Tóm tắt luận án Tiến sĩ Vật lí: Nghiên cứu tính chất điện từ của một số Perovskite nhiệt điện

- TS Nguyễn Ngọc Toàn và các anh, chị, em thuộc phòng Chế tạo Cảm biến và Thiết bị đo khí - Viện Khoa học Vật liệu - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt nam đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi trong việc đo đạc số liệu..
- TÍNH CHẤT ĐIỆN, TỪ CỦA VẬT LIỆU CÓ CẤU TRÚC PEROVSKITE.
- Tính chất nhiệt điện của vật liệu perovskie ABO 3.
- Một số hiệu ứng từ trong vật liệu perovskite manganite.
- Công nghệ chế tạo mẫu.
- Phương pháp gốm chế tạo mẫu dạng khối.
- Một số phương pháp chế tạo mẫu bột nano.
- Phương pháp phân tích cấu trúc mẫu.
- Phương pháp đo tính chất từ.
- Phương pháp đo độ dẫn điện (σ.
- Phương pháp đo hệ số Seebeck (S.
- NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT NHIỆT ĐIỆN, TỪ CỦA VẬT LIỆU CaMnO 3 PHA TẠP Y, Fe.
- Tính chất nhiệt điện của hệ vật liệu Ca 1-x Y x MnO 3 và Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3.
- Chế tạo mẫu.
- Cấu trúc tinh thể của hệ vật liệu Ca 1-x Y x MnO 3 và Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3.
- Tính chất nhiệt điện của hệ vật liệu Ca 1-x Y x MnO 3 và Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3 ...79.
- Tính chất từ của hệ vật liệu Ca 1-x Y x MnO 3 và Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3.
- TÍNH CHẤT ĐIỆN, TỪ CỦA VẬT LIỆU LaFeO 3 PHA TẠP Nd, Y.
- Cấu trúc v à các tính chất điện, từ của hệ vật liệu khối LaFeO 3 pha tạp Y, Nd chế tạo bằng phương pháp gốm.
- Tính chất từ của hệ La 1-x Y x FeO 3 và hệ La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm.
- Cấu trúc v à tính chất từ của hệ mẫu bột nano LaFeO 3 pha tạp Y, Nd.
- Cấu trúc tinh thể của vật liệu nano LaFeO 3 .
- La 1-x Y x FeO 3 và La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol -gel.
- Tính chất từ của nano LaFeO 3 và hệ nano La 1-x Y x FeO 3 và La 1-x Nd x FeO 3 được chế tạo bằng phương pháp sol – gel.
- Khả năng ứng dụng của vật liệu nano La 1-x Y x FeO 3 và La 1-x Nd x FeO 3.
- Ứng dụng vật liệu nano LaFeO 3 pha tạp Y, Nd chế tạo cảm biến (sensor) nhạy hơi cồn (ethanol.
- Khả năng ứng dụng vật liệu nano LaFeO 3 chế tạo vật liệu multiferroic perovskite.
- Các thông số cấu trúc tinh thể của hệ mẫu Ca 1−x Y x MnO 3 (x = 0.0.
- Các thông số cấu trúc tinh thể của hệ mẫu Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3 (y = 0.00.
- 4.1 Tóm tắt các phương pháp chế tạo và các phép đo trên hệ vật liệu LaFeO 3 pha tạp Y, Nd.
- Các thông số cấu trúc của hệ mẫu La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm.
- Các thông số cấu trúc của hệ mẫu La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm.
- Kích thước trung bình của hệ mẫu nano La 1−x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol - gel.
- Kích thước trung bình của hệ mẫu nano La 1−x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol - gel.
- Các thông số từ của LaFeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol-gel 118 Demo Version - Select.Pdf SDK.
- Thông số điện trễ của hệ mẫu (PZT).
- Sự phụ thuộc tuyến tính của hệ số Seebeck v ào nhiệt độ 32 1.7.
- Hệ số Seebeck của hệ Ca 1-x R x MnO 3 35.
- Điện trở phụ thuộc nhiệt độ.
- Sự thay đổi của entropy từ theo nhiệt độ của hệ mẫu La 1- x Cd x MnO 3.
- Sự thay đổi entropy từ theo nhiệt độ của hệ mẫu La 0.8 A 0.2 MnO 3 (A = Ca, Sr, Ba).
- Qui trình chế tạo mẫu bằng phương pháp sol-gel 59 2.6.
- Ảnh SEM của hệ mẫu Ca 1-x Y x MnO 3 78.
- Độ dẫn điện phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu Ca 1-x Y x MnO 3 83 3.11.
- Hệ số Seebeck phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu Ca 1-x Y x MnO 3 84 3.12.
- Hệ số công suất phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu Ca 1-.
- Hệ số Seebeck của của hệ mẫu Ca 1-x La x MnO 3 86 Demo Version - Select.Pdf SDK.
- Hệ số Seebeck và hệ số công suất của hệ mẫu Ca 1-x Y x MnO 3 86 3.15 Độ dẫn điện phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu Ca 0.9 Y 0.1-.
- Hệ số Seebeck phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu Ca 0.9 Y 0.1-.
- Hệ số công suất phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3.
- Đường cong từ nhiệt của hệ mẫu Ca 0.9 Y 0.1-y Fe y MnO 3 90 3.20.
- x=0.25(c) và La 1-x Nd x FeO 3 : x=0.35(d) chế tạo bằng phương pháp gốm nung thiêu kết tại 1230 0 C.
- T của hệ mẫu La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm ( x = 0.15.
- T của hệ mẫu La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm ( x = 0.
- Đường cong ln (T) của hệ mẫu La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm (x = 0.15 và x = 0.35).
- Đường cong ln (T) của hệ mẫu La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm (x = 0.15.
- Đường cong M(H) của các mẫu La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm x=0.00 (a).
- Đường cong M(H) của các mẫu La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm x = 0.15 (a).
- Đường cong M(H) của mẫu La 0.65 Y 0.35 FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm ở các nhiệt độ 5K (a), 100K (b), 200K (c), 300K (d).
- Đường cong M(H) của mẫu La 0.45 Y 0.55 FeO 3 chế tạo bằng phương pháp gốm ở các nhiệt độ 5K (a), 100K (b), 200K (c), 300K (d).
- Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu chế tạo bằng phương pháp sol.
- Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu chế tạo bằng phương pháp sol - gel ở các nhiệt độ nung 500 0 C trong 3 giờ và 10 giờ.
- Ảnh TEM (a) và SEM (b) của LaFeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol-gel nung ở 500 0 C trong 10 giờ.
- Ảnh SEM của mẫu LaFeO 3 chế tạo bằng phương pháp nghiền năng lượng cao.
- Phổ nhiễu xạ X-ray của vật liệu nano La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol - gel.
- Phổ nhiễu xạ X-ray của vật liệu nano La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng.
- phương pháp sol - gel.
- Phổ Raman của hệ mẫu La 1-x Y x FeO 3 : (a) vật liệu nano (b) vật.
- Ảnh SEM của mẫu La 0.85 Y 0.15 FeO 3 (a) và La 0.8 Nd 0.2 FeO 3 (b) chế tạo bằng phương pháp sol - gel.
- Đường cong M(T) của LaFeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol- gel.
- Đường cong từ hóa M(H) tại nhiệt độ phòng của mẫu LaFeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol-gel.
- 4.27 Đường cong từ hóa M(H) tại nhiệt độ phòng của mẫu LaFeO 3 chế tạo bằng phương pháp nghiền năng lượng.
- Đường cong M(H) của mẫu La 1-x Nd x FeO 3 chế tạo bằng phương.
- Đường cong M(H) của mẫu La 1-x Y x FeO 3 chế tạo bằng phương pháp sol - gel.
- Điện trở phụ thuộc nhiệt độ của hệ cảm biến La 1−x Y x FeO 3 trong 124 Demo Version - Select.Pdf SDK.
- Độ dẫn phụ thuộc nhiệt độcủa hệ vật liệu La 1−x Y x FeO 3 124 4.34c.
- Độ dẫn theo mô hình Arrhenius của hệ vật liệu La 1−x Y x FeO 3 125 4.34d.
- Điện trở phụ thuộc nhiệt độ của hệ cảm biến La 1−x Nd x FeO 3 trong không khí.
- Độ dẫn phụ thuộc nhiệt độ của hệ vật liệu La 1−x Nd x FeO 3 125 4.35c.
- Độ dẫn theo mô hình Arrhenius của hệ vật liệu La 1−x Nd x FeO 3 125 4.35d.
- Độ nhạy phụ thuộc nhiệt độ của hệ cảm biến La 1−x Y x FeO 3 tại nồng độ cồn 0.25 mg/L.
- Độ nhạy phụ thuộc nhiệt độ của hệ cảm biến La 1−x Nd x FeO 3 tại nồng độ cồn 0.25 mg/L.
- Độ nhạy phụ thuộc nồng độ cồn của hệ cảm biến La 1−x Nd x FeO 3 tại 220 0 C.
- Trong những năm gần đây, sự phát triển vượt bậc trong lĩnh vực nghiên cứu vật liệu mới cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã mở ra những ứng dụng to lớn của ngành Khoa học Vật liệu trong đời sống.
