(Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

73 13 0
(Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

... quang điện tử ZnO, TiO2 - Phạm vi nghiên cứu: Chế tạo nghiên cứu tính chất quang điện hóa điện cực quang có cấu trúc dị thể ZnO/ TiO2 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thực nghiệm Cụ thể: - Mẫu chế. .. - Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố nhiệt độ thời gian thuỷ nhiệt lên tính chất quang điện hóa cấu trúc dị thể ZnO/ TiO2 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Vật liệu quang. .. Ta thu điện cực TiO2/ FTO cấu trúc nano 2.2.3 Quy trình chế tạo điện cực quang ZnO/ TiO2 cấu trúc phân nhánh 2.2.3.1 Tạo mầm hạt ZnO TiO2 Các điện cực TiO2/ FTO nhúng trực tiếp vào dung dịch Zn(CH3COO)2

Ngày đăng: 22/11/2021, 19:40

Hình ảnh liên quan

Đây là cấu trúc bền vững của tinh thể ZnO Hình 1.2. Trong cấu trúc này, mỗi ô mạng có 2 phân tử ZnO, trong đó 2 nguyên tử Zn nằm ở vị trí có  tọa độ (0,0,0) và (1/3,2/3,1/2) còn 2 nguyên tử O nằm ở vị trí có tọa độ (0,0,u)  và  (1/3,1/3,1/2+u)  với  u  =  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

y.

là cấu trúc bền vững của tinh thể ZnO Hình 1.2. Trong cấu trúc này, mỗi ô mạng có 2 phân tử ZnO, trong đó 2 nguyên tử Zn nằm ở vị trí có tọa độ (0,0,0) và (1/3,2/3,1/2) còn 2 nguyên tử O nằm ở vị trí có tọa độ (0,0,u) và (1/3,1/3,1/2+u) với u = Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 1.3. Cấu trúc lập phương giả kẽm Zinc blende 1.1.2. Tính chất của vật liệu ZnO  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.3..

Cấu trúc lập phương giả kẽm Zinc blende 1.1.2. Tính chất của vật liệu ZnO Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 1.4. Cấu trúc đối xứng vùng năng lượng lý thuyết (a) và thực nghiệm (b) 1.1.4. Ứng dụng của vật liệu ZnO  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.4..

Cấu trúc đối xứng vùng năng lượng lý thuyết (a) và thực nghiệm (b) 1.1.4. Ứng dụng của vật liệu ZnO Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 1.6. (a) Cấu trúc của bát diện TiO6 [17] và sắp xếp không gian của chúng trong ô cơ sở của pha (b) anatase, (c) rutile, (d) brookite của TiO2 [18] - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.6..

(a) Cấu trúc của bát diện TiO6 [17] và sắp xếp không gian của chúng trong ô cơ sở của pha (b) anatase, (c) rutile, (d) brookite của TiO2 [18] Xem tại trang 16 của tài liệu.
Bảng 1.2. Một số thông số vật lý của pha rutile, anatase và brookite của TiO2[19] - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Bảng 1.2..

Một số thông số vật lý của pha rutile, anatase và brookite của TiO2[19] Xem tại trang 17 của tài liệu.
Hình 1.8. Cơ chế quang xúc tác của vật liệu TiO2 - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.8..

Cơ chế quang xúc tác của vật liệu TiO2 Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 1.9. (b) Sơ đồ nguyên lý của một tế bào PEC sử dụng chất bán dẫn làm điện cực quang dưới sự chiếu sáng (các quá trình chính: (I) hấp thụ ánh sáng; (II) chia tách và  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.9..

(b) Sơ đồ nguyên lý của một tế bào PEC sử dụng chất bán dẫn làm điện cực quang dưới sự chiếu sáng (các quá trình chính: (I) hấp thụ ánh sáng; (II) chia tách và Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 1.10. Đặc trưng j-V của điện cực quang bán dẫn loạ in khi được chiếu sáng [31]  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.10..

