B GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NI
THÁI TH DIU HIN
TNG HP, NGHIÊN CU TÍNH CHT QUANG CA H
VT LIU NANO LnVO4, LnPO4 (Ln = Y, Gd) PHA TP ION
ĐẤT HIẾM VÀ Bi (III), ĐỊNH HƢỚNG NG DNG
ĐÁNH DẤU HUNH QUANG BO MT
Chuyên ngành: Hóa Vô Cơ
Mã s: 9.44.01.13
TÓM TT LUN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC
HÀ NI - 2024
CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NI
NGƢỜI HƢỚNG DN KHOA HC:
1: PGS TS Phạm Đức Roãn
2: TS Nguyễn Vũ
Phn bin 1: PGS. TS Phạm Anh Sơn
Trƣờng Đại hc KHTN ĐHQG Hà Ni
Phn bin 2: PGS. TS Trần Vĩnh Hoàng
Đại hc Bách khoa Hà Ni
Phn bin 3: GS. TS Lc Huy Hoàng
Trƣờng ĐHSP Hà Nội
Lun án s đƣc bo v trƣớc Hội đồng chm lun án
cấp Trƣờng hp ti Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Ni
vào hồi …..giờ … ngày … tháng… năm 2024
Có th tìm hiu lun án tại thƣ viện: Thƣ viện Quc Gia, Hà Ni
hoặc Thƣ viện Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Ni
1
DANH MỤC CÁC CÔNG BỐ KHOA HỌC CỦA LUẬN ÁN
1. Thái Thi Diu Hin, Phạm Đức Roãn, Đinh Thị Thu Trang, Nguyn
(2017), “Ảnh hưởng ca nhiệt đ đến tính cht ca vt liu nano
phát quang YPO4:Tb được tng hp bng phn ng nổ”, Tp chí Hóa
hc, 55 2e 64-67.
2. Thái Thi Diệu Hiền, Phạm Đức Roãn, Đinh Thị Thu Trang, Nguyễn
(2017), “Ảnh hưởng ca nồng đ ion pha tạp đến tính cht ca vt
liu nano phát quang YPO4:Tb đưc tng hp bng phn ng nổ”, Tp
chí Hóa hc, 55 3e, 158-161.
3. Thai Thi Dieu Hien, Pham Duc Roan, Nguyen Trong Thanh, Dinh
Manh Tien, Nguyen Vu (2018), “Effect of calcination temperature on
phase evolution and photoluminescent properties of GdPO4:Eu
nanoparticle phosphors synthesized by combustion method”, Vietnam
Journal of Chemistry 56 793-797.
4. Thai Thi Dieu Hien, Pham Duc Roan, Ngo Khac Khong Minh,
Nguyen Vu (2019), “Combustion synthesis and Characterization of Eu
-doped GdVO4 nanoparticle phosphors”, Procedings of IWNA 2019,
419-423.
5. Thái Th Diu Hin, Nguyễn Đức Hi, Phạm Đức Roãn, Ngô Khc
Không Minh, Nguyễn ) (2020), “Nghiên cứu tính chất của vật liệu
nano phát quang GdPO4:Tb được tổng hợp bằng phản ứng nổ”, Tp chí
Khoa hc và Công ngh - Đại học Đà Nẵng, 19 (4.254-57.
6. Thái Thị Diệu Hiền, Phạm Đức Roãn, Nguyễn Đức Hội, Ngô Khắc
Không Minh, Nguyễn (2021), “Chế tạo và nghiên cứu tính chất của
vật liệu nano phát quang GdPO4:Tb, Eu”, Tạp chí Xúc tác Hấp phụ
Việt Nam 10 2, 91-94.
7. Thái Thị Diệu Hiền, Phạm Đức Roãn, Ngô Khắc Không Minh,
Nguyễn Vũ (2021), “Nghiên cứu tính chất của vật liệu nano phát quang
YPO4:Eu được tổng hợp bằng phản ứng nổ”, Procedings of Hội nghị
Vật Chất rắn Khoa học Vật liệu Toàn quốc SPMS 2021, 508-
511.
8. Thai T. D. Hien, Pham D. Roan, Ngo K. K. Minh, Phan V. Do,
Nguyen T. Thanh, Nguyen T. Huong, Hoang T. Khuyen, Pham T.
Lien, Dinh M. Tien, Pham T. Tung, Nguyen Vu (2024), Judd-Ofelt
analysis and optical properties of Eu3+-doped GdPO4 phosphors
synthesized by combustion method”, Vietnam J. Chem;18.
1
M ĐẦU
Ngày nay, vt liu nano phát quang đã đang trở thành đối
ng nghiên cu hp dn do nhng tính chất đặc bit ca chúng.
Nhng ng dng ca vt liu nano phát quang có th k đến như máy
quang hc, laze, cm biến, thuật siêu âm, chất phát quang,
thut hin th hình nh, pin mt tri, quang xúc tác, quang hóa y
sinh. Mt trong nhng mng ch th pha tp c ion đất hiếm
mng vanadat (LnVO4) phophat (LnPO4) do chúng đ bền
hc cao. Ion Y(III) có bán kính xp x các ion đất hiếm hóa tr ba nên
s thay thế các ion này vào mng ch d dàng hơn (do nh đồng
hình, đồng hóa tr đồng kích thước). Bên cạnh đó, ion Gd(III): 4f7
lp v electron bán bão hòa do đó, năng lượng chuyn mc kèm
chuyển điện tích năng lượng chuyn di f - f ca ion Gd(III) cao
hơn mức năng lượng tương ng ca các nguyên t hiếm khác thế
không gây hiu ng dp tt huỳnh quang đối với các ion đất hiếm
khác. vy, các vt liu nn photphat vanadat ca Y(III)
Gd(III) có nhều đặc tính thú v. Các ion đất hiếm pha tp trong mng
nn s cho ra các màu phát x khác nhau. Đề tài la chọn 2 ion đất
hiếm Eu (III) và Tb(III), trong đó Eu(III) có cấu hình là 4f6 và Tb(III)
cu nh 4f8. C hai ion này đều 6 electron độc thân đu s
ng t t tng cng 3 nên trạng thái bản có mức năng ng
bản 7Fj (j=1-6). Điểm khác bit Eu(III) cấu hình chưa đạt
trng thái bán bão hòa, mức năng lượng thp nht 7F0; trong khi
Tb(III) cu hình quá bán bão hòa, mức năng lượng thp nht
7F6.Vì vy: Vt liu pha tp ion Eu(III) cho phát x đỏ (590 620
nm 590 - 720 nm), vt liu pha tp ion Tb(III) cho phát x xanh
(543 nm). Trong nhiều trường hợp, ion Bi(III) đóng vai trò tăng nhạy
cho phát x của Eu(III) Tb(III). Ion tăng nhy ion hp th năng
ợng kích thích, sau đó chuyển năng lượng hp th được cho ion
phát x để nhận được phát x mạnh n. S phát trin của phương
pháp tng hp vt liu trong những năm gần đây đã mở ra trin vng
điều khin cu trúc ca vt liu. Mt trong những phương pháp đơn
gin nhằm thu đưc vt liu kích c nanomet phương pháp