Nghiên cứu chế tạo, tính chất xúc tác quang và ưa nước của màng tổ hợp TiO₂/SiO₂ và TiO₂/PEG bằng phương pháp sol-gel

Nghiên cứu chế tạo, tính chất xúc tác quang và ưa nước của màng tổ hợp TiO2/SiO2 và TiO2/PEG bằng phương pháp sol-gel

Tác giả: Nguyễn Thị Mai Hương

Lĩnh vực: Vật lý chất rắn

Nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung nghiên cứu chế tạo vật liệu TiO2 và các biến thể cấu trúc nano dựa trên TiO2 pha anatase bằng phương pháp sol-gel. Nghiên cứu tập trung vào hai hệ vật liệu chính: TiO2/SiO2, trong đó hạt nano TiO2 (anatase) được pha tạp với SiO2, và TiO2/PEG, được chế tạo từ sol TiO2 pha polymer PEG để tạo ra màng có độ xốp khác nhau. Luận án đi sâu vào việc kiểm soát cấu hình, độ xốp, và độ dày của các màng vật liệu nano, sau đó tiến hành nghiên cứu thực nghiệm về tính chất tinh thể, cấu hình nano, tính chất quang xúc tác, và tính chất ưa nước dưới tác động của ánh sáng UV. Các kết quả nghiên cứu này góp phần làm sáng tỏ cơ chế quang xúc tác và hiệu ứng siêu ưa nước của vật liệu TiO2 cấu trúc nano, đồng thời đề xuất phương pháp luận mới để tính toán định lượng năng lượng bề mặt chất rắn.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1: Tổng quan vật liệu Titan dioxit (TiO2) cấu trúc nano
• Chương 2: Công nghệ chế tạo, quy trình thực nghiệm và các phương pháp nghiên cứu
• Chương 3: Năng lượng tự do bề mặt chất rắn và góc tiếp xúc pha – rắn lỏng. Mô hình tính toán năng lượng bề mặt cho vật liệu TiO2
• Chương 4: Các kết quả nghiên cứu về công nghệ chế tạo, tính chất cấu trúc và tính chất quang xúc tác của vật liệu TiO2/SiO2 và TiO2/PEG
• Chương 5: Kết quả nghiên cứu tính chất ưa nước và năng lượng bề mặt của hai hệ vật liệu quang xúc tác TiO2/SiO2, TiO2/PEG
• Kết luận
• Những đóng góp mới của luận án
• Phụ lục
• Các công trình khoa học đã công bố
• Tài liệu tham khảo