Tăng cường tính chất nhạy khí của cảm biến khí trên cơ sở màng mỏng ôxít kim loại bán dẫn biến tính xúc tác kim loại

Phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho sinh viên là một trong những biện pháp quan trọng để nâng cao chất lượng đào tạo. Thông qua đề tài nghiên cứu: “Tăng cường tính chất nhạy khí của cảm biến khí trên cơ sở màng mỏng ô xít kim loại bán dẫn biến tính xúc tác kim loại”, nhóm tác giả muốn vận dụng nghiên cứu của mình vào công tác đào tạo và hướng dẫn sinh viên tham gia nghiên cứu khoa học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tăng cường tính chất nhạy khí của cảm biến khí trên cơ sở màng mỏng ôxít kim loại bán dẫn biến tính xúc tác kim loạiVJETạp chí Giáo dục, Số đặc biệt Kì 1 tháng 5/2018, tr 200-205TĂNG CƯỜNG TÍNH CHẤT NHẠY KHÍ CỦA CẢM BIẾN KHÍ TRÊN CƠ SỞMÀNG MỎNG ÔXÍT KIM LOẠI BÁN DẪN BIẾN TÍNH XÚC TÁC KIM LOẠIPhùng Thị Hồng Vân - Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà NộiNguyễn Văn Toán - Viện Đào tạo Quốc tế về Khoa học Vật liệu (ITIMS), Trường Đại học Bách Khoa Hà NộiLâm Thị Hằng - Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà NộiNgày nhận bài: 16/04/2018; ngày sửa chữa: 14/05/2018; ngày duyệt đăng: 15/05/2018.Abstract: In order to improve the selectivity as well as to enhance the gas response of thin-filmoxide semiconductor materials, thin-film modification methods, including surface modificationusing precious metals or other semiconductor oxides have been applied. Modification or dopingcan be accomplished in a variety of ways, where surface denaturation is a relatively simple methodthat can be easily implemented to improve responsiveness and selectivity. Developing scientificresearch capacity for students is one of the important measures to improve the quality of training.Through the research project “Enhancing sensitivity properties of gas sensors based on metallicnanoparticles-modified semiconductor oxide thin films”, the authors want to apply their researchin training and guiding students to participate in scientific research.Keywords: Gas sensors, surface modification, nanomaterials, metal oxides.1. Mở đầuNâng cao chất lượng đào tạo ở các trường đại học làvấn đề cấp thiết hiện nay. Nghị quyết số 29-NQ/TW đãnhấn mạnh: “Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủyếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lựcvà phẩm chất người học; phát triển GD-ĐT phải gắn vớinhu cầu phát triển KT-XH, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc,với tiến bộ khoa học và công nghệ...” [1].Trong các trường đại học, đào tạo và nghiên cứu khoahọc gắn bó chặt chẽ với nhau. Để nâng cao chất lượngđào tạo, cần phải phát triển năng lực nghiên cứu khoa họccho sinh viên, bởi vì: “Phương pháp dạy học đại học gắnliền với thực tiễn xã hội, thực tiễn cuộc sống và phát triểncủa khoa học công nghệ. Phương pháp dạy học ở đại họcngày càng tiếp cận với phương pháp nghiên cứu khoahọc...” [2; tr 106].Quy định về hoạt động nghiên cứu khoa học của sinhviên trong các cơ sở giáo dục đại học, cũng nêu rõ tạiĐiều 2. Mục tiêu hoạt động nghiên cứu khoa học củasinh viên là: 1) Nâng cao chất lượng đào tạo nguồn nhânlực trình độ cao, góp phần phát hiện và bồi dưỡng nhântài cho đất nước; 2) Phát huy tính năng động, sáng tạo,khả năng nghiên cứu khoa học độc lập của sinh viên, hìnhthành năng lực tự học cho sinh viên; 3) Góp phần tạo ratri thức, sản phẩm mới cho xã hội [3].Nghiên cứu của nhóm tác giả về “Tăng cường tínhchất nhạy khí của cảm biến khí trên cơ sở màng mỏng ôxít kim loại bán dẫn biến tính xúc tác kim loại” vừa cótác dụng khuyến khích công tác nghiên cứu khoa học chogiảng viên và sinh viên, vừa có thể vận dụng vào côngtác đào tạo cán bộ ngành môi trường; có thể ứng dụngvào thực tế để chế tạo các cảm biến khí có độ nhạy vàtính chọn lọc cao phù hợp với điều kiện kinh tế nước ta.2. Nội dung nghiên cứu2.1. Năng lực và năng lực nghiên cứu khoa học2.1.1. Năng lựcCó nhiều định nghĩa về năng lực, trong đó chúng tôiđồng ý với quan điểm: “Năng lực là khả năng thực hiệncó trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải quyếtcác nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống thay đổithuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trêncơ sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng nhưsự sẵn sàng hành động” [4; tr 68].2.1.2. Năng lực nghiên cứu khoa họcNăng lực nghiên cứu khoa học là khả năng tìm tòi, sángtạo ra những tri thức khoa học mới, khám phá bản chất vàcác quy luật vận động của tự nhiên, xã hội và tư duy.Năng lực nghiên cứu khoa học gồm 3 thành tố chủ yếu:- Kiến thức: Kiến thức khoa học chuyên ngành; kiếnthức về phương pháp nghiên cứu khoa học.- Kĩ năng: Kĩ năng xây dựng đề tài nghiên cứu; kĩnăng thiết kế nghiên cứu; kĩ năng thu thập dữ liệu; kĩnăng phân tích dữ liệu và sử dụng công cụ phân tích; kĩnăng phê phán; kĩ năng lập luận; kĩ năng viết báo cáokhoa học...- Thái độ: Nhiệt tình, say mê khoa học; nhạy bén vớisự kiện xảy ra; khách quan, trung thực, nghiêm túc; kiêntrì, cẩn thận khi làm việc; tinh thần hợp tác khoa học; hoàinghi khoa học, dũng cảm bảo vệ chân lí khoa học.200Email: phungvan.tnmt@gmail.comVJETạp chí Giáo dục, Số đặc biệt Kì 1 tháng 5/2018, tr 200-2052.2. Vận dụng kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả cảm biến đã giảm đi một cách đáng kể. Từ đó trở đi, đã cóvào công tác đào tạo và hướng dẫn sinh viên tham gia rất nhiều nghiên cứu về biến tính bề mặt của vật liệu ôxítkim loại bán dẫn do phương pháp này được xem là biệnnghiên cứu khoa học2.2.1. Về kiến thức, sinh viên cần biết tổng hợp những pháp hiệu quả nhất để tăng cường tính chất nhạ ...