- Một trong những vật liệu thể hiện các tính chất điện, từ và các hiệu ứng vật lý lý thú được ng hiên cứu rộng rãi trên thế giới cũng như trong nước đó là v ật liệu có cấu trúc perovskite.
- Từ lâu, người ta đã biết đến hợp chất perovskite với cấu trúc ABO 3 như một vật liệu có hằng số điện môi cao, tính sắt điện mạnh (BaTiO 3 , PZT.
- Bên cạnh đó, các vật liệu perovskite biến tính, ngoài hai hiệu ứng kể trên, còn thể hiện hiệu ứng nhiệt điện.
- người ta đã chú ý đến việc sử dụng các nguồn nhiệt dư thừa trong công nghiệp (luyện kim, hóa chất…) bằng quá trình vật lý chuyển năng lượng nhiệt thành năng lượng điện nhờ vật liệu có hiệu ứng nhiệt điện cao, trên cơ sở đó nghiên cứu xây dựng các trạm phát điện, các điện cực sử dụng ở nhiệt độ rất cao (hàng ngàn độ C)… Một trong các loại vật liệu nhiệt điện đó là vật liệu có cấu trúc perovskite nền CaMnO 3 , LaFeO 3 được biến tính khi thay thế một phần ion Ca 2.
- nên khi biến tính pha tạp hai loại ion này vật liệu thường bị sai lệch cấu trúc, xuất hiện trạng thái hỗn hợp hóa trị dẫn đến sự thay đổi các tính chất điện, từ đặc trưng.
- Chính vì thế, loại vật liệu nhiệt điện này đã được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu nhằm tạo ra vật liệu gốm nhiệt điện có hiệu ứng nhiệt điện lớn ở nhiệt độ cao, hệ số nhiệt điện lớn, phẩm chất cao có thể đưa vào ứng dụng.
- Tuy nhiên, về mặt nghiên cứu cơ bản các tính chất vật lý khác của vật liệu perovskite biến tính nói chung và vật liệu perovskite nhiệt điện nói riêng như cơ chế dẫn điện, tính chất từ còn chưa được nghiên cứu nhiều..
- Tại Việt nam, từ năm 2002, trong khuôn khổ hợp tác nghiên cứu khoa học với Viện nghiên cứu tiên tiến về Khoa học và Công nghệ của Nhật bản (JAIST), khoa Vật lý trường đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội đã triển khai hướng nghiên cứu đồng thời tính chất từ và điện của loại vật liệu nhiệt điện có cấu trúc perovskite.
- Các nghiên cứu thường tập trung v ào vật liệu LnMnO 3 , CaMnO 3 với các hiệu ứng từ điện trở, từ nhiệt.
- Hiệu ứng nhiệt điện cũng được nghiên cứu trên họ vật liệu này nhưng chỉ khảo sát được hệ số Seebeck ở nhiệt độ phòng.
- Xây dựng hệ đo và thực hiện phương pháp nghiên cứu tính chất nhiệt điện ở vùng nhiệt độ cao..
- Nghiên cứu ảnh hưởng của tính chất bề mặt đến tính chất từ của mẫu bột nano đồng thời nghiên cứu định hướng ứng dụng: Chế tạo cảm biến nhạy hơi cồn và vật liệu multiferroic đồng thời có tính sắt từ, sắt điện trên cơ sở sử dụng hệ vật liệu nano LaFeO 3 (pha tạp Nd, Y)..
- Chương một giới thiệu tổng quan v ề vật liệu perovskite với các tính chất nhiệt điện và tính chất từ của chúng.
- Trong đó, chương ba đề cập đến việc xây dựng hệ đo để khảo sát tính chất nhiệt điện của hệ vật liệu CaMnO 3 pha tạp Y, Fe trong vùng nhiệt độ cao, đồng thời giải thích tính chất nhiệt điện của hệ vật liệu trên quan điểm tán xạ hạt tải trong chất bán dẫn..
- Chương ba còn thảo luận về tính chất từ trong vùng nhiệt độ thấp của hệ vật liệu này.
- Các kết quả nghiên cứu của luận án về tính chất, điện từ của hệ vật liệu LaFeO 3 pha tạp Y, Nd dạng khối và dạng bột nano được trình bày trong chương bốn, chương này cũng trình bày các kết quả ứng dụng vật liệu nano perovskite LaFeO 3 pha tạp Y, Nd để chế tạo cảm biến nhạy hơi cồn và chế tạo vật liệu multiferroic đồng thời có tính chất sắt điện, sắt từ

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt