Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu ảnh hưởng của polianilin đến tính chất quang điện hóa của titan dioxit

37 103 0
Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu ảnh hưởng của polianilin đến tính chất quang điện hóa của titan dioxit

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Mục đích nghiên cứu của đề tài: Biến tính vật liệu TiO2 nhờ phương pháp oxi hóa titan ở nhiệt độ cao (5000C) kết hợp với nhúng tẩm PANi để tạo ra vật liệu compozit cấu trúc nano nhằm nâng cao hiệu quả ứng dụng; nghiên cứu các điều kiện tổng hợp vật liệu compozit TiO2- PANi; nghiên cứu tính chất của vật liệu compozit TiO2- PANi đã tổng hợp.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI  HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM THỊ TỐT NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA  POLIANILIN ĐẾN TÍNH CHẤT QUANG ĐIỆN  HĨA  CỦA TITAN DIOXIT                                                                                              TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC                                                       Hà Nội ­ 2014                                                                            ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI  HỌCKHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM THỊ TỐT                                          NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA  POLIANILIN ĐẾN TÍNH CHẤT QUANG ĐIỆN  HĨA  CỦA TITAN DIOXIT                                Chun ngành: Hóa lý thuyết và hóa lý Mã số: 60440119                                                          TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC                                                       Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHAN THỊ BÌNH Hà Nội – 2014 Lý do chọn đề tài Cùng với sự phát triển của ngành cơng nghiệp cơng nghệ  cao thì nhu cầu   về việc sử dụng các loại vật liệu có tính năng ưu việt trong ngành này càng lớn.  Để  đáp  ứng nhu cầu này thì các nhà khoa học đã nghiên cứu và tìm ra nhiều   phương pháp để tạo ra các vật liệu mới có tính năng vượt trội như phương pháp   pha tạp để  biến tính vật liệu, phương pháp lai ghép giữa các vật liệu khác nhau  để tạo thành các compozit. Các compozit được tạo ra bằng phương pháp lai ghép  giữa các oxit vơ cơ và các polime dẫn đang thu hút được sự quan tâm của các nhà  nghiên cứu trong và ngồi nước. Trong đó có titan dioxit (TiO 2), một trong số các  vật liệu bán dẫn điển hình có tiềm năng  ứng dụng rất cao    thân thiện mơi  trường, có khả năng diệt khuẩn tốt, có tính xúc tác quang hóa và quang điện hóa,  đang được nghiên cứu lai ghép với polianilin (PANi), một trong số  ít polyme dẫn  điện điển hình vừa bền nhiệt,  bền mơi trường, dẫn điện tốt,  thuận nghịch về  mặt điện hóa, có tính chất dẫn điện và điện sắc, vừa có khả  năng xúc tác điện  hóa cho một số phản ứng điện hóa Compozit TiO2­PANi có khả  năng dẫn điện tốt, tính  ổn định cao, có khả  năng xúc tác điện hóa và quang điện hóa tốt, có thể  chế  tạo được theo phương   pháp điện hóa hoặc hóa học tùy theo mục đích sử dụng. Trong khn khổ của đề  tài “Nghiên cứu  ảnh hưởng của polianilin đến tính chất quang điện hóa của   titan dioxit”, chúng tơi muốn biến tính TiO2  nhờ  phương pháp oxi hóa titan  ở  nhiệt độ  cao (5000C) kết hợp với  nhúng tẩm PANi để  tạo ra vật liệu compozit   cấu trúc nano nhằm nâng cao hiệu quả ứng dụng Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên  cứu ­ Biến tính vật liệu TiO2  nhờ  phương pháp oxi hóa titan   nhiệt độ  cao   (5000C) kết hợp với  nhúng tẩm PANi để tạo ra vật liệu compozit cấu trúc nano   nhằm nâng cao hiệu quả ứng dụng ­ Nghiên cứu các điều kiện tổng hợp vật liệu compozit TiO2­ PANi ­ Nghiên cứu tính chất của vật liệu compozit TiO2­ PANi đã tổng hợp 3. Điểm mới của luận văn Đã tổng hợp thành cơng vật liệu compozit TiO 2­ PANi bằng phương pháp  oxi hóa titan ở nhiệt độ cao kết hợp với nhúng tẩm trong dung dịch PANi CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu về quang điện hóa ­  Những vấn đề cơ sở ­  Bản chất của quang điện hóa  ­ Ứng dụng của quang điện hóa  ­ Tính chất quang điện hóa của titan dioxit  1.2. Giới thiệu về titan dioxit  ­ Tính chất vật lý của titan dioxit ­ Tính chất hóa học của titan dioxit kích thước nano mét  ­ Điều chế TiO2  ­ Ứng dụng của titan dioxit  1.3. Giới thiệu về polianilin (PANi) ­ Cấu trúc phân tử PANi  ­ Một số tính chất của PANi             ­ Phương pháp tổng hợp PANi          ­ Ứng dụng của PANi 1.4. Tổng quan về vật liệu compozit TiO2­PANi  ­ Khái niệm, ưu điểm của vật liệu compozit ­ Vật liệu compozit TiO2 ­ PANi  CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ  THỰC NGHIỆM 2.1. Phương pháp điện hóa ­ Phương pháp qt thế tuần hồn (CV)  ­  Phương pháp tổng trở điện hóa  2.2. Phương pháp phi điện hóa ­  Phương phap phơ hơng ngoai IR  ́ ̉ ̀ ̣ ­  Phương pháp nhiễu xạ tia X   ­  Kính hiển vi điện tử qt (SEM)  ­  Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)  2.3. Hóa chất và dụng cụ 2.3.1. Hóa chất và điện cực Điện cực: sử dụng điện cực titan dạng tấm 1 cm    3 cm  1 cm  Hình 2.6:  Hình dạng điện cực titan Hóa chất: ­ Alinin (C6H7N) 99%, d = 1,023g/ml (Đức) ­ Axit HCl 36,5%, d = 1,18g/ml (Trung Quốc) ­ Axít H2SO4 98%, d = 1,8g/ml (Trung Quốc) ­ Amonipersulfat: dạng tinh thể trắng (Đức) ­ Nước cất ­ Cồn (C2H5OH) 99% (Trung Quốc) ­ Xút (NaOH): dạng tinh thể (Trung Quốc) 2.3.2. Dụng cụ ­ Giấy nhám p400 ­ Cốc thủy tinh: 25, 50, 100, 1000 ml ­ Đũa, đĩa thủy tinh, thìa thủy tinh và nhựa ­ Pipet: 1, 2, 5, 10, 20 ml của Đức ­ Các bình định mức: 50, 100ml của Đức ­    Giấy bọc thực phẩm, bình hút ẩm 2.3.3. Các loại thiết bị           ­ Lò nung           ­ Thiết bị đo tổng trở IM6 của Đức           ­ Đèn chiếu tia UV SUNBOX loại 4 bóng (Đức)           ­ Bếp khuấy từ 2.4. Quy trình tổng hợp mẫu 2.4.1. Tổng hợp TiO2  Xử lý bề mặt điện cực: + Điện cực titan:      ­ Được mài nhám bằng giấy nhám 400        ­ Tẩy dầu mỡ trong dung dịch tẩy: 30 phút ­ Rửa mẫu trong nước nóng ­ Tẩy hóa học: ngâm trong HCl 20% trong 10 phút ­ Tia nước cất sạch bề mặt điện cực ­ Rửa siêu âm trong cồn 10 phút  Sau khi bề mặt điện cực được làm sạch ta đem nung ở 500 0C trong 30 phút để  tạo thành TiO2 t 

