Nanoparticle V2O5 được bọc bởi graphene oxit đã giảm: tổng hợp xanh và các đặc tính điện

Journal of Materials Science: Materials in Electronics - Tập 27 - Trang 10855-10863 - 2016
D. Surya Bhaskaram1, Rajesh Cheruku2, G. Govindaraj1
1Department of Physics, School of Physical, Chemical and Applied Sciences, Pondicherry University, Pondicherry, India
2School of Chemical Engineering, Yeungnam University, Gyeongsan-si, South Korea

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, composite pentoxide vanadi (V2O5) -graphene (VRGO) được chuẩn bị bằng phương pháp điều trị thủy nhiệt đơn giản. Các hạt nano V2O5 được chuẩn bị bằng phương pháp solvothermal sử dụng tiền chất an toàn với môi trường, acetyl acetonat vanadi oxit. Graphene oxide (GO) được chuẩn bị bằng phương pháp Hummer đã được sửa đổi là nguồn gốc cho graphene trong composite đã chuẩn bị. GO được bọc lên các hạt nano V2O5 và sau đó được giảm xuống graphene bằng cách sử dụng phương pháp nhiệt đơn giản, từ đó tránh việc sử dụng các tác nhân khử có hại. Composite này được xác định bởi phương pháp nhiễu xạ tia X để phân tích cấu trúc, kính hiển vi điện tử quét để xác định hình thái, kính hiển vi Raman huỳnh quang và phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier để phân tích cấu trúc phân tử và các liên kết hóa học hiện có trong composite. Máy phân tích diện tích bề mặt BET được sử dụng để phân tích diện tích bề mặt và máy phân tích trở kháng cho các nghiên cứu điện. Phân tích trở kháng thực hiện ở nhiệt độ phòng cho thấy sự giảm đáng kể trong điện trở của composite VRGO đã chuẩn bị, so với V2O5 chưa được bọc, do đó cung cấp độ dẫn điện tốt cho mẫu.

Từ khóa

#V2O5 #graphene #graphene oxide #thủy nhiệt #đặc tính điện

Tài liệu tham khảo

T. Cottineau, M. Toupin, T. Delahaye, T. Brousse, D. Bélanger, Appl. Phys. A Mater. Sci. Process 82, 599 (2006) Y. Sun, S.B. Yang, L.P. Lv, I. Lieberwirth, L.C. Zhang, C.X. Ding, C.H. Chen, J. Power Sour. 241, 168 (2013) X. Zhang, K. Wang, X. Wei, J. Chen, Chem. Mater. 23, 1 (2005) M. Li, G. Sun, P. Yin, C. Ruan, K. Ai, ACS Appl. Mater. Interfaces 5, 11462 (2013) H. Zhao, L. Pan, S. Xing, J. Luo, J. Xu, J. Power Sour. 222, 21 (2013) F. Akbar, M. Kolahdouz, S.H. Larimian, B. Radfar, H.H. Radamson, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. (2015). doi:10.1007/s10854-015-2725-9 W. Zhou, J. Zhu, C. Cheng, J. Liu, H. Yang, C. Cong, C. Guan, X. Jia, H.J. Fan, Q. Yan, C.M. Li, T. Yu, Energy Environ. Sci. 4, 4954 (2011) S. Paek, E. Yoo, I. Honma, Nano Lett. 9, 72 (2009) X. Zhu, Y. Zhu, S. Murali, M.D. Stoller, R.S. Ruoff, ACS Nano 5, 3333 (2011) D. Wang, D. Choi, J. Li, Z. Yang, Z. Nie, R. Kou, D. Hu, C. Wang, L.V. Saraf, J. Zhang, I.A. Aksay, J. Liu, ACS Nano 3, 907 (2009) X. Zhou, G. Wu, J. Wu, H. Yang, J. Wang, G. Gao, Phys. Chem. Chem. Phys. 16, 3973 (2014) Z.S. Wu, G. Zhou, L.C. Yin, W. Ren, F. Li, H.M. Cheng, Nano Energy 1, 107 (2012) J.W. Lee, S.Y. Lim, H.M. Jeong, T.H. Hwang, J.K. Kang, J.W. Choi, Energy Environ. Sci. 5, 9889 (2012) F. Zhou, X. Zhao, C. Yuan, L. Li, H. Xu, Chem. Lett. 36, 310 (2007) M.J. Armstrong, D.M. Burke, T. Gabriel, C.O. Regan, C.O. Dwyer, N. Petkov, J.D. Holmes, J. Mater. Chem. A 1, 12568 (2013) S. Stankovich, D.A. Dikin, R.D. Piner, K.A. Kohlhaas, A. Kleinhammes, Y. Jia, Y. Wu, S.B.T. Nguyen, R.S. Ruoff, Carbon 45, 1558 (2007) K. Anandan, V. Rajendran, Mater. Sci. Semicond. Process. 14, 43 (2011) T. Wu, J. Gao, X. Xu, W. Wang, C. Gao, H. Qiu, Nanotechnology 24, 215604 (2013) D. Surya Bhaskaram, R. Cheruku, G. Govindaraj, Sugar assisted graphene: a green synthesis approach. Int. J. Chemtech. Res. 6, 3291 (2014) H. Tang, G.J. Ehlert, Y. Lin, H.A. Sodano, Highly efficient synthesis of graphene nanocomposites. Nano Lett. 12, 84 (2012) R.T. Rajendra Kumar, B. Karunagaram, V. Senthil Kumar, Y.L. Jeyachandran, D. Mangalaraj, S.K. Narayandass, Mater. Sci. Semicond. Process. 6, 543 (2003) Y. Qian, A. Vu, W. Smyrl, A. Stein, J. Electrochem. Soc. 159, 1135 (2012) H. Wang, L. Cui, Y. Yang, H.S. Casalongue, J. Am. Chem. Soc. 132, 13978 (2010) D. Chen, R. Yi, S. Chen, T. Xu, M.L. Gordin, D. Lv, D. Wang (2014) doi:10.1016/j.mseb.2014.01.015 F.Y. Ban, S.R. Majid, N.M. Huang, H.N. Lim, J. Am. Chem. Soc. 7, 4345 (2012) X. Jia, L. Zhang, R. Zhang, Y. Lu, F. Wei, RSC Adv. 4, 21018 (2014) J. Cheng, B. Wang, H.L. Xin, G. Yang, H. Cai, F. Nie, H. Huang, J. Mater. Chem. A 1, 10814 (2013) C.Y. Foo, A. Sumboja, D.J.H. Tan, J. Wang, P.S. Lee, Adv. Energy Mater. 4, 1400236 (2014) C. Sanchez, J. Livage, G. Lucazeau, J. Raman Spectrosc. 12, 68 (1982) H. Wang, J.T. Robinson, X. Li, H. Dai, J. Am. Chem. Soc. 131, 9910 (2009) N. Kumar, S. Das, C. Bernhard, G.D. Varma, Supercond. Sci. Technol. 26, 095008 (2013) W. Tang, X. Gao, Y. Zhu, Y. Yue, Y. Shi, Y. Wu, K. Zhu, J. Mater. Chem. 22, 20143 (2012) D.H. Nagaraju, Q. Wang, P. Beaujuge, H.N. Alshareef, J. Mater. Chem. A. 2, 17146 (2014) J. Zhang, Z. Xiong, X.S. Zhao, J. Mater. Chem. 21, 3634 (2011) Q. Liu, Z.F. Li, Y. Liu, H. Zhang, Y. Ren, C.J. Sun, W. Lu, Y. Zhou, L. Stanciu, E.A. Stach, J. Xie, Nat. Commun. 6, 6127 (2015) R. Cheruku, G. Govindaraj, L. Vijayan, Mater. Chem. Phys. 141, 620 (2013) X. Huang, C. Zhi, P. Jiang, D. Golberg, Y. Bando, T. Tanaka, Nanotechnology 23, 455705 (2012) J.C. Badot, A. Mantoux, N. Baffier, O. Dubrunfaut, D. Lincot, P. Cedex, J. Mater. Chem. 14, 3411 (2004)