Mục tiêu nghiên cứu của luận án: tìm ra được hệ vật liệu dây nano biết tính có khả năng nhạy tốt với các khí độc hại như H2S và NO2, có được những hiểu biết về tính chất vật lý và hóa học của dây nano biến tính bề mặt với vật liệu xúc tác nano, qua đó đưa ra được khả năng chế tạo thế hệ cảm biến khí nano với nhiều tính năng ưu việt. . | MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay, cảm biến khí trên cơ sở dây nano được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như quan trắc môi trường, cảnh báo cháy nổ, giám sát chất lượng khí thải công nghiệp Tuy nhiên, cảm biến khí trên cơ sở dây nano vẫn tiêu thụ công suất tương đối lớn và độ chọn lọc kém. Một trong những cách để nâng cao khả năng nhạy khí của cảm biến là biến tính dây nano với các vật liệu khác có khả năng xúc tác bằng các phương pháp pha tạp, tạo hỗn hợp compozit hay tạo các cấu trúc dị thể. Trong khuôn khổ luận án này, chúng tôi tiến hành “Nghiên cứu biến tính dây nano SnO2, WO3 nhằm ứng dụng cho cảm biến khí H2S và NO2” để chế tạo các cảm biến khí thế hệ mới có khả năng chọn lọc cao và có nhiệt độ làm việc thấp. 2. Mục tiêu của luận án - Tìm ra được hệ vật liệu dây nano biết tính có khả năng nhạy tốt với các khí độc hại như H2S và NO2. - Có được những hiểu biết về tính chất vật lý và hóa học của dây nano biến tính bề mặt với vật liệu xúc tác nano. - Qua đó đưa ra được khả năng chế tạo thế hệ cảm biến khí nano với nhiều tính năng ưu việt. 3. Nội dung nghiên cứu - Ổn định quy trình chế tạo dây nano SnO2, WO3 bằng phương pháp bốc bay nhiệt. - Nghiên cứu chế tạo cảm biến dây nano bằng phương pháp mọc trực tiếp dây nano lên đế Si/SiO2 hoặc Al2O3. - Nghiên cứu biến tính bề mặt các loại dây nano chế tạo được với các loại vật liệu xúc tác như RuO2, NiO và CuO. - Nghiên cứu đặc trưng nhạy khí của vật liệu dây nano chưa và đã biến tính với các loại khí khác nhau như NO2, H2S, NH3, H2 - Nghiên cứu cơ chế nhạy khí của vật liệu dây nano biến tính. 4. Đối tượng nghiên cứu Vật liệu dây nano oxit kim loại bán dẫn (SnO2 và WO3) và các vật liệu nano có tính xúc tác như RuO 2, NiO và CuO. Các loại khí độc như H2S và NO2. 5. Phương pháp nghiên cứu Chế tạo dây nano oxit kim loại bán dẫn (SnO2 và WO3) bằng phương pháp bốc bay nhiệt. Chế tạo cảm biến dây nano bằng phương pháp mọc trực tiếp dây nano lên đế Si/SiO2 hoặc Al2O3. Khảo sát cấu trúc và hình thái học của
