal method Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers 44, pp 660–669 [118] Xiaobo Yuan, Yihua Liu, Na Yin, Chengjian Wang and Liangmo Mei, (2006) Electronic transport and extra large magnetoresistance in LCMBO/Pdx composites J Phys D: Appl Phys 39,pp 1028-1033 [119] Xiao Qunfeng, Experiment study of nanoscale exchange coupling, PhD thesis, University of Amsertam, The Netherlands (2003) [120] Xia, Y and Halas, N J., Shape controlled synthesis and surface plasmonic properties of metallic nanostrures MRS Bull., 2005, 30, 338–343 [121] Xiong Y.H., Bao X.C., Zhang J., Sun C.L., Huang W.H., Li X.S., Ji Q.J., Cheng X.W., Peng Z.H., Lin N., Zeng Y., Cui Y.F., Xiong C.S., (2007) Electrical transport properties and magnetoresistance of (La0,7Ca0,3MnO3)1-x/(MgO)x composites Physica B 398, pp 102 – 106 [122] Yongfei Wang, Qiaoling Li , Cunrui Zhang, Baodong Li (2009) Effect of Fe/Sr mole ratios on the formation and magnetic properties of SrFe12O19 microtubules prepared by sol–gel method Journal of Magnetism and Magnetic Materials 321,pp 3368– 3372 [123] Y Deng, G.P Zhao, L Chen, H.W Zhang, X.L Zhou (2011) Reduced exchange coupling and hysteresis loops in two-phased magnetic nanosystem, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 323, pp 535–538 [124] YILiu, D J SellMyer, Daisuke Shindo Eds, Handbook of Advanced Magnetic Materials, Springer (2006) [125] Y Qu, H Yang, N Yang, Y Fan, H Zhu, G Zou, The effect of reaction temperature on the particle size, structure and magnetic properties of coprecipitated CoFe2O4 nanoparticles, Mater Lett 60 (2006) 3548–3552 [126] Zener C., (1951) Interaction between the d-Shells in the Transition Metals Phys Rev 82, pp 403 - 405 [127] Zeng, H., Sun, S., Li, J., Wang, Z L and Liu, J P., Tailoring magnetic properties of core/shell nanoparticles Appl Phys Lett., 2004, 85, 792–794 [128] Z.F Zi, Y.P Sun, X.B Zhu, Z.R Yang, J.M dai, W.H Song (2008) Structural and magnetic properties of SrFe12O19 hexaferrite synthesized by a modified chemical co-precipitation method Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320, pp 2746– 2751 [129] Zhongpo zhou, Yue Zhang, Ziyu Wang, Wei Wei, Wufeng Tang, Jing Shi, Rui Xiong(2009) Synthesis and magnetic properties of CoFe2O4 ferrite nanoparticles Journal of Magnetism and Materials 321,pp 1251-1255 [130] Zhang.Liuyang., Li.Zuowei (2009) Synthesis chracterization of SrFe12O19/ CoFe2O4 nanocomposites with core - sheel structure Journal of Alloys and Compounds 469,pp 422-426 [131] Zhang S., Yang Z., (1996) On the origin of magnetoresistance in ferromagenetic peorvoskite structures J.Appl.Phys 79, pp 7398 -7400 [132] Zhao D., Wu X., Guan H., Han E (2007) Study on supercritical hydrothermal synthesis of CoFe2O4 nanoparticles J of Supercritical Fluids 42, pp.226–233 [133] Zhenfa Zi, Yankun Fu, Qiangchun Liu, Jianming Dai, Yuping Sun (2012) Enhanced low-field magnetoresistance in LSMO/SFO composite system Journal of Magnetism and Magnetic Materials 324, pp 1117–1121 [134] Zhijie Li, Bo Hou, Yao Xu, Dong Wu, Yuhan Sun, Wei Hu, Feng Deng, Comparative study of sol–gel-hydrothermal and sol–gel synthesis of titania–silica composite nanoparticles, J Solid State Chem 178 (2005) 1395–1405 [135] Zhongpo Zhou, Yue Zhang, Ziyu Wang, Wei Wei, Wufeng Tang, Jing Shi, Rui Xiong(2008) Electronic studies of the spinel CoFe2O4 by X-ray photoelectron spectroscopy Applied Surface Science 254,pp 6972-6975 [136] Zi Z.F., Sun Y.P., Zhu X.B., Yang Z.R., Dai J.M., Song W.H (2008) Structural and magnetic properties of SrFe12O19 hexaferrite synthesized by a modified chemical co-precipation method Journal of Alloys and materials 320, pp 2746-2751 [137] Z.F Zi, Y.P Suna, X.B Zhu, C.Y Hao, X.Luo, Z.R Yang, J.M Dai, W.H Song (2009) Electrical transport and magnetic properties in La0.7Sr0.3MnO3 and SrFe12O19 composite system, Journal of Alloys and Compounds 477, 414–419 ... NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT CỦA CÁC HỆ NANO OXIT PHỨC HỢP SrFe12O19/ CoFe2O4, SrFe12O19/ La 1xCaxMnO3 , CoFe2O4/BaTiO3 VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG Chuyên ngành: Kỹ thuật Hóa học Mã số: 62520301 LUẬN ÁN. .. nghiên cứu chế tạo vật liệu nano tổ hợp từ tính với lớp vỏ bọc khác để từ nghiên cứu khả ứng dụng Với lý trên, định chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu chế tạo, tính chất hệ nano oxit phức hợp SrFe12O19/ CoFe2O4,. .. nghiên cứu luận án hệ vật liệu oxit phức hợp vật liệu tổ hợp sở oxit phức hợp Các kết luận án đóng góp: (1) xây dựng quy trình, tối ƣu hóa phƣơng pháp chế tạo hệ vật liệu oxit phức hợp khác theo

Ngày đăng: 26/05/2021, 11:49

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN