Tổng hợp, khảo sát đặc trưng cấu trúc và độ dẫn của vật liệu nano-composite của pokypyrrole và titan oxide (PPy/TiO2)

Bài viết trình bày việc nghiên cứu quy trình chế tạo và phân tích tính chất của vật liệu composite của polymer bán dẫn polypyrrole và titan oxit.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tổng hợp, khảo sát đặc trưng cấu trúc và độ dẫn của vật liệu nano-composite của pokypyrrole và titan oxide (PPy/TiO2)TAÏP CHÍ KHOA HOÏC ÑAÏI HOÏC SAØI GOØN Soá 17 (42) - Thaùng 6/2016 - titan oxide (PPy/TiO2) Fabrication, structural characterization, and conductivity of polypyrrole and titanium oxide nano-composite materials 1 r ờ g Đại họ 2 g g r ờ g Đại học Sài Gòn 1 Ph.D. Luu Thi Lan Anh Ha Noi University of Science and Technology 2 Ph.D. Nguyen Xuan Sang Sai Gon UniversityTóm tắtTrong bài báo này, chúng tôi nghiên cứu quy trình chế tạo và phân tích tính chất của vật liệu compositecủa polymer bán dẫn polypyrrole và titan oxit. Quy trình chế tạo mẫu với số l ợng lớn và tiết kiệm bằngp ơ g p p ó ó sử dụng chất x ó P đã t ô g dựa trên các phép phân tích cấu trúc vàliên kết ó lý C p ép đ p tí tí ất u xạ tia X, hiể v đ ện tử quét (SEM) và phổhồng ngoại (FT-IR) đ ợc thực hiện và cho thấy tính ổ đ nh cao của quy trình chế tạo với nhiều nồngđ khác nhau của các monomer pyrrole và b t titan oxit. Sự tă g ờ g đ dẫn của hợp chất khi thayđổi nồ g đ củ t t x t đ ợc quan sát bằ g p ơ g p p p ổ trở kháng phứ đ r ững tiềm ă gto lớn trong ứng dụng của vật liệu này làm màng mỏng chắ só g đ ện từ, nhạy í ó đ chọn lọc caovà pin mặt trời hiệ ă g với giá thành rẻ.AbstractIn this paper, we present the experimental research on the fabrication procedure and characterization ofcomposite of conductive polymer polypyrrole and titanium oxide. The cost-effective mass fabrication ofsamples via chemical method was done by using the oxidation solution of APS. Properties andmorphology of our samples characterized via X-ray diffraction, SEM and FT-IR show well-structuredcompounds that were successfully obtained in various concentration ratios of monomer pyrrole andTiO2 powder. The enhancement of the conductivity observed via Impendence spectroscopy givesvarious promising applications of such materials as in electromagnetic interference thin film, selectivegas sensor and solar cell.Keywords: conductive polymer, metal oxide, nanocomposite, hybrid mat f b 69 1. Giới thiệu :G t rẻ, có thể chế tạo mẫu với Hiện nay, vật liệu composite của số l ợng lớn trong thời gian ngắn. Dựa trênpolymer dẫn và chất bán dẫn oxide nano nhữ g đ ểm đó v đ ều kiện hiện nay ởnhậ đ ợc sự quan tâm rất lớn do tiềm Việt m ê p ơ g p p ủ yế đ ợc ă g v lợi ích mà vật liệu này mang lại lựa chọ để tổng hợp polymer -trong việc ứng dụng vào các thiết b quang p l p rr le l p ơ g p p ó ọc.đ ện, chất xúc tác mới, vật liệu cảm biến và Trong bài báo này, chúng tôi sẽ trìnhpin lithium-ion [8, 4, 2]. Nhiều công trình bày về nghiên cứu tổng hợp compositenghiên cứu về tổng hợp các vật liệu lai hữu PPy/TiO2 bằ g p ơ g p p ó ọc sử ơ - vô ơ gồm các oxit kim loại/kim loại dụng chất x ó l P ơ ữa, chúngvà polymer dẫ đã v đ g đ ợc công bố. tô đã t ực hiện m t số p ép đ p tíTrong các polymer dẫn, vật liệu kết quả và thảo luận về những tính chất lýp l p rr le t út đ ợc nhiều sự quan hóa và các tiềm ă g về ứng dụng của vậttâm của các nhà khoa họ ơ ả do vật liệu tạ đ ợc.liệ ó đ dẫn cao, ổ đ nh với nhiệt 2. Thực nghiệmđ v mô tr ờ g v đặc biệt là rất d tổng Tất cả hóa chất sử dụng là hóa chấthợp bằ g p ơ g p p ó p ổ dụng p tí ó đ tinh khiết ớc cất haimà nhà nghiên cứu có thể áp dụng trong lầ đ ợc sử dụng trong quá trình thựcđ ều kiện hạn chế về thiết b [8, 4]. TiO2 nghiệm r ớc tiên, vật liệu polypyrrole ũ g l m t trong những oxit bán dẫ đ ợc đ ợc tổng hợp từ hỗn hợp gồm dung d chnghiên cứu r ng rãi do nhữ g đặc tính Pyrrole nồ g đ 0,1M, dung d ch APS nồngq g đ ệ v đặ tí q g xú t đầy đ 0,1M và b t TiO2tổng hợp bằ g p ơ ghứa hẹn củ ú g [5, 6, 9, 14] D đó, p p s ...