BỘ GIÁO DỤC
VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
Nguyễn Thị Thuỳ Dương
NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO ĐIỆN CỰC POLYMER VÀ KHẢO SÁT
TÍNH CHẤT CỦA CHÚNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT
Hà Nôi - 2024
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT .....................................i
DANH MỤC CÁC BẢNG ..................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ................................................................ iii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU .............................................................. 3
1.1. MÁY PHÁT ĐIỆN NANO MA SÁT - TENG .............................................. 3
1.1.1. Sự ra đời và phát triển TENG ................................................................. 3
1.1.2. Nguyên lý hoạt động của TENG ............................................................. 5
1.2. VẬT LIỆU MA SÁT ĐIỆN SỬ DỤNG TRONG TENG .............................. 8
1.2.1. Điện cực kim loại sử dụng trong TENG ................................................ 10
1.2.2. Điện cực carbon sử dụng trong TENG .................................................. 11
1.2.3.Điện cực polymer sử dụng trong TENG................................................. 11
1.3. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO ĐIỆN CỰC .................................... 18
Chương 2: THỰC NGHIỆM ................................................................................. 21
2.1. HOÁ CHẤT, DỤNG CỤ ............................................................................ 21
2.1.1. Nguyên vật liệu, hoá chất...................................................................... 21
2.1.2. Dụng cụ và thiết bị ............................................................................... 21
2.2. THỰC NGHIỆM ........................................................................................ 21
2.2.1. Chế tạo điện cực âm ............................................................................. 21
2.2.2. Chế tạo điện cực dương ........................................................................ 22
2.2.3. Thiết kế thiết bị TENG ......................................................................... 23
2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH .......................................................... 24
2.3.1. Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR) .............................................. 24
2.3.2. Phương pháp phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) .................................. 24
2.3.3. Phương pháp hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FE-SEM) ................. 24
2.3.4. Phương pháp phân tích cơ lý ................................................................. 25
2.3.5. Đo hiệu ứng ma sát - điện ..................................................................... 25
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 27
3.1. ĐIỆN CỰC ÂM DỰA TRÊN PVC KẾT HỢP PVDF ................................. 27
3.1.1. Hình thái và đặc trưng cấu trúc ............................................................ 27
3.1.2. Tính chất cơ học của màng polymer ..................................................... 30
3.1.3. Tính chất ma sát điện của điện cực polymer blend ................................ 31
3.2. ĐIỆN CỰC DƯƠNG DỰA TRÊN POLYMER PMMA VÀ PHMG........... 34
3.2.1. Hình thái và đặc trưng tính chất ............................................................ 34
3.2.2. Tính chất cơ học của màng polymer ..................................................... 39