Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp nano CNTs/WO3 ứng dụng làm cảm biến khí NH3 ở nhiệt độ phòng - NCS Dương Vũ Trường


Ngày đăng: 27/11/2020
Tên luận án: Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp nano CNTs/WO3 ứng dụng làm cảm biến khí NH3 ở nhiệt độ phòng
Ngành: Vật lý kỹ thuật                            Mã số: 9520401
Nghiên cứu sinh: Dương Vũ Trường
Người hướng dẫn khoa học:
                                              1. PGS.TS. Nguyễn Hữu Lâm
                                              2. PGS.TS. Lương Hữu Bắc
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
 
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
  1. Chế tạo và khảo sát tính chất nhạy khí NH3 của cảm biến dựa trên tổ hợp vật liệu ống nano cácbon và ôxít kim loại bán dẫn WO3 với tỉ lệ khối lượng khác nhau làm việc ở nhiệt độ phòng. Kết quả cho thấy cảm biến dựa trên vật liệu tổ hợp cho độ đáp ứng, độ chọn lọc tốt hơn so với mẫu thuần một vật liệu; đồng thời chỉ ra tỉ lệ khối lượng tối ưu trong tổ hợp vật liệu để cảm biến có đặc tính nhạy khí NH3 tốt nhất là mẫu có 5% CNTs và 95% WO3. Độ đáp ứng của cảm biến này với 60 ppm NH3 tại nhiệt độ phòng lên tới 351%. Ảnh hưởng của độ ẩm môi trường lên độ đáp ứng của cảm biến ở nhiệt độ phòng đã được khảo sát.
  2. Đã chức hóa CNTs dựa trên phương pháp Hummers và sử dụng vật liệu này làm cảm biến nhạy khí NH3 tại nhiệt độ phòng. Chế tạo và khảo sát các mẫu cảm biến khí NH3 dựa trên cơ sở vật liệu tổ hợp CNTs chức hóa và hạt nano WO3 với tỉ lệ thành phần theo khối lượng khác nhau làm việc tại nhiệt độ phòng.  Kết quả cho thấy cảm biến với thành phần tổ hợp vật liệu 5% CNTs chức hóa và 95% WO3 cho đặc trưng nhạy khí NH3 tốt nhất. Độ đáp ứng của cảm biến này với 60 ppm NH3 tại nhiệt độ phòng lên tới 275 %.
  3. Đã đưa ra cơ chế nhạy khí liên quan đến tiếp xúc p-p của hai vật liệu CNTs-WO3 và tương tác giữa các nhóm chức trên thành CNTs với khí thử dùng giải thích cho các kết quả khảo sát đặc trưng nhạy khí NH3 thu được.
Dương Vũ Trường.rar Chia sẻ bài viết lên facebook