siêu dài được ni cấy bởi biện pháp hóa hơi và lắng đọng trên nền silicon. b, Ảnh SEM của màng mỏng ống Nano cacbon định hướng ngẫu nhiên được chuẩn bị bằng biện pháp phân tán ống Nano cacbon.
c, hình ảnh SEM của căn chỉnh ống Nano cacbon màng mỏng.
29
Tuy nhiên, một hệ thống vật liệu lý tưởng như vậy vẫn chưa có sẵn cho nghiên cứu cơ bản. Thay vào đó, các ống Nano cacbon đơn vách riêng lẻ được sử dụng để khám phá thiết bị vật lý và các giới hạn của ống Nano cacbon điện tử.
Trong cấp độ mạch và hệ thống, hệ thống vật liệu có sẵn duy nhất hiện có để xây dựng mạch tích hợp quy mơ lớn là các màng được định hướng ngẫu nhiên được tạo ra bằng cách sử dụng phương pháp phân tán ống Nano cacbon. Kỹ thuật này sử dụng các ống Nano cacbon đơn vách tinh khiết trong giải pháp. Mặc dù các ống Nano cacbon đơn vách là lý tưởng, nhưng chúng đắt hơn nhiều để chuẩn bị và đối với các ứng dụng được mở rộng thì chúng khơng cần thiết.
1.4 Kết luận
Từ phân tích tổng quan có thể thấy được khả năng ứng dụng đa dạng của TGS nói chung và vật liệu sắt điện nói riêng, trong đó ống nano cacbon cũng đóng vai trị quan trọng trong công nghệ kỹ thuật điện – điện tử hiện đại. Đối với TGS, có thể nói tiềm năng ứng dụng đã bão hịa, khơng có gì đặc biết nếu khơng tiếp tục cải tiến. Trong công nghệ chế tạo hiện nay cho phép kết hợp rất nhiều thành phần vật liệu khác nhau ở kích thước nano, tạo điều kiện cho việc kết hợp nhiều tính năng ưu việt của các thành phần. Đặc biệt, hiệu ứng kích thước nano sẽ giúp khám phá ra nhiều tính chất điện mới mà ở kích thước thơng thường khơng có được.
Mặc dù đã có rất nhiều sự kết hợp của TGS với các vật liệu khác để nâng cao hiệu quả ứng dụng thực tế, tuy nhiên chưa có sự kết hợp nào với ống nanocacbon đa vách ở cả dạng thường và dạng oxi hóa. Đây là điểm mới trong nghiên cứu này.
30
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO VẬT LIỆU, THIẾT BỊ
NGHIÊN CỨU, CẤU TRÚC VÀ HÌNH THÁI VẬT LIỆU
Nghiên cứu được thực hiện bằng thực nghiệm kết hợp phân tích lý thuyết, bao gồm quá trình chế tạo vật liệu, kiểm tra cấu trúc hình thái trước khi tiến hành các phép đo để kiểm tra tính chất điện như nhiệt độ chuyển pha, phổ điện mơi, vịng điện trễ, các hiệu ứng điện cực, trở kháng, phổ tần số, điện trở suất, modun điện. Các máy đo đều được kết nối trực tiếp với máy tính xử lý tự động. Tất cả đều được thực hiện bằng các thiết bị hiện đại tiên tiến nhất hiện nay trong Khoa học vật liệu.
2.1 Thiết bị nghiên cứu
2.1.1 Thiết bị dùng để chế tạo vật liệu
Máy khuấy từ gia nhiệt (IKA C-MAG HS7) [34].
Máy khuấy này được sử dụng rộng rãi trong phịng thí nghiệm và cả trong công nghiệp. Chứng năng chính là giúp cho q trình phân tán vật liệu được tốt hơn. Mấy có thể điều chỉnh đồng thời tốc độ khuấy và nhiệt độ.
Trong quá trình chế tạo vật liệu, chúng tơi sử dụng dịng IKA C-MAG HS7. Ưu điểm của dòng máy này nằm ở sự đồng đều nhiệt độ trên bề mặt và khả năng chống hóa chất. Bộ phận điều khiển nhiệt độ và khuẩy được tách biệt so với bề mặt gia nhiệt nên đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng và tăng tuổi thọ sản phẩm.