Luận văn Thạc sĩ Vật liệu và linh kiện nano: Nghiên cứu, tổng hợp vật liệu tổ hợp cấu trúc nano Fe3O4/rGO ứng dụng trong hấp thụ năng lượng nhiệt

Luận văn với mục tiêu chế tạo vật liệu tổ hợp Fe3O4/rGO kết hợp với một vật liệu là PEG 400, nghiên các tính chất về khảo sát lựa chọn tỉ lệ phù hợp nhằm tăng cường khà năng hấp thụ nhiệt cho PCMs. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Vật liệu và linh kiện nano: Nghiên cứu, tổng hợp vật liệu tổ hợp cấu trúc nano Fe3O4/rGO ứng dụng trong hấp thụ năng lượng nhiệt ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TRẦN VĂN HIỆP NGHIÊN CỨU, TỔNG HỢP VẬT LIỆU TỔ HỢPCẤU TRÚC NANO Fe3O4/rGO ỨNG DỤNG TRONG HẤP THỤ NĂNG LƯỢNG NHIỆT LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LIỆU VÀ LINH KIỆN NANO HÀ NỘI - 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TRẦN VĂN HIỆP NGHIÊN CỨU, TỔNG HỢP VẬT LIỆU TỔ HỢP CẤU TRÚC NANO Fe3O4/rGO ỨNG DỤNG TRONG HẤP THỤ NĂNG LƯỢNG NHIỆT Chuyên ngành: Vật liệu và linh kiện nano Mã số: 8440126.01QTD LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LIỆU VÀ LINH KIỆN NANONgười hướng dẫn khoa học:1. TS. Bùi Đình Tú2. PGS.TS Phạm Đức Thắng HÀ NỘI - 2020 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên cho phép tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và lời cảm ơn sâu sắcnhất tới hai Thầy hướng dẫn: TS. Bùi Đình Tú, PGS.TS Phạm Đức Thắng (Khoa Vật lýkỹ thuật và Công nghệ nano, Trường Đại học Công Nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội).Các Thầy đã truyền cho tôi niềm đam mê nghiên cứu và học tập cũng như tạo mọi điềukiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành Luận văn tốt nghiệp này. Thầy không chỉ trangbị cho tôi những kiến thức bổ ích về chuyên môn khoa học mà còn cả cách tư duy, cáchlàm việc có hệ thống, hiệu quả và cả cách đối nhân xử thế trong cuộc sống. Ngoài ra, tôi cũng xin được trân trọng cảm ơn toàn thể các quý Thầy, Cô công táctại Khoa Vật lý kỹ thuật và Công nghệ nano, Trường Đại học Công nghệ - ĐHQGHNđã giảng dạy, dìu dắt và cung cấp cho tôi những tư duy và nền tảng khoa học từ nhữngkiến thức cơ bản đến chuyên sâu giúp tôi hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin đượctỏ lòng biết ơn đến lãnh đạo Trung tâm Công nghệ Vi điện tử và Tin học đã tạo điềukiện cho tôi hoàn thành luận văn này. Cuối cùng, xin gửi những tình cảm yêu thương đến gia đình, bạn bè, những ngườithân luôn là chỗ dựa tinh thần vững chắc giúp tôi vượt qua mọi khó khăn, cổ vũ và độngviên tôi hoàn thành luận văn này cũng như luôn ủng hộ tôi theo đuổi đam mê khoa họccủa mình. Một lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn!. Hà Nội, ngày….tháng …. năm 2020 Học viên Trần Văn Hiệp i TÓM TẮT Năng lượng nhiệt là một dạng năng lượng quan trọng, có liên quan mật thiết đếnđời sống con người và sản xuất xã hội. Có nhiều phương pháp và vật liệu được sử dụngvới mục đích lưu trữ năng lượng nhiệt, trong đó vật liệu thay đổi pha đã được áp dụngrộng rãi để lưu trữ năng lượng nhiệt do khả năng cải thiện hiệu suất sử dụng của vật liệunày. Tuy nhiên, khả năng chuyển đổi năng lượng vốn có của các vật liệu này vẫn ở mứcthấp, đó cũng là một trong những vấn đề chính cần được giải quyết khẩn cấp. Trên thếgiới, các phương pháp nâng cao hiệu suất lưu trữ và chuyển đổi năng lượng nhiệt đã vàđang thu hút được được sự quan tâm của các nhà khoa học bằng nhiều nghiên cứu đãđược công bố. Với mục tiêu có thể nghiên cứu, cải thiện và nâng cao hơn nữa các tính chất hấpthụ nhiệt của vật liệu chuyển pha trong luận văn này đã tiến hành nghiên cứu và chế tạovật liệu tổ hợp có cấu nano giúp tăng cường khả năng chuyển đổi năng lượng dựa trênvật liệu thay đổi pha trộn vật liệu tổ hợp graphen ôxít dạng nano có chức năng Fe3O4(Fe3O4/rGO). Nhờ tính chất từ tính của Fe3O4 và sự hấp thụ quang phổ và chuyển đổiquang nhiệt của graphen, các vật liệu tổ hợp có thể chuyển đổi hiệu quả năng lượng từtính hoặc ánh sáng thành năng lượng nhiệt dưới tác động của nguồn sáng từ mặt trời.Năng lượng nhiệt được lưu trữ bởi các vật liệu thay đổi pha trong quá trình chuyển pha.Các vật liệu tổ hợp thu được có tính chất vượt trội so với các vật liệu ban đầu, chúngcũng thể hiện sự ổn định nhiệt tuyệt vời với điểm nóng chảy cao và khả năng đảo ngượccho quá trình xả. Các kết quả đo đạc thực nghiệm cho thấy các chất chuyển pha đượctrộn thêm vật vật liệu tổ hợp Fe3O4/rGO đã chế tạo cho kết quả tốt hơn nhiều so với chấtban đầu. Các vật liệu tổ hợp Fe3O4/rGO ứng dụng cho chuyển đổi và lưu trữ năng lượngsẽ mở ra một lĩnh vực vật liệu năng lượng phong phú đầy hứa hẹn. Từ khóa: Vật liệu tổ hợp, Fe3O4/rGO, lưu trữ năng lượng nhiệt, hấp thụ nănglượng nhiệt mặt trời. ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, được thựchiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Bùi Đình Tú và PGS.TS. Phạm Đức Thắng ...