Chi tiết tin tin tức sự kiện - Sở Khoa học và Công nghệ

Ngày đăng: 27-05-2024

Chế tạo vật liệu có cấu trúc trật tự hai chiều trên cơ sở SiO2 và nano kim loại quý (SiO2/Au, SiO2/Ag) nhằm ứng dụng trong hấp thu năng lượng và cảm biến nhạy quang

Trong thời gian từ năm 2018 đến năm 2021, ThS. Nguyễn Duy Thiện và các cộng sự tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội đã thực hiện đề tài: “Chế tạo vật liệu có cấu trúc trật tự hai chiều trên cơ sở SiO2 và nano kim loại quý (SiO2/Au, SiO2/Ag) nhằm ứng dụng trong hấp thu năng lượng và cảm biến nhạy quang”.

Đề tài hướng đến thực hiện các mục tiêu sau: chế tạo các quả cầu SiO2 có thể điều khiển được kích thước, độ đồng đều cao; chế tạo các cấu trúc trật tự hai chiều micro - nano trên cơ sở các opal SiO2 và nano kim loại quý (SiO2/Au, SiO2/Ag) với độ đồng đều cao. Mức độ tuần hoàn 4-10 micromet vuông, mật độ hạt nano kim loại trên mỗi qua cầu SiO2 >5, kích thước hạt nano kim loại trong cấu trúc kim loại dưới 60mm; Chỉ ra được các tính chất hấp thụ, phản xạ của các cấu trúc trật tự hai chiều micro - nano SiO2/Au, SiO2/Ag chế tạo được; và chỉ ra được các tính chất phát xạ huỳnh quang của tinh thể ZTO:Eu+ trên cấu trúc trật tự hai chiều micro – nano SiO2/Au, SiO2/Ag, giúp tăng cường tín hiệu huỳnh quang > 20% hoặc triệt tiêu một số đỉnh để tín hiệu có sự lọc lựa tốt hơn nhằm định hướng ứng dụng trong hấp thu năng lượng và các loại cảm biến nhạy quang.

Đề tài đã thực hiện được đầy đủ các nội dung nghiên cứu đã đặt ra: Nghiên cứu chế tạo thành công các quả cầu nano SiO2 với độ đồng đều cao và điều khiển được kích thước các quả cầu nano SiO2. Từ các quả cầu nano SiO2, đã chế tạo thành công các cấu trúc opal SiO2 với mức độ tuần hoàn từ 4-25 μm2, khảo sát tính chất quang của các cấu trúc opal SiO2. Chế tạo thành công cấu trúc trật tự micro - nano trên cơ sở opal SiO2 và nano kim loại quý (SiO2/Au, SiO2/Ag), khảo sát tính chất hấp thụ và phản xạ đặc trưng của các cấu trúc này. Nghiên cứu chế tạo các tinh thể ZTO:Eu3+ , khảo sát khả năng tăng cường phát quang của các cấu trúc trật tự micro – nano SiO2/Au, SiO2/Ag lên vật liệu nano ZTO:Eu3+ .

Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên các tạp chí quốc tế uy tín. Ngoài ra, trong quy trình chế tạo của đề tài còn tạo ra các cấu trúc tuần hoàn opal 3D, cấu trúc này có tiềm năng nghiên cứu tăng cường tán xạ Raman để xác định các chất hữu cơ độc hại.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 19885/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.