Nghiên cứu chế tạo vật liệu lai giữa polypyrol và nio cấu trúc Nano cho nhạy khí NH3
Hiện nay, các vấn đề ô nhiễm môi trƣờng đất, không khí và nƣớc, v.v cùng
với các thảm họa của thiên nhiên đang là thách thức lớn đối với nhân loại. Đặc biệt,
những vấn đề này ngày càng trở nên trầm trọng đối với các nƣớc đang phát triển khi
các khu đô thị, các khu công nghiệp lớn, và hệ thống giao thông vận tải liên tục phát
triển mở rộng. Trong đó, ô nhiễm môi trƣờng không khí là tác động trên một quy
rộng, có tính khuếch tán - lan truyền rộng, có khả năng ảnh hƣởng trực tiếp đến con
ngƣời cũng nhƣ động và thực vật.
Trong những khí gây ô nhiễm môi trƣờng, NH3 là một khí dễ thoát ra ngoài
môi trƣờng, khuếch tán mạnh và gây ô nhiễm không khí. Hơn nữa, NH3 có thể ảnh
hƣởng nghiêm trọng đến sức khỏe con ngƣời, thậm chí nó có thể gây tử vong cho
con ngƣời và động vật khi tiếp xúc ở nồng độ cao 500 ppm. Khí NH3 rất độc với
giới hạn phơi nhiễm cho phép đối với con ngƣời là 25 ppm trong 8 giờ, và nó có thể
gây cháy nổ khi ở vùng nồng độ cỡ 16 – 25 % thể tích trong môi trƣờng không khí
[1]. Tuy vậy, NH3 lại là một chất hóa học quan trọng đƣợc sử dụng trong nhiều
ngành công nghiệp nhƣ sản xuất phân bón, công nghiệp dầu khí, công nghiệp cao
su, công nghệ chế biến thực phẩm, chất tẩy rửa gia dụng, v.v. Đặc biệt gần đây,
việc phân tích khí NH3 từ hơi thở của con ngƣời cho mục đích chẩn đoán y học
(hình thức không can thiệp bệnh nhân) đã thu hút đƣợc nhiều sự quan tâm chú ý của
các nhà khoa học và nó hứa hẹn đƣợc ứng dụng trong tƣơng lai gần [2]. Chính vì
vậy, việc phát hiện, phân tích khí NH3 là rất cần thiết và quan trọng cho bảo vệ môi
trƣờng, đảm bảo sức khỏe của con ngƣời mà vẫn phát huy đƣợc những ứng dụng
của nó trong các ngành công nghiệp.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu chế tạo vật liệu lai giữa polypyrol và nio cấu trúc Nano cho nhạy khí NH3
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU LAI GIỮA POLYPYROL VÀ NiO CẤU TRÚC NANO CHO NHẠY KHÍ NH3 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội, 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- HOÀNG THỊ HIẾN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU LAI GIỮA POLYPYROL VÀ NiO CẤU TRÚC NANO CHO NHẠY KHÍ NH3 Chuyên ngành: Vật liệu điện tử Mã số: 9440123 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC 1. GS.TS. Trần Trung 2. TS. Hồ Trƣờng Giang BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HOÀNG THỊ HIẾN LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dƣới sự hƣớng dẫn của TS. Hồ Trƣờng Giang và GS.TS. Trần Trung. Các số liệu, kết quả nghiên cứu là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố bởi các tác giả khác trong bất kỳ công trình nào. Tác giả luận án Hoàng Thị Hiến LỜI CẢM ƠN Với tấm lòng biết ơn và kính trọng sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới các Thầy, TS. Hồ Trƣờng Giang và GS.TS. Trần Trung, những ngƣời Thầy tâm huyết, yêu nghề đã giao đề tài và tận tình hƣớng dẫn tôi, động viên, khích lệ và hết lòng giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành công trình nghiên cứu này. Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các anh, chị, em đang làm việc tại Phòng Cảm biến và thiết bị đo khí, Viện Khoa học vật liệu, đã luôn giúp đỡ, hỗ trợ tôi rất nhiệt tình và tạo những điều kiện tốt nhất trong thời gian tôi thực hiện luận án. Đồng thời, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Lãnh đạo, các thầy cô của Viện Khoa học vật liệu và Học viện Khoa học và Công nghệ vì sự giúp đỡ và những đóng góp chuyên môn quý báu. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các Lãnh đạo, các Thầy, các Cô và đồng nghiệp của tôi trong Bộ môn Vật lý – Khoa Khoa học cơ bản, Trƣờng Đại học Sƣ phạm – Kỹ thuật Hƣng Yên đã tạo tất cả những điều kiện thuận lợi nhất để tôi có thể tập trung cho việc thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS. Ngạc An Bang, NCS. Sái Công Doanh, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội vì sự giúp đỡ nhiệt tình trong thời gian tôi thực hiện luận án. Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ về mặt tài chính từ nguồn kinh phí đào tạo nghiên cứu sinh trong nƣớc của Bộ Giáo dục và Đào tạo (Đề án 911) và Đề tài cấp Quốc gia thuộc Chƣơng trình nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ năng lƣợng (mã số đề tài KC05.13/16-20). Tôi xin đƣợc dành những lời cảm ơn sâu nặng đến gia đình tôi: bố, mẹ, chồng và con đã yêu thƣơng, cảm thông và chia sẻ để tôi có thể tập trung học tập và nghiên cứu trong suốt những năm tháng thực hiện luận án này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn ngƣời thân và bạn bè đã luôn động viên và khích lệ tôi. Nghiên cứu sinh Hoàng Thị Hiến i MỤC LỤC MỤC LỤC .................................................................................................................... i DANH MỤC BẢNG BIỂU ....................................................................................... ix DANH MỤC KÝ TỰ VIẾT TẮT ............................................................................... x MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ....................................................................................... 6 1.1. Polymer dẫn ..................................................................................................... 6 1.1.1. Khái niệm và sự ra đời của CPs ................................................................ 6 1.1.2. Một số loại polymer dẫn ........................................................................... 7 1.1.3. Cơ chế hình thành các polymer ................................................................ 8 1.1.4. Cơ chế dẫn điện của CPs và polymer dẫn lai hóa vô cơ ......................... 10 1.1.5. Ứng dụng của vật liệu polymer dẫn và polymer lai hóa vô cơ ............... 15 1.1.6. Phƣơng pháp tổng hợp PPy .................................................................... 15 1.2. Cảm biến khí trên cơ sở polymer dẫn ............................................................ 18 1.2.1. Giới thiệu về cảm biến khí ...................................................................... 19 1.2.2. Cảm biến khí NH3 trên cơ sở polymer dẫn ............................................. 23 1.2.3. Cảm biến sử dụng polymer dẫn cho các khí oxy hóa/khử khác ............. 27 1.2.4. Cảm biến độ ẩm trên cơ sở polymer dẫn ................................................ 31 1.2.5. Cơ chế nhạy khí ...................................................................................... 32 1.3. Kỹ thuật đo sử dụng trong luận án ................................................................. 37 1.3.1. Hệ khảo sát đặc trƣng nhạy khí .............................................................. 37 1.3.2. Tạo môi trƣờng độ ẩm khác cho khảo sát ............................................... 39 Kết luận Chƣơng 1 .................................................................................................... 41 CHƢƠNG 2: TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HÌNH THÁI CỦA VẬT LIỆU POLYMER DẪN (PPY, PANI) ẢNH HƢỞNG ĐẾN ĐẶC TRƢNG NHẠY KHÍ NH3 ....................................................................................... 42 ii 2.1. Tổng hợp và đặc trƣng nhạy khí NH3 của các cấu trúc hình thái PANi từ phƣơng pháp điện hóa CV .................................................................................... 45 2.1.1. Màng PANi tổng hợp bằng phƣơng pháp điện hóa ................................ 45 2.1.2. Cấu trúc hình thái học và tính chất của màng PANi .............................. 47 2.1.3. Đặc trƣng nhạy khí NH3 của các cấu trúc hình thái học PANi .............. 52 2.2. Tổng hợp và đặc trƣng nhạy khí NH3 của các cấu trúc hình thái PPy ........... 54 2.2.1. PPy tổng hợp bằng phƣơng pháp trùng hợp pha hơi .............................. 