NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tên luận án: Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano sulfide kim loại chuyển tiếp (Co, Cu, Mn) định hướng ứng dụng làm điện cực siêu tụ điện
Ngành: Hóa vô cơ
Mã số: 9 44 01 13
Họ và tên NCS: Hà Minh Nguyệt
Khóa đào tạo: 2020-2025
Chức danh, học vị, họ và tên người hướng dẫn:
1. PGS.TS. Lê Trọng Lư
2. GS.TS. Lê Anh Tuấn
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Nội dung:
1- Luận án đã tổng hợp thành công và nghiên cứu chi tiết đặc trưng cấu trúc – hình thái – tính năng điện hóa của các hệ vật liệu CoS, CuCoS/rGO, MnCo SO-NS và MnCoS/rGO. Các phương pháp tổng hợp tiên tiến như thủy nhiệt, trao đổi anion, phân hủy nhiệt và công nghệ dung môi thăng hoa đã được áp dụng, cho phép kiểm soát hiệu quả kích thước và hình thái nano, đồng thời tạo ra vật liệu có hoạt tính điện hóa cao và độ bền vượt trội.
2- Luận án đã ứng dụng công nghệ in 3D trong chế tạo điện cực siêu tụ điện từ các vật liệu tổng hợp được và hai mẫu siêu tụ điện đối xứng từ điện cực có điện dung lớn nhất. Mẫu sử dụng vật liệu lai hóa MnCoS/rGO cho điện dung riêng 316,2 Fg tại 1 Ag, mật độ năng lượng 43,91 Wh kg 1 và mật độ công suất 505 W kg 1, thể hiện hiệu suất vượt trội so với các hệ vật liệu cùng loại. 1
3- Luận án đề xuất và phân tích cơ chế hình thành vật liệu sulfide kim loại chuyển tiếp, đồng thời làm rõ sự đóng góp của hai cơ chế tích trữ năng lượng – khuếch tán ion và phản ứng điện hóa bề mặt – trong quá trình phóng nạp. Nghiên cứu cũng chỉ ra hiệu ứng hiệp đồng giữa pha sulfide kim loại và mạng rGO, giúp cải thiện khả năng dẫn điện, tăng mật độ tâm hoạt động và hạn chế hiện tượng kết tụ vật liệu, qua đó tối ưu hóa hiệu suất điện hóa của điện cực.