Ngày đăng: 18/01/2020, 00:33

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 1.1. Giới thiệu về quang điện hóa

    • - Những vấn đề cơ sở

    • - Bản chất của quang điện hóa

    • - Ứng dụng của quang điện hóa

    • - Tính chất quang điện hóa của titan dioxit

  • 1.2. Giới thiệu về titan dioxit

    • - Điều chế TiO2

    • - Ứng dụng của titan dioxit

  • 1.3. Giới thiệu về polianilin (PANi)

    • - Cấu trúc phân tử PANi

    • - Phương pháp tổng hợp PANi

  • 1.4. Tổng quan về vật liệu compozit TiO2-PANi

    • - Khái niệm, ưu điểm của vật liệu compozit

    • - Vật liệu compozit TiO2 - PANi

  • 2.1. Phương pháp điện hóa

    • - Phương pháp quét thế tuần hoàn (CV)

    • - Phương pháp tổng trở điện hóa

  • 2.2. Phương pháp phi điện hóa

    • - Phương pháp phổ hồng ngoại IR

    • - Phương pháp nhiễu xạ tia X

    • - Kính hiển vi điện tử quét (SEM)

    • - Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)

  • 2.3. Hóa chất và dụng cụ

    • 2.3.1. Hóa chất và điện cực

    • 2.3.2. Dụng cụ

    • 2.3.3. Các loại thiết bị

  • 2.4. Quy trình tổng hợp mẫu

    • 2.4.1. Tổng hợp TiO2

    • 2.4.2. Tổng hợp PANi

    • 2.4.3. Tổng hợp composit TiO2 - PANi

    • 3.1.1. Phân tích giản đồ nhiễu xạ Rơn-Ghen

    • 3.1.2. Phân tích phổ hồng ngoại

    • 3.1.3. Phân tích ảnh SEM

    • 3.1.4. Phân tích ảnh TEM

  • 3.2. Nghiên cứu tính chất điện hóa của vật liệu

    • 3.2.1. Nghiên cứu phổ quét thế tuần hoàn (CV)

  • Bảng 3.1: Dòng đáp ứng anot tại 1,4V của TiO2 và các compozit TiO2-PANi

    • 3.2.2. Nghiên cứu phổ tổng trở điện hóa

  • Bảng 3.2: Sự ảnh hưởng của thời gian nhúng đến các thông số điện hóa mô phỏng theo sơ đồ tương đương trên hình 3.15 trong điều kiện không chiếu tia UV

  • Bảng 3.3: Sự ảnh hưởng của thời gian nhúng đến các thông số điện hóa mô phỏng theo sơ đồ tương đương trên hình 3.15 trong điều kiện chiếu tia UV

  • Bảng 3.4: Sự ảnh hưởng của điện thế đến các thông số điện hóa mô phỏng theo sơ đồ tương đương trên hình 3.15 trong điều kiện không chiếu tia UV

  • Bảng 3.5: Sự ảnh hưởng của điện thế đến các thông số điện hóa mô phỏng theo sơ đồ tương đương trên hình 3.15 trong điều kiện chiếu tia UV

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan