Với 3 % khối lƣợng SWNTs trong nanocomposite PPy/SWNTs cú độ nhạy với khớ NH3 ở 200 pmm là lớn nhất, do vậy chỳng tụi lấy mẫu nanocomposite này để khảo sỏt độ nhạy theo nồng độ khớ NH3. Độ nhạy nanocomposite PPy/SWNTs đƣợc đo ở nhiệt độ phũng khi thay đổi nồng độ khớ NH3 từ 0 1000 ppm cho kết quả nhƣ Hỡnh 4.16.
0 100 200 300 400 500 600 700 800 0 200 400 600 800 1000 PPy SWNTs PPy/SWNTs Đ ộ nh ạy (%) Nồng độ khí NH3 (ppm)
Hỡnh 4.16.Độ nhạy của PPy/SWNTs (3 % SWNTs), PPy và SWNTs thuần theo nồng độ khớ NH3 ở nhiệt độ phũng
110
Kết quả khảo sỏt Hỡnh 4.16 cho thấy với PPy và SWNTs thuần cú độ nhạy khớ NH3 tăng nhanh ở nồng độ thấp và tăng chậm ở nồng độ cao. Cũn với PPy/SWNTs độ nhạy tăng nhanh trong khoảng thay đổi rộng của nồng độ khớ NH3.
Nhúm nghiờn cứu của J. Jang [78] cũng cho thấy ở khoảng nồng độ 10 50 ppm với khớ NH3 và hơi HCl độ nhạy của PPy/CNTs tăng tuyến tớnh lần lƣợt từ 100 350 % và từ 30 150 %, cũn với PPy thuần cú độ nhạy tăng chậm. Giỏ trị điện trở của PPy/CNTs và PPy khi giải hấp phụ khớ NH3 đƣợc hồi phục gần nhƣ giỏ trị ban đầu. Nhúm tỏc giả này cũn cho thấy độ nhạy của PPy/CNTs phụ thuộc vào bề dày lớp PPy phủ trờn CNTs và cú giỏ trị lớn nhất khi bề dày khoảng 22 nm, kết quả đỳng cho cả khớ NH3 và HCl. Nguyờn nhõn của sự tăng độ nhạy của PPy/CNTs so với PPy và CNTs đƣợc cho rằng là do ảnh hƣởng của cấu trỳc lừi- vỏ làm giảm khuyết tật của CNTs, tăng/giảm mức độ kớch thớch ở cỏc vị trớ đặc trƣng dẫn đến phản ứng đƣợc tăng cƣờng với cả NH3 và HCl.
Từ kết quả khảo sỏt độ nhạy của cỏc vật liệu (PPy, SWNTs và PPy/SWNTs) đƣợc khảo sỏt và kết hợp với cỏc nghiờn cứu của cỏc tỏc giả khỏc, chỳng tụi cho rằng cấu trỳc lừi- vỏ của PPy/SWNTs là nguyờn nhõn chớnh làm độ nhạy NH3. Cấu trỳc lừi- vỏ của PPy/CNTs (độ dẫn 30 S/cm) đó cú cỏc tỏc dụng nhƣ làm tăng độ dẫn điện lờn sỏu lần so với SWNTs thuần (độ dẫn 5 S/cm) vỡ cấu trỳc một chiều dạng sợi do PPy phủ lờn CNTs quyết định sự dẫn điện [78]. Diện tớch bề mặt của PPy/SWNTs tăng ba lần so với PPy thuần [6], đõy đƣợc coi là nguyờn nhõn ảnh hƣởng tới sự tăng độ nhạy. Ngoài ra cấu trỳc đồng nhất và đều đặn của lớp PPy cũn cú tỏc dụng làm giảm cỏc khuyếm khuyết trờn bề mặt SWNTs dẫn đến sự tăng độ nhạy.