6. Cấu trúc luận văn
3.1. HÌNH THÁI CỦA VẬT LIỆU
Hình thái bề mặt của các mẫu vật liệu Fe2O3 vàCdS/Fe2O3 đƣợc khảo sát thông qua ảnh SEM, nhƣ đƣợc trình bày trong hình 3.1.
Hình 3.1. Ảnh SEM của mẫu vật liệu (a) Fe2O3 và (b-d) CdS/Fe2O3 đ ợc tổng hợp với các nồ độ khác nhau: (b) 2 mM, (c) 5 mM và (d) 10 mM.
Quan sát ảnh SEM của mẫu Fe2O3 trong hình 3.1(a) có thể thấy rằng, các thanh nano đƣợc hình thành theo phƣơng thẳng đứng và khá đồng đều trên toàn bộ bề mặt của đế FTO. Khi tổng hợp CdS với nồng độ 2 mM, hình thái bề mặt của mẫu S2 hầu nhƣ không thay đổi (hình 3.1(b). Khi tăng nồng độ tổng hợp CdS lên 5 mM thì có sự thay đổi về hình thái bề mặt của các mẫu, trong đó một lớp vật liệu đƣợc bao phủ lên bề mặt của các thanh nano Fe2O3 nhƣ đƣợc quan sát trên hình 3.1(c). Tiếp tục tăng nồng độ tổng hợp CdS lên 10 mM thì lớp vật liệu bao phủ lên thanh nano Fe2O3 càng dày, làm kích thƣớc của các thanh nano tăng l n rõ rệt (hình 3.1(d)).
Hình 3.2. Ảnh SEM phân giải cao của các mẫu vật liệu (a) Fe2O3 và (b-d) CdS/Fe2O3 đ ợc tổng hợp với các nồ độ khác nhau: (b) 2 mM, (c) 5 mM và (d) 10 mM.
ể quan sát rõ hơn về hình thái của các mẫu, chúng tôi tiến hành chụp ảnh SEM với độ phân giải cao, nhƣ đƣợc trình bày trong hình 3.2. Có thể quan sát rằng, các thanh nano của mẫu Fe2O3 có bề mặt khá nhẵn với đƣờng kính trung bình 80 nm. So với mẫu Fe2O3, bề mặt của các thanh nano của mẫu S2 cũng tƣơng đối nhẵn, tƣơng tự nhƣ bề mặt các thanh nano của mẫu Fe2O3, tuy nhi n, kích thƣớc trung bình của chúng lớn hơn một ít. iều này có thể là do vật liệu dS đƣợc hình thành một lớp mỏng và bao phủ trên bề mặt của các thanh nano Fe2O3 (hình 3.2(b)). Với nồng độ tổng hợp là 5 mM, bề mặt của các thanh nano của mẫu S5 có một lớp vật liệu dạng hạt nano bao phủ b n ngoài và làm cho kích thƣớc của các thanh nano tăng l n (hình 3.2(c)). Với nồng độ tổng hợp là 10 mM, lớp vật liệu này đƣợc hình thành dày hơn, khi đó kích thƣớc trung bình của các thanh nano tăng l n đến 150 nm (hình
3.2(d)). Có thể thấy rằng, sự thay đổi nồng độ tiền chất CA trong quá trình tổng hợp dS đã gây ảnh hƣởng đến hình thái bề mặt của các mẫu, trong đó, các thanh nano Fe2O3 đƣợc bao phủ bởi một lớp vật liệu. àng tăng nồng độ tổng hợp thì lớp vật liệu này đƣợc hình thành càng dày.