Luận văn Thạc sĩ Vật liệu và linh kiện nano: Nghiên cứu tính chất dập tắt huỳnh quang của vật liệu tổ hợp nano sử dụng cho linh kiện quang điện

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ THÚY NGA NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT DẬP TẮT HUỲNH QUANG CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP NANO SỬ DỤNG CHO LINH KIỆN QUANG ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LIỆU VÀ LINH KIỆN NANO Hà Nội- 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ THÚY NGA NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT DẬP TẮT HUỲNH QUANG CỦA VẬT LIỆU TỔ HỢP NANO SỬ DỤNG CHO LINH KIỆN QUANG ĐIỆN Chuyên ngành: Vật liệu và linh kiện nano Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS NGUYỄN NĂNG ĐỊNH Hà Nội- 2014 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới GS.TS. Nguyễn Năng Định, người thầy đã truyền cho em niềm đam mê học tập và nghiên cứu cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành luận văn này. Ngoài những kiến thức cần thiết trong học tập, nghiên cứu, thầy còn là người luôn động viên, giúp đỡ em vượt qua những khó khăn trong cuộc sống và chia sẻ cho em kỹ năng quý báu mà sẽ theo em suốt quá trình học tập và nghiên cứu sau này. Em cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới Th.S Trần Thị Thao đã tận tình chỉ bảo cho em những kiến thức cũng như kỹ năng sử dụng trang thiết bị của phòng thí nghiệm và nhiều kiến thức trong học tập, kinh nghiệm sống. Những sự hướng dẫn, chỉ bảo đó đã giúp em có thêm nhiều kiến thức bổ ích, và tiến hành công việc một cách có hiệu quả. Em cũng xin cảm ơn toàn thể các anh chị em trong Phòng thí nghiệm Công nghệ micro-nano, trường Đại học Công nghệ đã giúp đỡ hết sức nhiệt tình trong thời gian em làm luận văn tại Phòng thí nghiệm. Với lòng biết ơn chân thành, em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô Khoa Vật lý kỹ thuật và Công nghệ Nano, trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội đã dạy dỗ, chỉ bảo nhiệt tình, cho em những kiến thức bổ ích và tạo những điều kiện cho em hoàn thành tốt luận văn này. Và cuối cùng con xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, người thân, gia đình đã tạo điều kiện cho con học tập và nghiên cứu, luôn ở bên, ủng hộ, động viên con mỗi khi khó khăn. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan dưới đây là luận văn tốt nghiệp của riêng tôi, thực hiện dưới sự hướng dẫn của GS. TS Nguyễn Năng Định- Trường Đại học công nghệ, ĐHQGHN. Tất cả những kết quả và số liệu trong luận văn này là trung thực và có được từ những nghiên cứu mà tôi đã thực hiện trong quá trình làm luận văn tại phòng thí nghiệm của Khoa vật lý kỹ thuật và công nghệ nano- Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội. Người làm luận văn Nguyễn Thị Thúy Nga MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU.......................................................i DANH MỤC BẢNG......................................................................................................ii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ......................................................................................iii MỞ ĐẦU ........................................................................................................................1 Chương 1. TỔNG QUAN.............................................................................................3 1.1 Polymer dẫn..........................................................................................................3 1.1.1 Giới thiệu chung................................................................................................3 1.1.2 Cấu trúc vùng năng lượng trong polymer dẫn..............................................4 1.1.3 Cơ chế truyền năng lượng................................................................................5 1.1.4 Một số polymer dẫn sử dụng trong quá trình thực nghiệm.........................6 1.2 Giới thiệu về nano titan ôxit (nc-TiO2)[2],[3]....................................................8 1.3 Chấm lượng tử ...................................................................................................10 1.4 Pin mặt trời hữu cơ (OSC) trên cơ sở vật liệu chứa chuyển tiếp dị chất cấu trúc nano ......................................................................................................................11 1.4.1 Ưu điểm của OSC...........................................................................................11 1.4.2 Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động của OSC...................................................11 1.4.3 Hiệu ứng dập tắt huỳnh quang [20]..............................................................15 Chương 2. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VÀ CHẾ TẠO MẪU..................18 2.1 Các phương pháp chế tạo màng mỏng sử dụng trong công trình.................18 2.1.1 Phương pháp quay phủ li tâm.......................................................................18 2.1.2 Phương pháp bốc bay nhiệt tạo điện cực nhôm...........................................20 2.2 Phương pháp khảo sát và đo đạc......................................................................22 2.2.1 Hệ quang huỳnh quang..................................................................................22 2.2.2 Hệ đo điện hóa kết hợp khảo sát hoạt động của pin mặt trời ....................23 2.3 Chế tạo mẫu........................................................................................................23 2.3.1 Mục đích của thí nghiệm................................................................................23 2.3.2 Các bước chuẩn bị cho thí nghiệm................................................................24 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................26 3.1 Nghiên cứu tính chất quang và quang điện của vật liệu tổ hợp hữu cơ chứa tinh thể TiO2 cấu trúc nano........................................................................................26 3.1.1 Phổ hấp thụ của các tiếp xúc MEH-PPV/TiO2 và P3HT/TiO2...................26 ... - tailieumienphi.vn