Cấu trúc của các hạt nano TiO2 với cấu hình và kích thước khác nhau từ 0,8 nm đến 2,7 nm ở pha anatase và rutile được nghiên cứu bằng phương pháp phiếm hàm mật độ dựa trên liên kết mạnh (DFTB). | TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 27, THÁNG 9 NĂM 2017 NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC HẠT NANO TiO2 BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ DỰA TRÊN LIÊN KẾT MẠNH STUDY OF TiO2 NANOPARTICLES’ STRUCTURE USING DENSITY FUNCTIONAL THEORY BASED TIGHT BINDING METHOD Phan Thanh Hùng1 Tóm tắt – Cấu trúc của các hạt nano TiO2 với cấu hình và kích thước khác nhau từ 0,8 nm đến 2,7 nm ở pha anatase và rutile được nghiên cứu bằng phương pháp phiếm hàm mật độ dựa trên liên kết mạnh (DFTB). Kết quả cho thấy độ bền cấu trúc của các hạt anatase kém hơn các hạt rutile. Qua số liệu tính toán tính chất điện tử của hạt: các hạt rutile có độ rộng vùng cấm tiến dần đến khối khi kích thước tăng, còn độ rộng vùng cấm các hạt anatase thay đổi không tuân theo quy luật nào. Qua tính toán năng lượng tạo thành: năng lượng tạo thành của các hạt càng nhỏ khi kích thước của các hạt càng lớn. Những kết quả của đề tài này nhằm cung cấp những định hướng hữu ích cho việc chế tạo các hạt nano TiO2 trong thực nghiệm. Từ khóa: cấu trúc hạt nano TiO2 , đặc tính điện tử của TiO2 , phương pháp DFTB. was used for forming the particles was inversely proportional to their size based on computation of energy. The results provided useful instructions for practical applications in fabrication of TiO2 nanoparticles. Keywords: structure of TiO2 nanoparticles, Electronic properties of TiO2 , DFTB method. I. GIỚI THIỆU Titanium Oxide là một hợp chất hóa học tự nhiên dạng ôxít của titan có công thức là TiO2 . TiO2 còn được gọi là titani trắng, có điểm nóng chảy là 0 C, mật độ: 4,23 g/cm3; khối lượng phân tử: 79,866 g/mol, điểm sôi: 0 C. Những đặc tính trên cho thấy TiO là loại 2 vật liệu đặc biệt, có nhiều ưu điểm vượt trội: nhẹ, độ nóng chảy cao (bền nhiệt), ít chịu tác dụng hóa học (bền hóa), chịu mài mòn, có độ cứng lớn, ít nứt gãy, ở dạng bột màu hay dạng kim loại vẫn là nguyên liệu quí để chế tạo ra các sản phẩm cao cấp mang các tính chất tốt, TiO2 có tính chất xúc tác quang tốt và là năng .
