Khoa học công nghệ ngành Công Thương

Thứ bảy, 27/04/2024 | 03:11

Thứ bảy, 27/04/2024 | 03:11

Kết quả nhiệm vụ KHCN

Cập nhật lúc 08:24 ngày 20/03/2023

Chế tạo vật liệu Nanocomposit ZnO@Cu2O bằng phương pháp thủy nhiệt - cấu trúc và các đặc tính của vật liệu

Tóm tắt: 
Vật liệu nanocomposit ZnO@Cu2O (vật liệu nano Cu2O pha tạp 50% ZnO theo số mol) và vật liệu so sánh nanoCu2đã được chế tạo bằng phương pháp thủy nhiệt. Các tính chất cấu trúc và đặc tính của vật liệu đã được khảo sát bằng các phương pháp đo vật lý bao gồm: XRD, SEM/EDX và UV-vis rắn. Kết quả khảo sát cho thấy, vật liệu nanocomposit ZnO@Cu2O chế tạo bao gồm hai pha tinh thể nano ZnO wurtzit và nano Cu2O octahedra với tỷ lệ số mol ZnO pha tạp được vào vật liệu Cu2O là ~42% mol (theo kết quả phổ EDX). Mẫu nanocomposit ZnO@Cu2Ocó kích thước tinh thể trung bình được xác định theo Debye Scherrer là 16,09nm nhỏ hơn so với kích thước tinh thể trung bình của mẫu so sánh nano Cu2O (22,02nm). Thông số ô mạng tinh thể của mẫu nanocomposit ZnO@Cu2O và mẫu so sánh nano Cu2O tính toán được là phù hợp với các tài liệu tham khảo. Năng lượng vùng cấm quang (Eg) của mẫu nanocomposit ZnO@Cu2O tính được theo phương trình Tauc là 2,65eV đạt giá trị nằm trung gian giữa giá trị Eg của ZnO đơn pha (~3,37eV) và Cu2O đơn pha (~2,17eV) và vẫn đạt được giá trị Eg trong vùng kích thích được ánh sáng nhìn thấy.
Từ khóa: Nanocomposit ZnO@Cu2O, hạt nano Cu2O và ZnO, bức xạ ánh sáng nhìn thấy.
(Ảnh minh họa: vietq.vn/)
FABRICATION OF ZnO@Cu2O NANOCOMPOSITE BY HYDROTHERMAL METHOD -STRUCTURE AND CHARACTERIZATION OF MATERIALS
Abstract: 
The ZnO@Cu2O nanocomposites (50 mol% ZnO doped Cu2O nanomaterials) and Cu2O comparative nanomaterials were fabricated by hydrothermal method. The structural properties and characterization of the materials were investigated by physical measurement methods including: XRD, SEM/EDX and solid UV-vis spectra. The results showed that, the ZnO@Cu2O nanocomposite consists of two crystals phase of ZnO wurtzite and Cu2O octahedra with the molar ratio of ZnO doped into Cu2O as ~42 mol% (according to EDX spectra results). The ZnO@Cu2O nanocomposite sample had an average crystal size determined according to Debye Scherrer of 16.09nm, which was smaller than the average crystal size of the Cu2O comparative sample (22.02nm). The lattice parameters of the ZnO@Cu2O nanocomposite and the comparative Cu2O nano sample were in agreement with the references. The optical bandgap energy (Eg) of the ZnO@Cu2O nanocomposite sample calculated by the Tauc equation was 2.65eV, reached an intermediate value between the Eg value of single-phase ZnO (3.37eV) and single-phase Cu2O (~2.17eV), and still achieved the Eg value in the visible light excitation region.
Keywords: ZnO@Cu2O nanocomposite, Cu2O and ZnO nanoparticles, visible light radiation.
Thông tin chi tiết, xem tại đây.
Tạ Ngọc Dũng , Nguyễn Thị Tuyết Mai, Nguyễn Kim Ngà
( Viện Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội)
(Nguồn: Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, Tập 58 - số 6B - 12/2022)
lên đầu trang