tailieunhanh - Chế tạo và khảo sát tính chất nanocompozit graphen polypyrol

Quá trình chế tạo graphen bằng phương pháp oxi hóa hóa học graphit trong môi trường axit thu được sản phẩm với các nhóm chức chứa oxi trên lớp graphen. Vật liệu này có độ dẫn kém do vậy cần khử hóa graphen oxit bằng hydrazyl, thu được vật liệu mới (RGO) có độ dẫn tốt. RGO sau khi khử hóa được biến tính bề mặt với polystyren sunfonat nhằm tăng cường khả năng phân tán. Sử dụng vật liệu này chế tạo nanocompozit graphen/ polypyrol bằng phương pháp trùng hợp tại chỗ. Kết quả cho vật liệu nanocompozit có tính dẫn điện tốt, các hạt nanocompozit tạo thành có kích thước khoảng 250 nm. | p o v n n 54 (1A) (2016) 308-314 CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT NANOCOMPOZIT GRAPHEN/POLYPYROL Ngô Cao Long1, *, Lê Văn Thụ1, Ngô Trịnh Tùng2, Nguyễn Đức Nghĩa2, Phạm Quang Bắc3 Viện Kỹ thuật Hóa Sinh và Tài liệu nghiệp vụ, số 47 Phạm Văn Đồng, Cầu Giấy, Hà Nội 1 2 Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, số 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội 3 Học viện Cảnh sát Nhân dân, Cổ Nhuế 2, Bắc Từ Liêm, Hà Nội * Email: longncvn@ Đến Tòa soạn: 16/09/2015; Chấp nhận đăng: 28/10/2015 T TẮT Quá trình chế tạo graphen bằng phương pháp oxi hóa hóa học graphit trong môi trường axit thu được sản phẩm với các nhóm chức chứa oxi trên lớp graphen. Vật liệu này có độ dẫn kém do vậy cần khử hóa graphen oxit bằng hydrazyl, thu được vật liệu mới (RGO) có độ dẫn tốt. RGO sau khi khử hóa được biến tính bề mặt với polystyren sunfonat nhằm tăng cường khả năng phân tán. Sử dụng vật liệu này chế tạo nanocompozit graphen/ polypyrol bằng phương pháp trùng hợp tại chỗ. Kết quả cho vật liệu nanocompozit có tính dẫn điện tốt, các hạt nanocompozit tạo thành có kích thước khoảng 250 nm. Từ khóa: polypyrol, graphen, nanocompozit, polyme dẫn. 1. GIỚI THIỆU Phương pháp tách lớp hóa học có thể dùng trong công nghiệp do chế tạo được graphen với lượng lớn nhưng có nhược điểm là tạo ra nhiều nhóm chức làm tính chất điện của vật liệu giảm đi nhiều [1]. Phương pháp này tạo ra graphen oxit từ graphit oxit kết hợp với siêu âm. Graphen oxit được chế tạo rất nhanh bằng phương pháp Hummers [2], oxy hóa graphit với các tác nhân oxy hóa mạnh như KMnO4, NaNO3/H2SO4/H3PO4. Quá trình oxy hóa làm khoảng cách giữa các lớp tăng lên, các lớp graphen oxit được tách ra bằng cách siêu âm trong hỗn hợp dimetyl focmamit/nước (9:1). Graphen oxit chế tạo được có hàm lượng nhóm chức cao và cần được khử để có tính chất giống với graphen [3]. Sự khử hóa học thực hiện với hydrazin monohydrat tạo thành vật liệu graphen có độ dẫn tốt tuy nhiên khả năng phân tán kém hơn do vậy sản phẩm được phủ polystyren .