54 2.2.2. Cấu trúc hình thái học và tính chất của màng PPy ................................. 57 2.2.3. Đặc trƣng nhạy khí NH3 của các cấu trúc hình thái học PPy ................. 64 2.2.4. Thảo luận về cơ chế nhạy khí của các cấu trúc PPy ............................... 73 Kết luận Chƣơng 2 .................................................................................................... 75 CHƢƠNG 3: TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƢNG NHẠY KHÍ NH3 CỦA VẬT LIỆU LAI NiO/PPy ................................................................................ 76 3.1. Tổng hợp màng lai hóa NiO/PPy ................................................................... 77 3.1.1. Chế tạo màng NiO trên đế Al2O3 ............................................................ 78 3.1.2. Chế tạo màng lai hóa giữa màng các hạt nano NiO với PPy .................. 79 3.2. Tính chất của màng lai hóa NiO/PPy ............................................................. 81 3.2.1. Cấu trúc hình thái .................................................................................... 81 3.2.3. Phổ EDX ................................................................................................. 85 3.2.3. Phổ FTIR................................................................................................. 85 3.2.4. Phổ tán xạ Raman ................................................................................... 88 3.3. Tính chất nhạy khí của các màng lai hóa NiO/PPy ....................................... 90 Kết luận chƣơng 3 ................................................................................................... 101 KẾT LUẬN CHUNG .............................................................................................. 102 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN ....................................................... 103 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .................. 104 iii DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ KHÁC .................................. 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 106 iv DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Ba nhà khoa học Alan J. Heeger, Alan MacDiarmid và Hideki Shirakawa nhận giải Nobel năm 2000 về vật liệu polyme dẫn. .................................................... 6 Hình 1.2. Minh họa cấu trúc phân tử cơ bản của một số polyme dẫn điển hình. ....... 8 Hình 1.3. Các giai đoạn hình thành PPy từ trùng hợp điện hóa. ................................ 9 Hình 1.4. Các giai đoạn hình thành PPy từ trùng hợp hóa học sử dụng chất oxy hóa FeCl3. ........................................................................................................................... 9 Hình 1.5. Vị trí thang đo độ dẫn điện của CPs (PEDOT, PPy, PANi) khi so sánh với thang của kim loại, bán dẫn và chất cách điện. ......................................................... 11 Hình 1.6. Cấu trúc điện tử và cấu trúc hóa học của PTh với pha tạp (a) loại p và (b) loại n. ......................................................................................................................... 13 Hình 1.7. (A) Cấu trúc hóa học từ không pha tạp tới pha tạp loại p cao nhất của PPy; (B) Cấu trúc vùng năng lƣợng với các mức pha tạp khác nhau trong PPy, (a) không pha tạp, (b) polaron, (c) bipolaron, (d) trạng thái pha tạp đầy đủ. ................. 13 Hình 1.8. Sơ đồ khả năng ứng dụng trên cơ sở vật liệu CPs. ................................... 15 Hình 1.9. Minh họa các thành phần của một bình điện hóa cho tổng hợp CPs. ...... 16 Hình 1.10. Ảnh SEM của các dây nano PPy chế tạo bằng phƣơng pháp điện hóa sử dụng khuôn AAO. ..................................................................................................... 17 Hình 1.11. Ảnh TEM của các ống nano PPy đƣợc tổng hợp từ dung dịch chứa FeCl3 và MO với thời gian 40 phút. .......................................................................... 18 Hình 1.12. Mô hình cấu trúc của cảm biến khí độ dẫn/điện trở, (a-c) dạng khối, (d- f) dạng phẳng; (g-h) cấu trúc sắp xếp giữa lớp nhạy khí và điện cực. ...................... 20 Hình 1.13. Ảnh FE-SEM của các ống nano PPy đa tƣờng (MPPy NTs): (a) nốt sần nano, (b) dây nano; (c) đáp ứng theo theo thời gian của MPPy NTs khi tiếp xúc với NH3 (10 ppb đến 100 ppm) và ethanol (1 ppm đến 10 000 ppm). ............................ 23 Hình 1.14. Ảnh TEM của (a) đám hạt nano Pd, (b) màng tổ hợp nano PPy/Pd; (c, d) lần lƣợt là điện trở đáp ứng và độ đáp ứng theo các nồng độ khí NH3 từ 50-2000 ppm của (1) PPy, (2) PPy/Pd..................................................................................... 25 Hình 1.15. (a) Ảnh SEM của mẫu CPA ở dạng một cấu trúc lõi/vỏ (CeO2@PANi); (b) đƣờng đáp ứng với các nồng độ khí NH3 là 50, 75 và 100 ppm tƣơng ứng với các tỉ lệ khối lƣợng giữa CeO2 và PANi lần lƣợt là 0.5, 2, 4 và 6. ........................... 25 v Hình 1.16. Ảnh TEM (a) đám sợi PANi, (b) các ống PPy; độ đáp ứng theo các nồng độ của các loại VOCs của (c) PANi, (d) PPy. ........................................................... 28 Hình 1.17. Ảnh TEM (a) PPy, (b) PPy@NiO; độ đáp ứng (c) PPy với nồng độ 100 ppm NO2, (d) độ chọn lọc của (NiO, PPy, PPy@NiO) với các loại khí, (e) PPy@NiO (50%) với các nồng độ khí NO2, (f) thời gian đáp ứng và thời gian hồi phục của PPy@NiO (50%) với các nồng độ khí NO2. .............................................. 29 Hình 1.18. Minh họa sự tƣơng tác của PPy với khí NH3 theo cơ chế di chuyển lỗ trống. ......................................................................................................................... 36 Hình 1.19. Sơ đồ nguyên lý các khối thiết bị bộ phận trong hệ khảo sát các đặc trƣng nhạy khí cho các mẫu. ..................................................................................... 37 Hình 1.20. Ảnh chụp hệ thiết bị cho khảo sát các đặc trƣng nhạy khí. ..................... 38 Hình 1.21. Độ ẩm tƣơng đối đƣợc tạo ra từ các bình kín chứa các dung dịch muối bão hòa gồm (a) LiCl (11 %RH),(b) MgCl2 (33 %RH), (c) NaCl (75 %RH), (d) KCl (84 %RH); và (e) Sr(NO3)2 (94 %RH). ..................................................................... 40 Hình 2.1. Cấu hình vi điện cực Pt dạng răng lƣợc (a), ảnh chụp đế Si/SiO2 tích hợp vi điện cực Pt (b), và (c) ảnh SEM bề mặt đế Si/SiO2 tích hợp điện cực sau khi đã polyme hóa. ............................................................................................................... 45 Hình 2.2. Sơ đồ hệ chế tạo màng polyme sử dụng phƣơng pháp điện hóa CV . ..... 46 Hình 2.3. Đƣờng cong CV điển hình của màng PANi tổng hợp trên vi điện cực. ... 48 Hình 2.4. Ảnh SEM bề mặt các mẫu màng PA-4, PA-7 và PA-12. ......................... 49 Hình 2.5. Ảnh SEM bề mặt các màng PANi chế tạo khi thay đổi nồng độ monome anilin gồm các mẫu PA-0.1 (a,b); PA-0.2 (c,d); PA-0.5 (e,f) và PA-1.0 (g,h). ........ 50 Hình 2.6. Phổ FTIR của màng PANi chế tạo bằng phƣơng pháp điện hóa. ............ 51 Hình 2.7. Các đặc trƣng nhạy khí NH3 với các nồng độ 45, 90, 180 và 350 ppm ở 25 o C của các màng PANi cấu trúc dạng hạt nano (PA-0.1); sợi nano ngắn (PA-0.5) và sợi nano dài (PA-1.0). .......................................................................................... 52 Hình 2.8. Ảnh chụp các đế Al2O3 có điện cực Pt (a), cấu hình điện cực Pt (b) ....... 55 Hình 2.9. Minh họa các bƣớc cho chế tạo màng polyme. ........................................ 55 Hình 2.10. Các bƣớc tổng hợp màng PPy bằng phƣơng pháp trùng hợp pha hơi. ... 56 Hình 2.11. Ảnh SEM bề mặt các màng PPy đƣợc tổng hợp với các nồng độ FeCl3 đƣợc sử dụng (a, A) 0,01 M; (b, B) 0,02 M; (c, C) 0,04 M; và (d, D) 0,06 M. ........ 58 vi Hình 2.12. Minh họa về mối liên hệ phân bố xúc tác FeCl3 và hình thái bề mặt màng PPy tổng hợp từ pha hơi. ................................................................................. 59 Hình 2.13. Phổ EDX của mẫu màng PPy_0.02M FeCl3 .......................................... 59 Hình 2.14. Phổ FTIR của các màng PPy đƣợc tổng hợp với các nồng độ muối FeCl3 sử dụng lần lƣợt là 0,01; 0,02; 0,04 và 0,06 M. ........................................................ 60 Hình 2.15. Phổ tán xạ Raman của các màng PPy đƣợc tổng hợp với các nồng độ muối FeCl3 là 0,01; 0,02; 0,04 và 0,06 M trong vùng 800 - 1200 cm -1 (a), và vùng 1500-1700 cm -1 (b). .................................................................................................... 62 Hình 2.16. Phổ huỳnh quang (PL) của các màng PPy đƣợc tổng hợp với các nồng độ muối FeCl3 đƣợc sử dụng lần lƣợt là 0,01; 0,02; 0,04 và 0,06 M. ....................... 63 Hình 2.17. Điện trở đáp ứng của các màng PPy_0.01MFeCl3 (a), PPy_0.02MFeCl3 (b), PPy_0.04MFeCl3 (c) và PPy_0.06MFeCl3 (d ... thin film for NO(x) gas sensing, Journal of nanoscience and nanotechnology, 9 (2009) 1792-1796. 90. N. V. Bhat, A. P. Gadre and V. A. Bambole, Investigation of Electropolymerized Polypyrrole Composite Film: Characterization and application to Gas Sensors, Journal of Applied Polymer Science, 88 (2003) 22–29. 91. C. W. Lin, Y. L. Liu and R. Thangamuthu, Investigation of the relationship between surface thermodynamics of the chemically synthesized polypyrrole films and their gas-sensing responses to BTEX compounds, Sensors and Actuators B: Chemical, 94 (2003) 36-45. 92. W.-K. Jang, J. Yun, H.-I. Kim and Y.-S. Lee, Improvement of ammonia sensing properties of polypyrrole by nanocomposite with graphitic materials, Colloid and Polymer Science, 291 (2012) 1095–1103. 93. L. Zhang, F. Meng, Y. Chen, J. Liu, Y. Sun, T. Luo, M. Li and J. Liu, A novel ammonia sensor based on high density, small diameter polypyrrole nanowire arrays, Sensors and Actuators B: Chemical, 142 (2009) 204- 209. 94. S. Carquigny, J. B. Sanchez, F. Berger, B. Lakard and F. Lallemand, Ammonia gas sensor based on electrosynthesized polypyrrole films, Talanta, 78 (2009) 199-206. 95. Z. Chen and C. Lu, Humidity Sensors: A Review of Materials and Mechanisms, Sensor Letters, 3 (2005) 274-295. 96. H. E. Endres, H. D. Jander and W. Gottler, A test system for gas sensors, Sensors and Actuators B, 23 (1995) 163-172. 97. S. Pandey, Highly sensitive and selective chemiresistor gas/vapor sensors based on polyaniline nanocomposite: A comprehensive review, Journal of Science: Advanced Materials and Devices, 1 (2016) 431-453. 116 98. H. Yoon, Current Trends in Sensors Based on Conducting Polymer Nanomaterials, Nanomaterials (Basel), 3 (2013) 524-549. 99. H. Ullah, A.-u.-H. A. Shah, S. Bilal and K. Ayub, DFT Study of Polyaniline NH3, CO2, and CO Gas Sensors: Comparison with Recent Experimental Data, The Journal of Physical Chemistry C, 117 (2013) 23701-23711. 100. R. Garg, V. Kumar, D. Kumar and P. Chakarvarti, Polypyrrole Microwires as Toxic Gas Sensors for Ammonia and Hydrogen Sulphide, Journal of Sensors and Instrumentation, 3 (2015) 1-13. 101. S. Pawar, S. Patil, A. Mane and a. V. P. B. Raut, Growth, characterization and gas sensing properties of polyaniline thin films Arch Appl Sci Res, 1 (2009) 109-114. 102. L. Kumar, I. Rawal, A. Kaur and A. Subramanian, Flexible room temperature ammonia sensor based on polyaniline, Sensors and Actuators B: Chemical, 240 (2017) 408-416. 103. Y. Zhang, J. J. Kim, D. Chen, H. L. Tuller and G. C. Rutledge, Electrospun Polyaniline Fibers as Highly Sensitive Room Temperature Chemiresistive Sensors for Ammonia and Nitrogen Dioxide Gases, Advanced Functional Materials, 24 (2014) 4005-4014. 104. V. V. Chabukswar, S. Pethkar and A. A. Athawale, Acrylic acid doped polyaniline as an ammonia sensor, Sensors and Actuators B: Chemical, 77 (2001) 657-663. 105. D. S. Sutar, N. Padma, D. K. Aswal, S. K. Deshpande, S. K. Gupta and J. V. Yakhmi, Preparation of nanofibrous polyaniline films and their application as ammonia gas sensor, Sensors and Actuators B: Chemical, 128 (2007) 286-292. 106. S. Wu, F. Zeng, F. Li and Y. Zhu, Ammonia sensitivity of polyaniline films via emulsion polymerization, European Polymer Journal, 36 (2000) 679- 683. 107. X. Tian, Q. Wang, X. Chen, W. Yang, Z. Wu, X. Xu, M. Jiang and Z. Zhou, Enhanced performance of core-shell structured polyaniline at helical carbon nanotube hybrids for ammonia gas sensor, Applied Physics Letters, 105 (2014) 203109-103114. 117 108. J. Chen, J. Yang, X. Yan and Q. Xue, NH3 and HCl sensing characteristics of polyaniline nanofibers deposited on commercial ceramic substrates using interfacial polymerization, Synthetic Metals, 160 (2010) 2452-2458. 109. M. Hirata and L. Sun, Characteristics of an organic semiconductor polyaniline film as a sensor for NH3 gas, Sensors and Actuators A: Physical, 40 (1994) 159-163. 110. P. Lobotka, P. Kunzo, E. Kovacova, I. Vavra, Z. Krizanova, V. Smatko, J. Stejskal, E. N. Konyushenko, M. Omastova, Z. Spitalsky, M. Micusik and I. Krupa, Thin polyaniline and polyaniline/carbon nanocomposite films for gas sensing, Thin Solid Films, 519 (2011) 4123-4127. 111. E. Song and J. W. Choi, Conducting Polyaniline Nanowire and Its Applications in Chemiresistive Sensing, Nanomaterials (Basel), 3 (2013) 498-523. 112. B. Butoi, A. Groza, P. Dinca, A. Balan and V. Barna, Morphological and Structural Analysis of Polyaniline and Poly(o-anisidine) Layers Generated in a DC Glow Discharge Plasma by Using an Oblique Angle Electrode Deposition Configuration, Polymers (Basel), 9 (2017) 732-750. 113. X. Du, Y. Xu, L. Xiong, Y. Bai, J. Zhu and S. Mao, Polyaniline with high crystallinity degree: Synthesis, structure, and electrochemical properties, Journal of Applied Polymer Science, 131 (2014) 40827-40835. 114. A. N. Jarad, K. Ibrahim and N. M. Ahmed, Synthesis and characterization thin films of conductive polymer (PANI) for optoelectronic device application, AIP Conference Proceedings, 1733 (2016) 020020-020028. 115. G. Khuspe, D. K. Bandgar, S. Sen and D. V. Patil, Fussy nanofibrous network of polyaniline (PANi) for NH3 detection, Synthetic Metals, 162 (2012) 1822–1827. 116. P. Stamenov, R. Madathil and J. M. D. Coey, Dynamic response of ammonia sensors constructed from polyaniline nanofibre films with varying morphology, Sensors and Actuators B: Chemical, 161 (2012) 989-999. 117. Z. Du, C. Li, L. Li, H. Yu, Y. Wang and T. Wang, Ammonia gas detection based on polyaniline nanofibers coated on interdigitated array electrodes, 118 Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 22 (2011) 418- 421. 118. K. Malook, H. Khan, M. Shah and I.-U.-. Haque, Highly selective and sensitive response of Polypyrrole–MnO2 based composites towards ammonia gas, Polymer Composites, 40 (2019) 1676-1683. 119. R. Jha, M. Wan, C. Jacob and P. Guha, Ammonia vapour sensing properties of in situ polymerized conducting PANI-nanofiber/WS2 nanosheet composites, New Journal of Chemistry, 42 (2018) 735-745. 120. J. Sun, X. Shu, Y. Tian, Z. Tong, S. Bai, R. Luo, D. Li and A. Chen, Preparation of polypyrrole@WO3 hybrids with p-n heterojunction and sensing performance to triethylamine at room temperature, Sensors and Actuators B: Chemical, 238 (2017) 510-517. 121. H. T. Giang, Cảm biến khí monoxit cacbon và hydro cacbon trên cơ sở oxit perovskite ABO3, Luận án tiến sĩ, (2013) 122. J. Tu, N. Li, Q. Yuan, R. Wang, W. Geng, Y. Li, T. Zhang and X. Li, Humidity-sensitive property of Fe 2+ doped polypyrrole, Synthetic Metals, 159 (2009) 2469-2473. 123. J. Jang and J. Bae, Carbon nanofiber/polypyrrole nanocable as toxic gas sensor, Sensors and Actuators B, 122 (2007) 7-13. 124. C.Basavaraja, W. J. Kim, D. G. Kim and D. S. Huh, Synthesis and characterization of soluble polypyrrole-poly(ɛ-caprolactone) polymer blends with improved electrical conductivities, Materials Chemistry and Physics, 129 (2011) 787-793. 125. H. C. Kang and K. E. Geckeler, Enhanced electrical conductivity of polypyrrole prepared by chemical oxidative polymerization: effect of the preparation technique and polymer additive, Polymer, 41 (2000) 6931- 6934. 126. M. Monnier, G. Davidovics and A. Allouche, Conformational stability, ab initio calculations and vibrational assignment of fluoroacetyl chloride trapped and photoexcited in a low temperature xenon matrix, Journal of Molecular Structure, 243 (1991) 13-30. 119 127. X. Zhao, Z. Zhao, M. Yang, H. Xia, T. Yu and X. Shen, Developing Polymer Cathode Material for the Chloride Ion Battery, ACS Appl Mater Interfaces, 9 (2017) 2535-2540. 128. J. Tabačiarová, M. Mičušík, P. Fedorko and M. Omastová, Study of polypyrrole aging by XPS, FTIR and conductivity measurements, Polymer Degradation and Stability, 120 (2015) 392-401. 129. Y.-C. Liu and B.-J. Hwang, Identification of oxidized polypyrrole on Raman spectrum, Synthetic Metals, 113 (2000) 203-207. 130. Y. Furukawa, S. Tazawa, Y. Fujii and I. Harada, Raman spectra of polypyrrole and its 2,5- 13 C-substituted and C-deuterated analogues in doped and undoped states, Synthetic Metals, 24 (1988) 329-341. 131. J. Duchet, R. Legras and S. Demoustier-Champagne, Chemical synthesis of polypyrrole: structure-properties relationship, Synthetic Metals, 98 (1998) 113-122. 132. F. Chen, G. Shi, M. Fu, L. Qu and X. Hong, Raman spectroscopic evidence of thickness dependence of the doping level of electrochemically deposited polypyrrole film, Synthetic Metals, 132 (2003) 125-132. 133. J. C. Scott, J. L. Bredas, K. Yakushi, P. Pfluger and G. B. Street, The evidence for bipolarons in pyrrole polymers, Synthetic Metals, 9 (1984) 165 - 172. 134. S. Krishnaswamy, P. Panigrahi and G. S. Nagarajan, Tailoring the optical properties of ZnO thin film by Citrus limon doped Polypyrrole, Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 31 (2020) 8502-8513. 135. S. C. Hernandez, D. Chaudhuri, W. Chen, N. V. Myung and A. Mulchandani, Single Polypyrrole Nanowire Ammonia Gas Sensor, Electroanalysis, 19 (2007) 2125-2130. 136. M. Bazzaoui, J. I. Martins, E. Machnikova, E. A. Bazzaoui and L. Martins, Polypyrrole films electrosynthesized on stainless steel grid from saccharinate aqueous solution and its behaviour toward acetone vapor, European Polymer Journal, 43 (2007) 1347-1358. 120 137. G. Gustafsson, I. Lundström, B. Liedberg, C. R. Wu, O. Inganas and O. Wennerstrom, The interaction between ammonia and poly(pyrrole), Synthetic Metals, 31 (1989) 163-179. 138. S. Carquigny, J.-B. Sanchez, F. Berger, B. Lakard and F. Lallemand, Ammonia gas sensor based on electrosynthesized polypyrrole films, Talanta, 78 (2009) 199-206. 139. M. Setka, J. Drbohlavova and J. Hubalek, Nanostructured polypyrrole-based ammonia and volatile organic compound sensors, Sensors 17 (2017) 562. 140. X. Guo and A. Facchetti, The journey of conducting polymers from discovery to application, Nature Materials, 19 (2020) 922-928. 141. G. Korotcenkov, Metal oxides for solid-state gas sensors: What determines our choice?, Materials Science and Engineering B 139 (2007) 1-23. 142. S. Jain, N. Karmakar, A. Shah, D. C. Kothari, S. Mishra and N. G. Shimpi, Ammonia detection of 1-D ZnO/polypyrrole nanocomposite: Effect of CSA doping and their structural, chemical, thermal and gas sensing behavior, Applied Surface Science, 396 (2017) 1317-1325. 143. A. Ho, T.-S. Jun and Y. S. Kim, Material and NH3-sensing properties of polypyrrole-coated tungsten oxide nanofibers, Sensors and Actuators B: Chemical, 185 (2013) 523–529. 144. H. Khan, K. Malook and M. Shah, Highly selective and sensitive ammonia sensor using polypyrrole/V2O5 composites, Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 28 (2017) 13873-13879. 145. K. Malook, H. Khan, M. Shah and I. U. Haque, Highly selective and sensitive response of polypyrrole-MnO2 based composites towards ammonia gas, Polymer composites, 40 (2019) 1676-1683. 146. H. T. Giang, Nghiên cứu chế tạo cảm biến khí monoxit cacbon và hydrocacbon trên cơ sở vật liệu perovskite ABO3, Luan an tien si, (2013) 147. H. T. Hien, C. Van Tuan, D. T. Anh Thu, P. Q. Ngan, G. H. Thai, S. C. Doanh, H. T. Giang, N. D. Van and T. Trung, Influence of surface morphology and doping of PPy film simultaneously polymerized by vapour phase oxidation on gas sensing, Synthetic Metals, 250 (2019) 35-41. 121 148. Z. Parsaee, Synthesis of novel amperometric urea-sensor using hybrid synthesized NiO-NPs/GO modified GCE in aqueous solution of cetrimonium bromide, Ultrason Sonochem, 44 (2018) 120-128. 149. K. Mahendraprabhu and P. Elumalai, Influence of citric acid on formation of Ni/NiO nanocomposite by sol–gel synthesis, Journal of Sol-Gel Science and Technology, 73 (2015) 428-433. 150. P. Singh and S. K. Shukla, A structurally aligned nickel oxide encapsulated polypyrrole nanocomposite for hydrogen peroxide sensing, Dalton Trans, 49 (2020) 8744-8754. 151. N. Mironova-Ulmane, A. Kuzmin, I. Steins, J. Grabis, I. Sildos and M. Pärs, Raman scattering in nanosized nickel oxide NiO, Journal of Physics: Conference Series, 93 (2007) 012039-012044. 152. T. P. Mokoena, H. C. Swart and D. E. Motaung, A review on recent progress of p-type nickel oxide based gas sensors: Future perspectives, Journal of Alloys and Compounds, 805 (2019) 267-294. 153. S. G. Bachhav and D. R. Patil, Study of Polypyrrole-Coated MWCNT Nanocomposites for Ammonia Sensing at Room Temperature, Journal of Materials Science and Chemical Engineering, 03 (2015) 30-44. 154. P. Patil, G. Gaikwad, D. R. Patil and J. Naik, Gas Sensitivity Study of Polypyrrole Decorated Graphene Oxide Thick Film, Journal of The Institution of Engineers (India): Series D, 97 (2016) 47-53. 155. J. Zhang, X. Liu, S. Wu, x. Hongyan and B. Cao, One-pot fabrication of uniform polypyrrole/Au nanocomposites and investigation for gas sensing, Sensors and Actuators B: Chemical, 186 (2013) 695-700. 156. Y. Li, M. Jiao and M. Yang, In-situ grown nanostructured ZnO via a green approach and gas sensing properties of polypyrrole/ZnO nanohybrids, Sensors and Actuators B: Chemical, 238 (2017) 596-604. 157. H. Tai, Y. Jiang, G. Xie, J. Yu and M. Zhao, Self-assembly of TiO2/polypyrrole nanocomposite ultrathin films and application for an NH3 gas sensor, International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 87 (2007) 539-551. 122 158. Y. Wu, S. Xing and J. Fu, Examining the Use of TiO2 to Enhance the NH3 Sensitivity of Polypyrrole Films, Journal of Applied Polymer Science - J APPL POLYM SCI, 118 (2010) 159. T. A. Ho, T.-S. Jun and Y. S. Kim, Material and NH3-sensing properties of polypyrrole-coated tungsten oxide nanofibers, Sensors and Actuators B: Chemical, 185 (2013) 523-529. 160. H. A. Khorami, A. Eghbali, M. Keyanpour-Rad, M. R. Vaezi and M. Kazemzad, Ammonia sensing properties of (SnO2–ZnO)/polypyrrole coaxial nanocables, Journal of Materials Science, 49 (2014) 685-690. 161. K. Kaneto, Y. Kohno and K. Yoshino, Polythiophene, Electrochemical Doping and Photoexcitation, Molecular Crystals and Liquid Crystals, 118 (1985) 217-220. 162. G. Tourillon and F. Garnier, Morphology and Crystallographic Structure of Polythiophene and Derivatives, Molecular Crystals and Liquid Crystals, 118 (1985) 221-226. 163. T. C. Chung, J. H. Kaufman, A. J. Heeger and F. Wudl, Charge Storage In Doped Poly(Thiophene): In-Situ Opto-Electrochemical Spectroscopy, Molecular Crystals and Liquid Crystals, 118 (1985) 205-215. 164. N. Barsan, D. Koziej and U. Weimar, Metal oxide-based gas sensor research: How to?, Sensors and Actuators B, 121 (2007) 18-35.
File đính kèm:
- nghien_cuu_che_tao_vat_lieu_lai_giua_polypyrol_va_nio_cau_tr.pdf
- Dong gop moi cua LA Hien, tieng viet, tieng anh.docx
- Dong gop moi tieng Anh - Tieng Viet.pdf
- TOM TAT LA TIENG ANH-HIEN 4-2021.pdf
- Tomtat LA TIENG VIET- HIEN 4-2021.pdf