Đặc trưng j-V của điện cực quang bán dẫn loạ in khi được chiếu sáng [31] Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 1.11. Ảnh SEM điện cực TiO2 thanh nano cấu trúc trât tự thẳng đứng lần lượt theo các tài liêu [33]; [34] và [35] (thứ tự từ trái qua phải)  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.11..

Ảnh SEM điện cực TiO2 thanh nano cấu trúc trât tự thẳng đứng lần lượt theo các tài liêu [33]; [34] và [35] (thứ tự từ trái qua phải) Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 1.12. Ảnh TEM điện cực TiO2 thanh nano cấu trúc phân nhánh và mật độ dòng quang tương ứng [36]  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.12..

Ảnh TEM điện cực TiO2 thanh nano cấu trúc phân nhánh và mật độ dòng quang tương ứng [36] Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 1.13. Ảnh FESEM của (a) bề mặt và (b) mặt cắt TiO2nano ống và ảnh FESEM của cấu trúc phân nhánh ZnO/TiO 2 với nồng độ Zn2+ lần lượt (c) 0,01, (d) 0,03, (e)  0,05, (f) 0,07 mol/L theo Fang  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.13..

Ảnh FESEM của (a) bề mặt và (b) mặt cắt TiO2nano ống và ảnh FESEM của cấu trúc phân nhánh ZnO/TiO 2 với nồng độ Zn2+ lần lượt (c) 0,01, (d) 0,03, (e) 0,05, (f) 0,07 mol/L theo Fang Xem tại trang 34 của tài liệu.
Hình 1.14. Giá trị mật độ dòng quang ở chế độ bật - tắt ánh sángcủa cấu trúc phân nhánh ZnO/TiO2 với nồng độ Zn2+ lần lượt (c) 0,01, (d) 0,03, (e) 0,05, (f) 0,07 mol/L  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.14..

Giá trị mật độ dòng quang ở chế độ bật - tắt ánh sángcủa cấu trúc phân nhánh ZnO/TiO2 với nồng độ Zn2+ lần lượt (c) 0,01, (d) 0,03, (e) 0,05, (f) 0,07 mol/L Xem tại trang 35 của tài liệu.
Hình 1.15. Ảnh FESEM và mật độ dòng quang của cấu trúc ZnO/TiO2 thanh nano theo Li  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 1.15..

Ảnh FESEM và mật độ dòng quang của cấu trúc ZnO/TiO2 thanh nano theo Li Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình 2.1. Qui trình chế tạo điện cực ZnO/TiO2/FTO 2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT VẬT LIỆU - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 2.1..

Qui trình chế tạo điện cực ZnO/TiO2/FTO 2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHẢO SÁT VẬT LIỆU Xem tại trang 42 của tài liệu.
Hình 2.3. Sơ đồ cấu tạo của kính hiển vi điện tử quét (SEM) - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 2.3..

Sơ đồ cấu tạo của kính hiển vi điện tử quét (SEM) Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 2.4. (a) Quét thế tuyến tính theo thời gian với điện thế ban đầu Vin, (b) Sự phụ thuộc của dòng điện theo điện thế áp, (c) Sự thay đổi của nồng độ các chất ôxi hóa  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 2.4..

(a) Quét thế tuyến tính theo thời gian với điện thế ban đầu Vin, (b) Sự phụ thuộc của dòng điện theo điện thế áp, (c) Sự thay đổi của nồng độ các chất ôxi hóa Xem tại trang 48 của tài liệu.
Hình 2.6. Sơ đồ mạch điện Randles tương đương với hệ điện phân (a) Tổng trở Faraday của bình điện phân (b) và (c)   - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 2.6..

Sơ đồ mạch điện Randles tương đương với hệ điện phân (a) Tổng trở Faraday của bình điện phân (b) và (c) Xem tại trang 50 của tài liệu.
Hình 2.7. Giản đồ Nyquist tương ứng mạch Randles - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 2.7..

Giản đồ Nyquist tương ứng mạch Randles Xem tại trang 51 của tài liệu.
Hình 2.8. Mô hình khảo sát PEC - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 2.8..

Mô hình khảo sát PEC Xem tại trang 52 của tài liệu.
Hình 3.1. Giản đồ nhiễu xạ ti aX của các mẫu TiO2; 20-Zn-TiO2 và 120-Zn-TiO2 - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.1..

Giản đồ nhiễu xạ ti aX của các mẫu TiO2; 20-Zn-TiO2 và 120-Zn-TiO2 Xem tại trang 53 của tài liệu.
Zn-TiO2. Mặt mạng (002) ứng với sự phát triển phát triển hình thái một chiều - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

n.

TiO2. Mặt mạng (002) ứng với sự phát triển phát triển hình thái một chiều Xem tại trang 54 của tài liệu.
Hình 3.2. là ảnh SEM của các mẫu TiO2 và ZnO/TiO2 ứng với thời gian tẩm  lần  lượt  là  20  và  25  phút - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.2..

là ảnh SEM của các mẫu TiO2 và ZnO/TiO2 ứng với thời gian tẩm lần lượt là 20 và 25 phút Xem tại trang 55 của tài liệu.
Hình 3.5. Phổ Raman của các mẫu TiO2; 20-Zn-TiO2 và 120-Zn-TiO2 - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.5..

Phổ Raman của các mẫu TiO2; 20-Zn-TiO2 và 120-Zn-TiO2 Xem tại trang 57 của tài liệu.
Hình 3.4. Phổ hấp thụ UV-Vis của các mẫu TiO2; 20-Zn-TiO2 và 120-Zn-TiO2 - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.4..

Phổ hấp thụ UV-Vis của các mẫu TiO2; 20-Zn-TiO2 và 120-Zn-TiO2 Xem tại trang 57 của tài liệu.
Hình 3.6. (a) Mật độ dòng quang, (b) Hiệu suất chuyển đổi quang tương ứng của cấu trúc ZnO/TiO 2 thanh nano với thời gian tẩm khác nhau  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.6..

(a) Mật độ dòng quang, (b) Hiệu suất chuyển đổi quang tương ứng của cấu trúc ZnO/TiO 2 thanh nano với thời gian tẩm khác nhau Xem tại trang 59 của tài liệu.
Hình 3.7. Đồ thị Nynquist tương ứng của cấu trúc ZnO/TiO2 thanh nano với thời gian tẩm khác nhau  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.7..

Đồ thị Nynquist tương ứng của cấu trúc ZnO/TiO2 thanh nano với thời gian tẩm khác nhau Xem tại trang 60 của tài liệu.
Bảng 3.1. Kết quả mật độ dòng quang ứng với điện cực ZnO/TiO2 của một số công trình  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Bảng 3.1..

Kết quả mật độ dòng quang ứng với điện cực ZnO/TiO2 của một số công trình Xem tại trang 62 của tài liệu.
Hình 3.10. Sự phụ thuộc mật độ dòng quang theo thời gian của điện cực 120-Zn-TiO 2 - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.10..

Sự phụ thuộc mật độ dòng quang theo thời gian của điện cực 120-Zn-TiO 2 Xem tại trang 64 của tài liệu.
Hình 3.9. Đồ thị Nynquist tương ứng của cấu trúc ZnO/TiO2 thanh nano với thời gian mọc thủy nhiệt khác nhau  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

Hình 3.9..

Đồ thị Nynquist tương ứng của cấu trúc ZnO/TiO2 thanh nano với thời gian mọc thủy nhiệt khác nhau Xem tại trang 64 của tài liệu.
3.3. CƠ CHẾ TRUYỀN ĐIỆN TÍCH TRONG MÔ HÌNH PEC CỦA ĐIỆN CỰC ZnO/TiO2  - (Luận văn thạc sĩ) chế tạo và nghiên cứu tính chất quang điện hoá của cấu trúc dị thể zno tio2

3.3..

CƠ CHẾ TRUYỀN ĐIỆN TÍCH TRONG MÔ HÌNH PEC CỦA ĐIỆN CỰC ZnO/TiO2 Xem tại trang 65 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan