K ết luận mục: Cấu trúc, hình thái và kích thước của ba hệ mẫu perovskite đã được khảo sát bằng các phương pháp thực nghiệm đáng tin cậy
3.3.1. Xác định diện tích bề mặt riêng (SSA).
Một số loại ôxít phức hợp dạng perovskite đã được biết như là các vật liệu
xúc tác tạ c xử
lý khí thải. Tuy ày bị hạn
chế bởi diện tích bề mặt r do việc tổng hợp các perovskite cần có công đoạn xử lý nhiệt độ cao. Nhiệt độ cao làm giảm diện tích
bề mặt r o
phản ứng ôxy hóa-khử). Như trong chương 2 chúng tôi đã trình bày, phương pháp nghiền phản o p o cá tinh skite ở nhiệt độ thấp với mật độ sai bề nên
Thông số bề mặt riêng của của t số mẫ c đánh giá dựa trên hai ảnh hưởng chính:
•Ảnh hưởng củ h phần
• nh hưởng của thời gian nghiền.
nh như sau: Xây dựng đường ln1/f phụ thuộc 1/Tm , sau đó làm khớp với phương trình ln(1/2πf) = ln(1/τo) - Ea/kBT (xem hình 3.16) để xác định thời gian đặc trưng
Thời gian đặc trư
ời gian hồi phục spin (10 -10 s) và giảm đơn điệu khi tăng thời gian nghiền. Quan sát có thể được giải thích như sau: Các hạt nanô được xem là một đơn vị spin tham gia quá trình động học với đường kính giảm khi thời gian nghiền tăng.
Tùy thuộc vào năng lượng kích hoạt, sự hồi phục xảy ra trong vùng nhiệt độ thấ
o nên các phản ứng ôxy hóa -khử rất mạnh, sử dụng trong lĩnh vự nhiên, trong nhiều năm các ứng dụng của loại vật liệu n
iêng thấp. Nguyên nhân chính là
iêng, giảm mật độ sai hỏng bề mật (được xem như các tâm xúc tác ch ứng ch hép chế tạ mặt ạo c pha thể perov hỏng lớn, t hoạt tính xúc tác cao. mộ u đã đượ a thàn mẫu. Ả
Bảng 3.6. Diện tích bề mặt riêng của một số mẫu perovskite tổng hợp bằng nghiền cơ.
Số thứ Kí hiệu Thành phần mẫu Th
tự mẫu nghiền (h)
ời gian SSA (m2/g)
1 N7 LaCoO3 20 6.24 2 N10 La0.8Ce0.2CoO3 20 10.71 3 N11 La0.8Sr0.2CoO3 20 6.21 4 N12 La Sr CoO0.7 0.3 3 20 2.41 5 N13 La0.6Sr0.4CoO3 20 3.83 6 N19 La0.7Sr0.3Mn0.7Zn0.3O3 24 22.03 7 N20 La0.7Sr0.3Mn0.7Zn0.3O3 36 17.55 8 N24 La0.7Ca0.3MnO3 16 9.51 9 N25 La0.7Ca0.3MnO3 20 7.65 Từ kết quả thu được trong bảng 3.6 có thể thấy trong cùng một chế độ tạo mẫu như nhau, giá trị diện tích bề mặt riêng phụ thuộc vào thành phần và thời gian rất phức tạp. Theo quan điểm của J.Kirchnerova [19], sự pha tạp các nguyên tố như Ce vào mạng của LaCoO3 làm tăng nồng độ sai hỏng mạng, biến dạng mạng và do đó có thể làm thay đổi tính chất bề mặt của vật liệu. Giá trị bề mặt riêng nhận được cao nhất với mẫu N19 theo chúng tôi cũng có thể giải thích hi tăng thời gian nghiền giá trị à do ác hạt kích thước nhỏ chèn vào
ằng chương thức tiến hành khảo sát đã được chúng tôi trình bày trong chư mối tương quan chuyển hóa các chất khí nói y rằng trong khoảng nhiệt độ 280÷360OC, nồng 3 6 2 sinh ra tăng nhanh. C3H6 bị phân hủy theo phương trình: 2C H + 9O Æ 6CO + 6H O (3.7)
theo quan điểm này. Với các mẫu N19 và N24 k diện tích bề mặt riêng giảm. Điều này có thể l c
khe giữa các hạt lớn hơn. Để có thể kết luận chính xác về hiện tượng này cần có những khảo sát đầy đủ hơn như đo kích thước lỗ xốp, trạng thái liên kết bề mặt...Nhìn chung diện tích bề mặt riêng của các mẫu đạt được còn thấp, nhưng về giá trị là tương đương với công bố của Kaliaguine và cộng sự [17], với điều kiện nghiền tương tự. Để nâng cao giá trị này cần có những nghiên cứu sâu hơn về ảnh hưởng của các điều kiện như: môi trường nghiền (ôxy, argon...), chất trợ nghiền (NaCl, ZnO...), nhiệt độ nung mẫu...