Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Vật liệu và linh kiện nano: Nghiên cứu và chế tạo các loại vật liệu lai cơ kim halogen perovskite cấu trúc nano ứng dụng trong quang điện tử

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ<br /> <br /> PHAN VŨ THỊ VÂN<br /> <br /> NGHIÊN CỨU VÀ CHẾ TẠO CÁC LOẠI<br /> VẬT LIỆU LAI CƠ KIM HALOGEN<br /> PEROVSKITE CẤU TRÚC NANO ỨNG<br /> DỤNG TRONG QUANG ĐIỆN TỬ<br /> Ngành: Vật liệu và Linh kiện nano<br /> Chuyên ngành: Vật liệu và Linh kiện bán dẫn nano<br /> Mã số: 8440126.01 QDT<br /> <br /> Tóm tắt luận văn thạc sĩ: Vật liệu và Linh kiện nano<br /> <br /> Hà Nội-2018<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> MỞ ĐẦU ................................................................................ 1<br /> Chương 1. TỔNG QUAN ....................................................... 2<br /> 1.1 Giới thiệu chung về vật liệu Perovskite ....................... 2<br /> 1.1.1. Phân loại vật liệu Perovskite .................................... 2<br /> 1.1.2. Vật liệu hữu cơ vô cơ halogen Perovskite ............... 3<br /> 1.2. Vật liệu hữu cơ vô cơ halogen perovskite cấu trúc ba<br /> chiều (3D) .......................................................................... 5<br /> 1.3. Vật liệu hữu cơ vô cơ halogen perovskite cấu trúc hai<br /> chiều (2D) .......................................................................... 5<br /> 1.4. Vật liệu hữu cơ vô cơ halogen perovsksite cấu trúc<br /> một chiều (1D) ................................................................... 6<br /> 1.5. Vật liệu hữu cơ vô cơ halogen perovskite cấu trúc<br /> không chiều (0D) ............................................................... 6<br /> 1.6. Pin mặt trời hữu cơ vô cơ halogen perovskite ............ 6<br /> 1.6.1. Sự phát triển của pin mặt trời perovskite ................. 6<br /> 1.6.2. Cấu trúc pin mặt trời perovskite .............................. 7<br /> 1.7. Cấu trúc đi-ốt phát quang perovskite .......................... 8<br /> Chương 2. THỰC NGHIỆM................................................... 9<br /> 2.1. Hóa chất và dụng cụ .................................................... 9<br /> 2.1.1. Hóa chất ................................................................... 9<br /> 2.1.2. Dụng cụ.................................................................. 10<br /> 2.2. Phương pháp chế tạo ................................................. 10<br /> 2.2.1. Phương pháp chế tạovật liệu cấu trúc 3D, 2D, 0D . 10<br /> 2.2.2. Phương pháp chế tạo pin mặt trời perovskite và đi-ốt<br /> phát quang<br /> 10<br /> <br /> Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................ 12<br /> 3.1. Kết quả tổng hợp và đánh giá tính chất quang học của<br /> MAPbBr3 (3D) ................................................................. 12<br /> 3.2. Kết quả tổng hợp và đánh giá tính chất quang học của<br /> FAPbBr3 (3D) .................................................................. 13<br /> 3.3. Kết quả tổng hợp và đánh giá tính chất quang học của<br /> PEPI (2D) ......................................................................... 15<br /> 3.4. Kết quả tổng hợp và đánh giá tính chất quang học của<br /> (FA)4PbBr6 (0D) .............................................................. 17<br /> 3.5. Kết quả chế tạo pin mặt trời perovskite .................... 19<br /> KẾT LUẬN........................................................................... 22<br /> DANH MỤC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN<br /> ĐẾN LUẬN VĂN................................................................. 24<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................... 24<br /> Tài liệu tham khảo tiếng Việt........................................... 24<br /> Tài liệu tham khảo tiếng Anh........................................... 24<br /> <br /> Danh mục hình tham khảo<br /> Hình 1. 1: : Sơ đồ phân loại vật liệu Perovskite...................... 3<br /> Hình 1. 2: Cấu trúc tinh thể của vật liệu Perovskite có công<br /> thức chung là MAX3. Cation M nằm vị trí trung tâm (màu<br /> xanh lá cây), cation kim loại A (màu xám), anion X (màu tím)<br /> [5]. ........................................................................................... 4<br /> Hình 1. 3: Hiệu suất của một số loại pin mặt trời được nghiên<br /> cứu 1985-2015. ....................................................................... 7<br /> Hình 1. 4 : Cấu trúc pin mặt trời perovskite. Hình 1.4 a: Cấu<br /> trúc pin mặt trời perovskite dạng p-i-n, hình 1.4 b: Cấu trúc<br /> pin mặt trời dạng n-i-p. ........................................................... 8<br /> Hình 1. 5: Mô hình cấu trúc đi-ốt phát quang đơn lớp<br /> perovskite (PeLED) ................................................................ 8<br /> Hình 3. 1: Phổ huỳnh quang của mẫu MAPbBr3 kích thích<br /> bằng xung laser với bước sóng λ = 532 nm. ......................... 12<br /> Hình 3. 2: Biểu đồ thể hiện sự phụ thuộc của vị trí đỉnh phát<br /> quang, diện tích đỉnh phát quang, độ bán rộng của đỉnh phát<br /> quang, chiều cao của đỉnh phát quang của mẫu MAPbBr3 phát<br /> quang vào mật độ năng lượng của xung laser. ...................... 12<br /> Hình 3. 3: Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu FAPbBr3 màng<br /> mỏng và mẫu bột. .................................................................. 13<br /> Hình 3. 4: Phổ hấp thụ của mẫu màng mỏng FAPbBr3. ....... 13<br /> Hình 3. 5: Phổ huỳnh quang của mẫu FAPbBr3 kích thích<br /> bằng xung laser với bước sóng λ = 532 nm .......................... 14<br /> Hình 3. 6: Biểu đồ thể hiện sự phụ thuộc của vị trí (Xc), diện<br /> tích, FWHM, chiều cao của mẫu MAPbBr3 phát quang vào<br /> mật độ năng lượng của xung laser. ....................................... 14<br /> Hình 3. 7: Ảnh SEM mẫu màng mỏng PEPI với các độ phân<br /> giản khác nhau ...................................................................... 15<br /> Hình 3. 8: Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu màng mỏng PEPI. ... 15<br /> Hình 3. 9: Phổ hấp thụ của mẫu màng mỏng PEPI. .............. 16<br /> <br /> Hình 3. 10: Phổ huỳnh quang của màng mỏng PEPI. ........... 16<br /> Hình 3. 11: Phổ PL kích bằng bước sóng laser λ = 405 nm. . 17<br /> Hình 3. 12: Kết quả ảnh SEM mẫu (FA)4PbBr6 được đo ở các<br /> độ phân giản khác nhau......................................................... 17<br /> Hình 3. 13: Phổ nhiễu xạ tia X của mẫu (FA)4PbBr6 ............ 18<br /> Hình 3. 14: Phổ PL kích bằng laser bằng bước sóng λ = 325<br /> nm ......................................................................................... 18<br /> Hình 3. 15: Đường đặc trưng J-V của pin mặt trời perovskite<br /> cấu trúc p-i-n. ........................................................................ 19<br /> Hình 3. 16: Hình ảnh đi-ốt phát quang FAPbBr3. ................. 20<br /> Hình 3. 17: Phổ phát xạ điện tử của mẫu đi-ốt phát quang<br /> FAPbBr3 perovskite. ............................................................. 20<br /> Hình 3. 18: Đường đặc trưng I-V đi-ốt phát quang perovskite.<br /> .............................................................................................. 21<br /> <br />