Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu chế tạo và biến tính oxit kim loại In2O3, ZnO có cấu trúc xốp nhằm phát triển cảm biến khí NO2 và ethanol định hướng ứng dụng trong giám sát chất lượng thực phẩm

Luận án này tập trung vào việc nghiên cứu và phát triển vật liệu cảm biến khí hiệu suất cao, đặc biệt là các oxit kim loại bán dẫn (SMO) như In2O3 và ZnO. Mục tiêu chính là tạo ra các cảm biến có khả năng phát hiện NO2 và ethanol, hai chất khí quan trọng trong việc giám sát chất lượng thực phẩm. Nghiên cứu này hướng đến việc ứng dụng các vật liệu nano xốp và biến tính bề mặt để cải thiện độ nhạy, độ chọn lọc và khả năng hoạt động ở nhiệt độ thấp của cảm biến.

Sinh viên, nhà nghiên cứu và các chuyên gia trong lĩnh vực khoa học vật liệu, hóa học, công nghệ thực phẩm và các ngành liên quan, những người quan tâm đến việc phát triển và ứng dụng các cảm biến khí trong giám sát chất lượng thực phẩm và môi trường.

Luận án này trình bày một nghiên cứu toàn diện về việc chế tạo và biến tính các oxit kim loại In2O3 và ZnO có cấu trúc xốp, nhằm phát triển các cảm biến khí NO2 và ethanol hiệu suất cao, hướng đến ứng dụng trong giám sát chất lượng thực phẩm. Nghiên cứu tập trung vào việc tối ưu hóa các phương pháp thủy nhiệt để tạo ra các vật liệu nano xốp với cấu trúc và tính chất phù hợp cho cảm biến khí. Các yếu tố như nhiệt độ phản ứng, pH, nồng độ tiền chất và chất hoạt động bề mặt đã được điều chỉnh để đạt được cấu trúc vật liệu tối ưu. Bên cạnh đó, luận án cũng nghiên cứu về biến tính bề mặt của ZnO bằng hạt nano Pd để cải thiện độ nhạy và độ chọn lọc của cảm biến. Các kỹ thuật phân tích hiện đại như XRD, FE-SEM, HR-TEM, EDX, BET-BJH và TGA-DSC đã được sử dụng để khảo sát đặc trưng vật liệu và hiệu suất cảm biến khí. Kết quả nghiên cứu cho thấy các vật liệu nano xốp In2O3 và ZnO biến tính bằng Pd có tiềm năng lớn trong việc phát triển các cảm biến khí hiệu suất cao, đáp ứng yêu cầu giám sát chất lượng thực phẩm trong thời gian thực.