Bộ giáo dục và ĐÀo tạo viện hàn lâm khoa học và CÔng nghệ việt nam

viii 
DANH MỤC HÌNH VẼ 
Hình 1.1 
Các liên kết của mỗi nguyên tử cacbon trong mạng 
graphen 
6 
Hình 1.2 
Kỹ thuật đo đặc tính cơ
10 
Hình 1.3 
Sơ đồ chuyển hóa từ graphit thành rGO
11 
Hình 1.4 
Sơ đồ chuyển hóa từ graphit thành Rgo
12 
Hình 1.5 
Sơ đồ mô tả cơ chế khử nhiệt cho GO chỉ ra sự phân hủy 
của các dạng ôxy qua sự khơi mào phản gốc. 
14 
Hình 1.6 
Sơ đồ biểu diễn phương pháp LPE
15 
Hình 1.7 
Tổng hợp graphen từ graphit bằng phương pháp LPE sử 
dụng các dung môi khác nhau
16 
Hình 1.8 
Sơ đồ và hình ảnh của sự giãn nở của điện cực graphit sử 
dụng quá trình hai giai đoạn.
17 
Hình 1.9 
(a) Giản đồ minh họa bóc lớp điện hóa graphit.
(b) hình ảnh của mảnh graphit trước và sau khi bóc lớp. 
(c) graphen bóc lớp nổi trên dung dịch điện phân.
(d) được phân tán những tấm graphen (nồng độ 1 mg/ml) 
trong DMF. 
(e) sơ đồ minh họa cơ chế của việc bóc lớp điện hóa 
graphit thành rGO. 
19 
Hình 1.10 Phương pháp tách cơ học và màng graphen thu được 
20 
Hình 1.11 
Cơ chế tạo màng graphen bằng phương pháp nung nhiệt 
đế SiC 
21 

ix 
Hình 1.12 Mô hình mô tả quá trình lắng đọng pha hơi hóa học 
21 
Hình 1.13 
Hình ảnh mô tả sự hình thành lớp màng graphen trên bề 
mặt đế Ni với nguồn khí cacbon là khí CH
4
22 
Hình 1.14 Mô hình mô tả quy trình mổ ống nano cacbon 
23 
Hình 1.15 Cấu trúc hóa học của graphen oxit (GO) 
24 
Hình 1.16 Các phương pháp tổng hợp GO 
28 
Hình 1.17 
Sơ đồ mô tả quá trình chế tạo GO bằng phương pháp 
Hummers 
30 
Hình 1.18 Cơ chế hình thành GO từ graphit 
32 
Hình 1.19 Sơ đồ hệ điện ly plasma sử dụng cho chế tạo GO. 
33 
Hình 2.1 
Sơ đồ chùm tia tới và chùm tia nhiễu xạ trên tinh thể 
36 
Hình 2.2 
Độ tù của pic phản xạ gây ra do kích thước hạt 
37 
Hình 2.3 
Quy trình chế tạo GO bằng phương pháp điện hóa 
40 
Hình 3.1 
Sơ đồ minh họa quá trình tổng hợp của EGO bằng quá 
trình điện hóa 
43 
Hình 3.2 
Ảnh của nguyên liệu thô và các sản phẩm thu được ở từng 
bước.
47 
Hình 3.3 
Kết quả đo BET của vật liệu GO bằng phương pháp 
điện hóa. 
49 
Hình 3.4 
Hình thái học của tấm graphit 
50 
Hình 3.5 
Ảnh FE- SEM về hình thái của vật liệu EGO 
51 

x 
Hình 3.6 
Phổ Raman của vật liệu graphit 
52 
Hình 3.7 
Phổ Raman của GO 
53 
Hình 3.8 
Giản đồ XRD của graphit và graphen oxit 
55 
Hình 3.9 
Phổ hồng ngoại chuyển dịch Fourier của graphen oxit 
56 

1 
MỤC LỤC 
CH NG 1: TỔNG QUAN 
5 
1.1. VẬT LIỆU GRAPHEN 
5 
1.1.1. Cấu trúc của vật liệu graphen 
5 
1.1.2. Một số tính chất của graphen 
6 
1.1.2.1. Tính chất điện 
6 
1.1.2.2. Tính chất nhiệt 
8 
1.1.2.3. Tính chất cơ 
10 
1.1.2.4. Tính chất quang 
10 
1.1.2.5. Tính chất hóa học 
11 
1.1.3. Một số phương pháp chế tạo vật liệu graphen 
11 
1.1.3.1. Graphen tổng hợp từ graphit oxit 
11 
1.1.3.2. Graphen tổng hợp bằng phương pháp hóa học ướt 
15 
1.1.3.3. Bóc lớp cơ học 
19 
1.1.3.4. Phương pháp epitaxy 
20 
1.1.3.5. Phương pháp CVD 
21 
1.1.3.6. Phương pháp tách mở ống nano cacbon 
22 
1.2. VẬT LIỆU GRAPHEN OXIT 
23 
1.2.1. Cấu trúc của vật liệu graphen oxit (GO) 
23 
1.2.2. Một số tính chất của graphen oxit 
25 
1.2.2.1. Tính dẫn điện 
25 
1.2.2.2. Tính hấp phụ 
25 
1.2.2.3. Khả năng phân tán 
26 
1.2.3. Một số phương pháp chế tạo vật liệu graphen oxit 
27 
1.2.3.1.Chế tạo graphen oxit sử dụng các chất oxi hóa và các axit mạnh 
27 
1.2.3.2.Chế tạo graphen oxit bằng phương pháp điện ly plasma 
32 
CH NG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN CỨU 
35 

2 
2.1. MỘT SỐ PH NG PHÁP NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐẶC TR NG 
VẬT LIỆU 
35 
2.1.1. Phương pháp hiển vi điện tử quét phân giải cao (FE-SEM) 
35 
2.1.2. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) [45,46] 
35 
2.1.3. Phương pháp tán xạ Raman 
37 
2.1.4. Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier- FTIR [47] 
38 
2.2. LỰA CHỌN PH NG PHÁP 
38 
2.3. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT THỰC NGHIỆM 
39 
2.3.1. Thiết bị và dụng cụ 
39 
2.3.2. Hóa chất 
40 
2.4. QUY TRÌNH CHẾ TẠO GRAPHEN OXIT 
40 
CH NG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
42 
3.1. C CHẾ TỔNG HỢP CỦA GO THEO PH NG PHÁP ĐIỆN HÓA 42 
3.2. MỨC ĐỘ KIỂM SOÁT TỔNG HỢP CÁC TẤM GO THEO PH NG 
PHÁP ĐIỆN HÓA. 
43 
3.2.1. Khảo sát ảnh hưởng vật liệu graphit 
43 
3.2.2. Khảo sát ảnh hưởng dung dịch chất điện hóa 
44 
3.2.3. Khảo sát diện tích bề mặt riêng của vật liệu graphen oxit 
47 
3.3. KẾT QUẢ ẢNH CHỤP HIỂN VI ĐIỆN TỬ QUÉT PHÂN GIẢI CAO 
(FE – SEM). 
48 
3.4. KẾT QUẢ PHỔ TÁN XẠ RAMAN 
49 
3.5. KẾT QUẢ NHIỄU XẠ TIA X (XRD). 
51 
3.6. KẾT QUẢ PHỔ HỒNG NGOẠI CHUYỂN DỊCH FOURIER (FTIR). 53 
CH NG 4: KẾT LUẬN 
55 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
56 

tải về 2.35 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: