Nghiên cứu, tổng hợp perovskit hệ lantan cromit và lantanmanganit bằng phương pháp đốt cháy

B GIO DC V O TO VIN KHOA HC V CễNG NGH VIT NAM


VIN HểA HC
*****************




Nguyễn xuân dũng




Nghiên cứu, tổng hợp perovskit

hệ Lantan cromit v Lantan manganit
bằng phơng pháp đốt cháy

Chuyên ngnh: Hóa vô cơ
Mã số: 62 44 25 01



Tóm tắt Luận án tiến sĩ hóa học







H nội - 2010

Công trình đợc hoàn thành tại:
Viện Hóa học Viện Khoa học v Công nghệ Việt Nam.







Ngời hớng dẫn khoa học: PGS.TS. Lu Minh Đại







Phản biện 1: PGS. TS. Bựi Duy Cam

Phản biện 2: PGS. TS. Trần Thị Đ

Phản biện 3: PGS. TS. Đỗ Ngọc Liên




Luận án sẽ đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm Luận án Tiến sĩ cấp nhà nớc

họp tại Viện Hóa học vào hồi 9 giờ 00 ngày 07 tháng 01 năm 2010.







Có thể tìm luận án tại Th viện Quốc gia, Th viện Viện Hóa học
Danh mục Các công trình khoa học đã công bố

1.
Nguyễn Xuân Dũng (2006), Khảo sát các
y
ếu tố ảnh hởn
g
đến kích thớc hạt
perovskit LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
, Tạp chí khoa học Đại học Vinh 35(3A), tr. 18-20.
2.
Lu Minh Đại, Nguyễn Xuân Dũng (2006), N
g
hiên cứu tổn
g
hợ

p

p
erovskit
LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
có kích thớc nanomet bằn
g

p
hơn
g

p
há
p
đốt chá
y

g
el
p
ol
y
vin
y

l
ancol và muối nitrat kim loại, Tạp chí hoá học, T. 44 (3), Tr. 350-355.
3.
Lu Minh Đại, Nguyễn Xuân Dũng (2006), Tổn
g
hợ
p

p
erovskit
La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
bằng phơng pháp đốt cháy gel ở nhiệt độ thấp,
T
ạp chí
hoá học, T. 44 (6), Tr. 713-718.
4.
Lu Minh Đại, Nguyễn Xuân Dũng (2008) Tổng hợp perovskit LaCrO
3
bằn
g

phơng pháp đốt cháy gel ở nhiệt độ thấp, Tạp chí hoá học, T. 46 (1), Tr. 83-88.
5.
Lu Minh Đại, Nguyễn Xuân Dũng, Đào N
g
ọc Nhiệm (2008), Tổn
g
hợ
p

perovskit La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
bằng phơng pháp đốt cháy gel, Tạp chí hoá học, T. 46
(2A), Tr. 37-42.
6.
Soo Lee,

Dao Ngoc Nhiem, Luu Minh Dai,

Nguyen Xuan Dung, Lee D.W. (2008),
Synthesis of LaCrO
3
at Low Temperature by the PVA Gel Combusion Method,
the 37
th
KSIEC Meeting, Korea, 9-10/2008, p.122.
7.

Lu Minh Đại, Nguyễn Xuân Dũng, Vũ Anh Tuấn (2009), N
g
hiên cứu một số
đặc trng và khả năng oxy hóa m-xylen trên xúc tác perovskit LaMnO
3
,
T
ạp chí
hoá học, T. 47(4A), Tr. 492-496
8.
Nguyễn Xuân Dũng, Lu Minh Đại (2009), N
g
hiên cứu một số đặc trn
g
và
xúc tác oxy hóa m-xylen của perovskit LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
, Tạp chí hoá học, T. 47
(4A), Tr. 497-501.
9.
Lu Minh i, Nguyn Xuõn Dng, Phm Vn Hai (2009), Nghiờn cu tng
hp perovskit LaCr
0.5
Mn
0,5
O

3
nhit thp bng phng phỏp t chỏy gel,
Tp chớ húa hc, 47(2), tr. 99-104
10.
Lu Minh i, Nguyn Xuõn Dng, Tng hp perovskit LaMnO
3
bng
phng phỏp t chỏy gel nhit thp, Tp chớ hoỏ hc (ó nhn ng).
11.
Lu Minh i, Nguyn Xuõn Dng, Nghiờn cu tng hp perovskit
LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
cú kớch thc nanomet bng phng phỏp sol gel citrate, Tp
chớ hoỏ hc (ó nhn ng).
12.
Lu Minh i, Nguyn Xuõn Dng, Tng hp perovskit La
0,8
Ce
0,2
MnO
3

nhit thp bng phng phỏp t chỏy gel PVA, Tp chớ hoỏ hc (ó nhn
ng).
13.
Lu Minh i, Nguyn Xuõn Dng, Tng hp perovskit La

0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3
nhit thp bng phng phỏp t chỏy gel PVA, Tp chớ hoỏ hc (ó nhn
ng).

1
Mở đầu
1. Lý do chọn đề ti
Việc tổng hợp các chất rắn có cấu trúc, thành phần và thuộc tính nh mong
muốn là một thách thức đối với các nhà khoa học. Để chế tạo ra vật liệu có tính chất
mới cần phải có phơng pháp công nghệ mới. Có nhiều phơng pháp để tổng hợp vật
liệu tuỳ vào mục đích và đối tợng sử dụng mà lựa chọn phơng pháp phù hợp.
Trong số các phơng pháp tổng hợp, tổng hợp đốt cháy (CS- Combustion
synthesis) nổi lên nh là một kỹ thuật quan trọng trong điều chế các loại vật liệu
nano. Quá trình tổng hợp sử dụng phản ứng oxi hóa khử tỏa nhiệt giữa hợp phần kim
loại và hợp phần không kim loại, phản ứng trao đổi giữa các chất hoạt tính hoặc phản
ứng có chứa các chất oxi hóa khử. Tổng hợp đốt cháy đợc đặc trng bởi nhiệt độ cao,
diễn ra nhanh trong một thời gian ngắn. Những đặc tính này làm cho CS trở thành một
phơng pháp hấp dẫn cho sản xuất các vật liệu công nghệ với chi phí thấp khi so sánh
với phơng pháp gốm truyền thống.
Vật liệu nano đóng vai trò quan trọng trong hầu hết các lĩnh vực vật lý, hoá học,
sinh học. Chúng có những tính chất đặc biệt khác với dạng khối do giới hạn về kích
thớc và có mật độ cao về góc và cạnh bề mặt. Trớc đây và nhất là hiện nay, ngời ta
rất quan tâm đến việc chế tạo các vật liệu nano xúc tác (nano catalytic materials) vì
loại vật liệu này có thể làm cho phản ứng đạt đợc tốc độ lớn nhất và hiệu suất sản
phẩm cao nhất.
Trong các vật liệu nano, oxit phức hợp dạng perovskit ABO
3
rất đợc quan tâm
nghiên cứu bởi sự đa dạng về thành phần và cấu trúc cũng nh các thuộc tính thú vị
của nó. Trong các perovskit, perovskit hệ LaCrO

3
(lantan cromit) và hệ LaMnO
3

(lantan manganit) có các tính chất điện, tính chất từ và hoạt tính xúc tác cao. Chính vì
vậy chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu Nghiên cứu, tổng hợp perovskit hệ lantan
cromit v lantan manganit bằng phơng pháp đốt cháy.
2. Mục đích v nhiệm vụ nghiên cứu.
Nghiên cứu chế tạo các perovskit hệ LaCrO
3
và LaMnO
3
có kích thớc nanomet
với độ đồng nhất cao ở nhiệt độ thấp và diện tích bề mặt tơng đối lớn bằng phơng
pháp đốt cháy gel PVA định hớng xử lý VOCs (Volatile Organic Compounds).
Nghiên cứu đánh giá và giải thích vai trò của PVA trong phơng pháp đốt cháy
gel polyme cũng nh các yếu tố ảnh hởng đến độ đồng nhất của sản phẩm nh pH,
tỷ lệ mol PVA/KL, nhiệt độ tạo gel.
3. Những đóng góp mới của luận án.
- Đã tìm đợc điều kiện tối u để tổng hợp một số perovskit hệ lantan cromit và
lantan manganit có kích thớc nanomet và diện tích bề mặt tơng đối lớn bằng
phơng pháp đốt cháy gel PVA. Quy trình tổng hợp đơn giản, dễ thực hiện và hiệu
quả cao.

2
- Đã giải thích đánh giá vai trò của PVA trong tổng hợp đốt cháy gel polyme.
Các yếu tố ảnh hởng nh nhiệt độ nung, pH, tỷ lệ mol PVA/KL, nhiệt độ tạo gel lên
sự tạo pha perovskit hệ LaMnO
3
và LaCrO

3
cũng đã đợc nghiên cứu.
- Đã thử hoạt tính xúc tác oxy hoá m-xylen trên các perovskit LaMnO
3
,
LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
, LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
cho thấy sự chuyển hoá m-xylen xẩy ra ở nhiệt độ
tơng đối thấp (<300
0
C).
4. Bố cục của luận án: Nội dung của luận án gồm 112 trang, 16 bảng, 66 hình,
154 tài liệu tham khảo. Bố cục của luận án nh sau:
Mở đầu: 3 trang.
Chơng 1-Tổng quan: 23 trang.
Chơng 2-Các phơng pháp nghiên cứu thực nghiệm:12 trang.
Chơng 3-Kết quả và thảo luận: 72 trang.
Kết luận v kiến nghị: 2 trang.
Chơng 1. Tổng quan
1.1. Phơng pháp tổng hợp vật liệu

1.1.1. Phơng pháp gốm
Phơng pháp gốm truyền thống hay còn gọi là phản ứng pha rắn cho phép tổng
hợp nhiều oxit phức hợp ở nhiệt độ cao. Phản ứng tạo sản phẩm ở trạng thái rắn xẩy ra
nhờ quá trình khuyếch tán các cation tại điểm tiếp xúc giữa các chất tham gia (các
oxit kim loại và muối của chúng) đã đợc trộn đồng đều. Ưu điểm của kỹ thuật gốm
là đơn giản nhng sản phẩm thu đợc không đồng nhất và có bề mặt riêng nhỏ.
1.1.2. Phơng pháp đồng kết tủa
Một trong những phơng pháp quan trọng để điều chế xúc tác và chất mang là
đồng kết tủa. Phơng pháp đồng kết tủa cho sản phẩm có tính đồng nhất cao hơn, bề
mặt riêng và độ tinh khiết hoá học lớn hơn so với phơng pháp gốm nhng đòi hỏi
nhiều kỹ thuật hơn vì cần phải tách sản phẩm khác và lợng lớn dung môi trong quá
trình kết tủa.
1.1.3. Phơng pháp precursor hợp chất
Phơng pháp precusor hợp chất có u điểm hơn so với các phơng pháp trên ở
chỗ nó cho phép trộn lẫn các chất ở quy mô phân tử (các cation kim loại đợc đa vào
cùng hợp chất) nên sản phẩm thu đợc có tính đồng nhất cao, bề mặt riêng lớn. Tuy
nhiên, hạn chế của phơng pháp này là thành phần của oxit phức hợp phải trùng với
thành phần của precursor hợp chất.
1.1.4. Ph
ơng pháp precursor dung dịch rắn
Dung dịch rắn đợc tạo thành nhờ sự kết tinh các muối nitrat, cacbonat, oxalat từ
dung dịch các muối kim loại hợp phần và nung thu đợc oxit phức hợp. Phơng pháp
này có đầy đủ các u điểm của phơng pháp precursor hợp chất và cho phép tổng hợp
đợc các oxit phức hợp có thành phần thay đổi. Tuy nhiên, không phải bất kì hợp chất
nào cũng có thể chế tạo đợc các dung dịch rắn. Do vậy, không thể điều chế tất cả các
oxit phức hợp theo phơng pháp này.

3
H
ình 1.2. Cấu trúc của perovskit ABO

3
lập phơng lý
tởng (a) v sự sắp xếp của các bát diện trong cấu trúc
A
BO
3
lập phơng lý tởng (b)
1.1.4. Phơng pháp sol-gel
Phơng pháp sol-gel không phải là một phơng pháp mới nhng đợc sử dụng
phổ biến để điều chế oxit phức hợp. Sol-gel là quá trình chuyển hệ từ dạng sol sang
dạng gel đồng nhất bằng quá trình thủy phân, polyme hóa, gel đợc xử lý nhiệt và
nhiệt phân thu đợc sản phẩm mong muốn. Phơng pháp sol-gel rất đa dạng nhng có
thể quy về ba hớng là thủy phân các muối, thủy phân các alkoxid và tạo phức.
Phơng pháp sol-gel sử dụng axit citric làm tác nhân tạo phức đợc gọi là phơng
pháp sol-gel citrat. Phơng pháp sol-gel có một số u điểm sau: tạo sự đồng thể các
thành phần ở mức độ phân tử, dễ điều chỉnh thành phần, tổng hợp mẫu ở nhiệt độ
thấp.
1.1.5. Tổng hợp đốt cháy
Tổng hợp đốt cháy xẩy ra phản ứng oxi hoá khử toả nhiệt mạnh giữa muối nitrat
kim loại và tác nhân đóng vai trò nh nhiên liệu. Trong số các phơng pháp hóa học,
tổng hợp đốt cháy có thể tạo ra bột tinh thể nano oxit phức hợp ở nhiệt độ thấp hơn
trong một thời gian ngắn và có thể đạt ngay đến sản phẩm cuối cùng mà không cần
phải xử lý nhiệt thêm nên hạn chế đợc sự tạo pha trung gian và tiết kiệm đợc năng
lợng khi so sánh với phơng pháp thông thờng.
Một số thuận lợi khác của phơng pháp CS là: dụng cụ điều chế tơng đối đơn
giản, tạo thành sản phẩm có độ tinh khiết cao, có thể dễ dàng điều khiển đợc hình
dạng và kích thớc của sản phẩm.
Những đặc tính này làm cho CS trở thành một phơng pháp hấp dẫn cho sản xuất
các vật liệu công nghệ với chi phí thấp khi so sánh với phơng pháp gốm truyền thống
và trở thành một nhánh riêng trong nghiên cứu khoa học.

Các loại tổng hợp đốt cháy: đốt cháy trạng thái rắn, đốt cháy pha khí, đốt cháy
dung dịch và đốt cháy gel polyme.
Trong tổng hợp đốt cháy gel polyme, dung dịch tiền chất gồm các muối nitrat
kim loại trộn với polyme đã hoà tan vào nớc tạo thành hỗn hợp nhớt. Làm bay hơi
hỗn hợp hoàn toàn thu đ
ợc khối xốp nhẹ bị nhiệt phân trong khoảng 300-900
0
C tạo
thành oxit phức hợp mịn.
Các polyme đóng vai trò nh là môi trờng phân tán cho các cation trong dung
dịch ngăn ngừa sự kết tụ và cũng là nhiên liệu cung cấp nhiệt cho quá trình đốt cháy
gel làm giảm nhiệt độ cho quá trình điều chế.
Polyme PVA dễ dàng bị phân huỷ toả
nhiệt ở nhiệt độ thấp (khoảng 500
0
C) để lại
rất ít chất d cacbon. PVA còn chứa các
nhóm OH có khả năng tơng tác tạo phức.
Các đặc điểm này của PVA tạo tiền đề cho
phơng pháp này.
1.2. Oxit phức hợp kiểu perovskite
Perovskit là loại oxit phức hợp có công
thức chung ABO
3
. ở dạng lý tởng,
perovskit có cấu trúc lập phơng (hình

4
1.2).Trong đó A là cation có kích thớc lớn chiếm vị trí đỉnh lập phơng có số phối
trí 12; B là cation có kích thớc bé hơn chiếm vị trí ở tâm hình lập phơng có số phối

trí 6; Ion oxi nằm ở tại trung điểm các cạnh của ô mạng lập phơng.
Để đánh giá về đặc trng cấu trúc perovskit, Goldschmidt [28] đã đa ra hệ số
tơng tích t (tolerance) đợc định nghĩa nh sau:

()
OB
OA
rr
rr
t
+
+
=
2
(1.2)
trong đó: t là thừa số tolerance ; r
A
là bán kính của ion A; r
B
là bán kính của ion
B; r
O
là bán kính của ion oxi, r
O
= 1,36 ; r
A


r
O

Cấu trúc perovskite lý tởng có t=1 và giá trị t thờng gặp trong khoảng giữa 0,8
và 0,9. Điều kiện để perovskit bền là 0,75<t<1.
Perovskit chứa La ở vị trí A và kim loại chuyển tiếp ở vị trí B thu hút nhiều sự
quan tâm nghiên cứu do có hoạt tính oxy hóa cao trong thiêu đốt xúc tác xử lý môi
trờng. Các công trình nghiên cứu cho thấy perovskit cho kết quả hứa hẹn trong oxy
hóa CO, xử lý NO
x
và oxy hóa VOCs.
Chơng 2. Các phơng pháp nghiên cứu thực nghiệm

2.1. Phơng pháp tổng hợp vật liệu perovskit
Dung dịch muối nitrat kim loại lấy theo tỷ lệ hợp thức đợc trộn với dung dịch
PVA và điều chỉnh pH của hỗn hợp bằng NH
3
, axit axetic. Quá trình điều chế đợc
thực hiện trên máy khuấy từ và duy trì pH ban đầu để tạo gel. Gel có độ nhớt cao,
trong suốt đợc sấy khô tạo thành khối xốp phồng và đem nung ở nhiệt độ thích hợp
thu đợc bột mịn.
2.2. Phơng pháp tính nhiệt cháy của polyme
Nhiệt cháy của polyme đợc đo bằng bom nhiệt lợng kế và đợc xác định bằng
các phơng pháp tính toán lý thuyết nh phơng pháp dựa vào hàm lợng oxy tiêu
thụ, phơng pháp dựa vào nhóm cấu trúc, phơng pháp dựa vào thành phần nguyên tố.
2.3. Các phơng pháp ỏnh giỏ vt liu
- Phơng pháp phân tích nhiệt.
- Phơng pháp nhiễu xạ Rơnghen.
- Phơng pháp hiển vi điện tử quét SEM và hiển vi điện tử truyền qua TEM.
- Phơng pháp phổ hồng ngoại.
- Phơng pháp phổ hấp thụ tử ngoại-khả kiến
- Phơng pháp đo diện tích bề mặt BET.

2.4. Phơng pháp nghiên cứu hoạt tính xúc tác
Hoạt tính xúc tác oxi hóa VOCs đợc tiến hành trên hệ thống dòng vi lợng ở áp
suất không khí. Khí N
2
đợc sục qua bình ổn nhiệt chứa hơi VOCs bão hoà và đợc
trộn với không khí đi qua lò nung đợc lập trình nhiệt độ chứa xúc tác, sản phẩm đi ra
đợc phân tích trên máy sắc ký.

5
Chơng 3. Kết quả v thảo luận
3.1. Tổng hợp perovskit có kích thớc nanomet bằng phơng pháp đốt cháy
gel PVA ở nhiệt độ thấp
3.1.1. Vai trò tạo môi trờng đồng thể của PVA








Trong quá trình điều chế, gel thu đợc trong suốt thể hiện sự đồng nhất. PVA
chứa các nhóm hyđroxyl có khả năng tơng tác với ion kim loại tạo thành cấu trúc
nh kén tằm (hình 3.1). Phổ tử ngoại của dung dịch La
3+
-Mn
2+
chỉ ra một pic hấp thụ
cực đại ở 376 nm bị chuyển dịch về bớc sóng ngắn hơn ở trong gel (331 nm). Điều
này chứng tỏ có sự liên kết giữa PVA và ion kim loại.

Sự tơng tác giữa PVA và ion kim loại đã làm cho các ion kim loại đợc phân bố
một cách đồng thể trong gel, hạn chế đợc sự kết tụ hạt trong quá trình điều chế.
3.1.2. Vai trò cung cấp nhiệt của PVA
Nhiệt đốt cháy của PVA tính toán theo các phơng pháp khác nhau (bảng 3.2)
phù hợp với thực nghiệm. Nhiệt đốt cháy của PVA lớn hơn nhiệt đốt cháy của AC
(bảng 3.3). Nh vậy, PVA cháy cung cấp một phần nhiệt lợng dùng cho quá trình
tinh thể hoá và làm giảm nhiệt độ điều chế perovskit.
Perovskit LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
tổng hợp theo phơng pháp đốt cháy gel PVA có nhiệt
độ nung thấp hơn, diện tích bề mặt cao hơn, kích thớc hạt bé hơn so với mẫu đợc
điều chế theo phơng pháp sol-gel citrat (bảng 3.3).
Ngoài ra, bằng phơng pháp đốt cháy gel PVA, các perovskit LaCrO
3
(mục
3.2.1), La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
(mục 3.2.3), LaMnO
3
(mục 3.3.1), LaMn
0,5
Cu

0,5
O
3
(mục 3.3.2)
đợc tổng hợp ở nhiệt độ nung thấp hơn với thời gian ngắn hơn và có diện tích bề mặt
lớn hơn so với mẫu tơng ứng đợc điều chế bằng phơng pháp sol-gel citrat trong
các tài liệu cho ở bảng 1.6.
Bảng 3.1. Nhiệt đốt cháy ton phần v nhiệt đốt cháy thực của PVA theo các
phơng pháp khác nhau

Phơng pháp xác định
Nhiệt đốt cháy toàn
phần Q
c,g
(kJ/g)
Nhiệt đốt cháy thực
Q
c,n
(kJ/g)
Số liệu thực nghiệm
+23,31
*
+21.31
Phơng pháp thực nghiệm +22,73 +20,73
Tính theo lợng oxy tiêu thụ +23,82 +21,81
Tính theo nhóm cấu trúc +24,54 +22,55
Tính theo thành phần nguyên tố +23,55 +21,58
(*) Dấu cộng chỉ phản ứng toả nhiệt
O
-

O
H
O
H
O
H
O
H
O
H
O
H
O
H
O
-
O
-
M
n+
H
ình
3
.1. Mô hình đề nghị dạng kén tằm
tạo thnh do sự tơng tác của ion kim
loại với các nhóm hyđroxyl của PVA.

6
Bảng 3.2. Nhiệt đốt cháy ton phần của PVA-Q
c,g

(PVA) v của AC-Q
c,g
(AC).
Q
c,g
(PVA), kJ/g Q
c,g
(AC), kJ/g
Số liệu thực nghiệm
23,31
10,2
Tính theo lợng oxy tiêu thụ
23,82 9,82
Tính theo nhóm cấu trúc
24,55 11,02
Tính theo thành phần Nguyên tố
23,55 7,60
Bảng 3.3. Tổng hợp LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
bằng phơng pháp đốt cháy gel PVA v sol-gel citrat.
Phơng pháp đốt cháy gel PVA Phơng pháp sol-gel citrat
Nhiệt độ nung (
0
C)
600 650

pH
3 6,5-7
Tác nhân tạo gel/ Kim loại

3:1 2:1
Nhiệt độ tạo gel (
0
C)
80 80
Diện tích bề mặt (m
2
/g)
19 16,5
Kích thớc hạt tinh thể
24,55

30,50
3.2. Nghiên cứu tổng hợp perovskit hệ LaCrO
3
bằng phơng pháp đốt cháy
gel
3.2.1. Tổng hợp perovskit LaCrO
3

3.2.1.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung

Kết quả phân tích nhiệt của gel cho thấy gel bị phân hủy hoàn toàn ở nhiệt độ
dới 500
0
C. Mẫu nung ở 300, 400
0
C vẫn còn ở trạng thái vô định hình. Mẫu nung ở
500 và 600
0
C chủ yếu chứa pha LaCrO
4
. Mẫu nung ở 650
0
C pha LaCrO
3
xuất hiện rõ
hơn và pha LaCrO
4
kém đặc trng hơn. Mẫu nung ở 700 và 850
0
C chỉ chứa pha đơn
LaCrO
3
(hình 3.5). Kết quả phân tích nhiễu xạ Rơnghen phù hợp với kết quả phân tích
FTIR (hình 3.6)
Từ những kết quả trên chúng tôi chọn nhiệt độ nung 700

0
C để điều chế mẫu.
H
ình 3.5. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của gel PV
A
-La-
Cr đợc nung ở 300, 400, 500, 600, 650, 700 v
850
0
C; đờng nét đứt ( ) chỉ vị trí pic của pha
L
aCrO
4
, đờng nét liền (

) chỉ vị trí pic của pha
L
aCrO
3

H
ình 3.6. Phổ hồng ngoại FTIR của gel PVA-La-C
r
đợc nung ở 300, 400, 500, 600, 650, 700 v 850
0
C

7
3.2.1.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Mẫu điều chế ở pH=3 và 4 chỉ chứa pha đơn

LaCrO
3
. Các mẫu còn lại có chứa thêm pha lạ
LaCrO
4
(hình 3.7).
Mẫu điều chế ở PVA/KL =3:1 và 6:1 chỉ
chứa một pha duy nhất. Mẫu điều chế ở
PVA/KL= 1:3 còn chứa thêm pha La
2
CrO
6
, và ở
tỷ lệ 1:1 chứa pha LaCrO
4
(hình 3.8).
Mẫu điều chế ở nhiệt độ tạo gel 95
0
C chứa
pha LaCrO
4
. Các mẫu còn lại đều đơn pha nhng
ở 80
0
C cho đỉnh nhiễu xạ cao hơn (hình 3.9).

3.2.1.3. Phân tích thnh phần hoá học
Phõn tớch thnh phn húa hc cho bit phn trm cỏc nguyờn t phự hp vi t
hp thc ca perovskit LaCrO
3
.
3.2.1.3. Một số đặc trng của mẫu tối u

Perovskit LaCrO
3
có kích thớc hạt tơng đối
đồng đều với đờng kính kính trung bình 60-70
nm
(particle size) (hình 3.10). Kích thớc hạt tinh thể
(crystallite size) LaCrO
3
tính theo công thức Scherrer
là 35,2 nm. Diện tích bề mặt của mẫu tối u theo
phơng pháp BET là 14,1 m
2
/g. Perovskit LaCrO
3
có
cấu trúc orthohombic với hằng số mạng a= 5,4992, b
=5,4854, c = 7,7604 và thể tích ô mạng V=
234,095
3

.
3.2.1.5. Kết luận
iu kin ti u tng hp perovskit: nhit nung 700
0
C, pH=3ữ4,
PVA/KL=3:1-6:1, v nhit to gel 80
0
C.
Perovskit LaCrO
3
ợc iu ch bng phơng pháp t cháy gel PVA iu
kin ti u có kích thớc ht nanomet v din tích b mt tơng i ln (14,1 m
2
/g).
LaCrO
3
ợc tng hp theo phơng pháp ny có din tích b mt ln hơn v kích
thớc ht bé hơn so vi các phơng pháp ã ợc ch ra mc 3.2.1.
H
ình 3.9. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaCrO
3
điều chế từ gel ở 50, 65, 80, 95
0
C
v nung ở 700
0
C
H
ình 3.8. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các

mẫu LaCrO
3
điều chế ở tỷ lệ mol PVA/KL 1: 3,
1:1, 3:1, 6:1 v nung ở 700
0
C.
H
ình 3.10.
ả
nh SEM của LaCrO3 với độ
p
hóng đại 80.000 lần
H
ình 3.7. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaCrO
3
điều chế từ gel ở pH=2, 3, 4,
5

v nung ở 700
0
C

8
ã xác nh c cu trúc mng tinh th v thông s mng ca perovskit
LaCrO
3
.
3.2.2. Tổng hợp perovskit LaCr
0,5

Mn
0,5
O
3



3.2.2.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung









Phân tích nhiệt của gel cho thấy pha perovskit đợc hình thành ở trên 400
0
C.
Mẫu điều chế ở 400 và 500
0
C vẫn còn ở trạng thái vô định hình. Mẫu nung ở nhiệt độ
600 và 800
0
C đã hình thành pha perovskit (hình 3.12). Kết quả phân tích FTIR cũng
phù hợp với phân tích nhiễu xạ Rơnghen (hình 3.13).
Trong các thí nghiệm tiếp theo chúng tôi chọn nhiệt độ nung mẫu là 650
0
C.

2.2.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Mẫu điều chế ở pH=3 và pH=4 thu đợc
đơn pha. Các mẫu còn lại chứa thêm pha lạ
La
2
O
3
, La
2
Cr
2
O
6
(hình 3.14)
Mẫu điều chế có hàm lợng PVA thấp 1:1
có chứa pha La
2
CrO
6
. Mẫu điều chế ở
PVA/KL=3:1 và 6:1 cho pha đơn (hình 3.15).
Các mẫu điều chế ở nhiệt độ tạo gel khác
nhau thu đợc đều đơn pha. Mẫu điều chế ở 80
0
C
cho sự kết tinh tốt hơn (hình 3.16)

H
ình
3
.13. Phổ hồng ngoại FTIR của gel PVA-
L
a-(Cr,Mn) đợc nung ở 400, 500, 600, 650,
700 v 800
0
C.
H
ình 3.14. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
điều chế từ gel ở pH=2,
3
, 4, 5 v nung ở 650
0
C.
H

ình 3.16. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
điều chế từ gel ở 50, 65,
80, 950C v nung ở 650
0
C.
H
ình 3.15. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
điều chế ở tỷ lệ mo
l
P
VA/KL 1:1, 3:1, 6:1 v nung ở 650
0
C.
H
ình 3.12. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của ge
l
P
VA-La-(Cr,Mn) đợc nung ở 400, 500, 600,

650 v 800
0
C

9
3.2.2.3. Phân tích thnh phần hoá học
Phân tích thành phần định lợng của mẫu phản ánh đúng tỷ lệ hợp thức của
perovskit LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
3.2.2.4. Một số đặc trng của mẫu tối u
Perovskit tổng hợp ở điều kiện tối u có kích
thớc hạt 55-65 nm theo SEM (hình 3.17)
Kích thớc hạt tinh thể 31,2 nm. Diện tích bề
mặt của mẫu là 15,5 m
2
/g.
Perovskit có cấu trúc orthohombic với hằng số
mạng a=5,4900 , b=5,4839 , c=7,7585 và thể
tích ô mạng cơ sở V= 233,582
3
.
3.2.2.5. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp LaCr
0,5
Mn
0,5

O
3
: nhiệt độ nung 650
0
C, pH=3ữ4,
PVA/KL=3:1 và nhiệt độ tạo gel

80
0
C.
Perovskit LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
đợc điều chế bằng phơng pháp đốt cháy gel ở điều
kiện tối u

có kích thớc hạt nano và diện tích bề mặt tơng đối lớn (15,5 m
2
/g).
Perovskit LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
có cấu trúc orthohombic với hằng số mạng a=5,4960 ,
b=5,4839 , c=7,7585 và thể tích ô mạng cơ sở V= 233,837

3
.
3.2.3. Tổng hợp perovskit La
0,8
Ce
0,2
CrO
3

3.2.3.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung










Mẫu nung ở 300 và 400
0
C chủ yếu vẫn ở trạng thái vô định hình. Mẫu nung ở
500
0
C đã xuất hiện các pic của tinh thể LaCrO
4
. Mẫu nung ở 600, 650
0
C các pic của

LaCrO
4
đặc trng hơn. Mẫu nung ở 700, 850
0
C pha LaCrO
4
biến mất chỉ còn lại pha
LaCrO
3
. Ngoài ra mẫu nung ở 700, 850
0
C còn chứa pic có cờng độ yếu của CeO
2
ở
2 28,40 (hình 3.19).
Kết quả phân tích nhiễu xạ Rơnghen phù hợp với phân tích FTIR (hình 3.20).
Từ những kết quả trên chúng tôi chọn nhiệt độ nung là 700
0
C để điều chế mẫu.


H
ình 3.17.
ả
nh SEM của mẫu
L
aC
r
0,5
Mn

0,5
O
3
với độ phóng đại 60.000
lần.
H
ình 3.19. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của gel
P
VA-(La,Ce)-Cr đợc nung ở 300, 400, 500,
600, 650, 700 v 850
0
C
H
nh 3.20. Phổ hồng ngoại FTIR của gel PVA-
(La,Ce)-Cr đợc nung ở 300, 400, 500, 600,
700 v 850
0
C.

10
3.2.3.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen (hình 3.21) của
các mẫu điều chế ở pH khác nhau chỉ ra mẫu
điều chế ở pH=3 và pH=4 cho độ đơn pha cao
nhất, ngoài pha chính perovskit còn chứa pha
CeO
2
.
Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của mẫu điều
chế theo tỷ lệ mol PVA/KL là 1:3, 1:1, 3:1, 6:1

(hình 3.22) cho thấy tỷ lệ mol PVA/KL thấp 1:3
và 1:1 có chứa pha CeO
2
, Cr
2
O
3
và LaCrO
4
. ở
mẫu có hàm lợng PVA lớn hơn ngoài pha perovskit chỉ chứa pha CeO
2
.
Phổ nhiễu xạ Rơnghen của các mẫu điều chế ở các nhiệt độ tạo gel khác nhau
cho thấy mẫu điều chế từ gel ở 80
0
C cho độ đơn pha cao nhất (hình 3.23).









3.2.3.3. Một số đặc trng của mẫu tối u
ảnh SEM (hình 3.24) của mẫu La
0.8
Ce

0.2
CrO
3

cho thấy hạt phân bố đồng đều với kích thớc hạt
trung bình 55-65 nm.
Kích thớc hạt tinh thể tính theo công thức
Scherrer là 21,9 nm. Diện tích bề mặt của mẫu đo
bằng phơng pháp BET là 15,3 m
2
/g.
Perovskit La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
có cấu trúc
orthohombic với hằng số mạng a=5,4975,
b=5,4850, c=7,7559 và thể tích ô mạng cơ sở
V=233,870
3
.
3.2.3.4. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp perovskit: nhiệt độ nung 700
0
C, pH=3ữ4,
PVA/KL=3:1, và nhiệt độ tạo gel 80
0
C.

Perovskit La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
đợc điều chế bằng phơng pháp đốt cháy gel ở điều
kiện tối u có kích thớc hạt nanomet và diện tích bề mặt 15,3 m
2
/g.
Perovskit La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
có cấu trúc orthohombic với hằng số mạng a=5,4975 ,
b=5,4850 , c=7,7559 và thể tích ô mạng cơ sở V=233,870
3
.
H
ình 3.24.
ả
nh SEM của mẫu La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
với độ phóng đại 90.000 lần.

H
ình 3.22. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các mẫu
L
a
0,8
Ce
0,2
CrO
3
điều chế ở tỷ lệ mol PVA/ KL 1: 3,
1:1, 3:1 v 6:1 v nung ở 700
0
C
H
ình 3.23. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
điều chế từ gel ở 50, 65, 80,
95
0
C v nung ở 700
0
C.
H
ình 3.21. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La

0,8
Ce
0,2
CrO
3
điều chế từ gel ở pH=2, 3,
4
, 5 v nung ở 700
0
C.

11
3.2.4. Tổng hợp perovskit La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3

3.2.4.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung
Mẫu nung ở nhiệt độ 400, 500
0
C vẫn còn ở
trạng thái vô định hình. Mẫu nung ở 650
0
C và ở

800
0
C đã hình thành tinh thể rõ ràng, ngoài pha
perovskit còn chứa pha CeO
2
(hình 3.26).
Trong các mẫu điều chế tiếp theo chúng tôi
chọn nhiệt độ nung là 650
0
C.
3.2.4.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Các mẫu điều chế ở pH khác nhau ngoài pha
perovskit còn chứa pha CeO
2
nhng kém đặc
trng hơn ở mẫu điều chế ở pH=3, 4. Các mẫu
điều chế ở pH=2, 5, 6 còn chứa các pha Cr
2
O
3
,
Mn
1,5
Cr
1,5
O
4
(hình 3.27).
Mẫu có hàm lợng PVA thấp (1:3, 1:1) chứa
các pha CeO

2
, Cr
2
O
3
, Mn
1,5
Cr
1,5
O
4
. Các mẫu có
hàm lợng PVA cao hơn ngoài pha perovskit chỉ
chứa pha CeO
2
(hình 3.28).
Mẫu điều chế ở nhiệt độ tạo gel 50, 95
0
C
chứa các pha CeO
2
, Cr
2
O
3
, Mn
1,5
Cr
1,5
O

4
. Mẫu
điều chế ở nhiệt độ tạo gel 65, 80
0
C chứa pha lạ ít
hơn (chỉ có pha CeO
2
) (hình 3.29).







3.2.4.3. Một số đặc trng của mẫu tối u
ảnh SEM (hình 3.30) của
La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3
cho thấy hạt có kích thớc
nano cỡ 55-65 nm. Kích thớc hạt tinh thể tính
theo công thức Scherrer là 28,0 nm. Diện tích bề

mặt là 16,0 m
2
/g. Perovskit có cấu trúc
orthohombic với hằng số mạng a= 5,4896 ,
b=5,4802 , c=7,7566 và thể tích ô mạng cơ sở
V=233,350
3
.
H
ình 3.29. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3
điều chế từ gel ở 50,
65, 80, 95
0
C v nung ở 650
0
C.
Hì
nh 3.28. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,9

Ce
0,1
Mn
0,5
Cr
0,5
O
3
điều chế ở tỷ lệ mol
P
VA/ KL 1:3, 1:1, 3:1, 6:1 v nung ở 650
0
C.
H
ình 3.27. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3
điều chế từ gel
ở

p
H=2, 3, 4,5 v nung ở 650

0
C.
H
ình 3.30.
ả
nh SEM của mẫu
L
a
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cr
0,5
O
3


với độ phóng đại
100.000 lần.
H
ình 3.26. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của gel
P
VA-(La,Ce)-(Mn,Cr) đợc nung ở 400, 500,
600, 650, 700 v 800
0
C.

12

3.2.4.4. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp perovskit: nhiệt độ nung 650
0
C, pH=3-4,
PVA/KL=3:1-6:1, nhiệt độ tạo gel 80
0
C.
Perovskit La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3
đợc tổng hợp bằng phơng pháp đốt cháy gel
PVA ở điều kiện tối u có kích thớc hạt nanomet và diện tích bề mặt 16,0 m
2
/g.
Nghiên cứu cấu trúc tinh thể cho thấy perovskit La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O

3
có cấu
trúc orthohombic với hằng số mạng a=5,4896 , b=5,4802 , c=7,7566 và thể tích
ô mạng V=233,350
3
.
3.3.1. Tổng hợp perovskit LaMnO
3

3.3.1.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung
Mẫu nung ở 400 và 500
0
C cho sự hình thành
tinh thể perovskit cha rõ ràng và còn chứa pha
cacbonat La
2
CO
5
thể hiện pic tù ở 229,50. Mẫu
nung ở nhiệt độ cao hơn chỉ còn lại pha perovskit
(hình 3.32). Kết quả phân tích FTIR phù hợp với
phân tích nhiễu xạ Rơnghen.
Các mẫu tiếp theo chúng tôi chọn nhiệt độ
nung là 600
0
C.
3.3.1.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Các mẫu điều chế ở pH khác nhau đều đơn
pha. Tuy nhiên, mẫu điều chế ở pH=2 và 5 cho
sự tạo pha tinh thể kém hơn (đỉnh thấp và tù) so

với mẫu điều chế ở pH=3 và 4 (hình 3.34).
Mẫu điều chế ở PVA/KL= 1:3 và 1:1 cho sự
kết tinh tinh thể kém hơn. Mẫu điều chế ở tỷ lệ
3:1 và 6:1 cho kết tinh tốt nhất và đơn pha (hình
3.35).
Mẫu điều chế ở nhiệt độ tạo gel 95
0
C tạo
pha kém hơn. Các mẫu còn lại đều đơn pha
nhng ở mẫu điều chế ở 80
0
C cho đỉnh nhiễu xạ cao hơn (hình 3.36).










H
ình 3.35. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaMnO
3
điều chế ở tỷ lệ mol PVA/ KL 1 :3,
1:1, 3:1, 6:1 v nung ở 600
0
C.

H
ình 3.36. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các mẫu
L
aMnO
3
điều chế từ gel ở 50, 65, 80, 95
0
C v nung
ở

600
0
C
H
ình 3.32. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của gel
P
VA-La-Mn đợc nung ở 400, 500, 600 v
800
0
C.
H
ình 3.34. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaMnO
3
điều chế từ gel ở p
H
=2, 3, 4, 5
v nung ở 600
0
C.

13
3.3.1.3. Phân tích thnh phần hoá học
Phân tích thành phần định lợng của các
nguyên tố phù hợp với tỷ lệ hợp thức LaMnO
3
.
3.3.1.4. Một số đặc trng của mẫu tối u
ảnh SEM (hình 3.37) chỉ ra mẫu có kích
thớc hạt trung bình 40-50 nm. Kích thớc hạt tinh
thể là 19,8 nm. Diện tích bề mặt của mẫu là 22,4
m
2
/g. Perovskit có cấu trúc orthohombic với hằng
số mạng a=5,4956 , b=5,4821 , c=7,7579 và
thể tích ô mạng cơ sở V=233,726
3
.
3.3.1.5. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp perovskit: nhiệt
độ nung 600
0
C, pH=3ữ 4, PVA/KL=3:1, 6:1 và nhiệt độ tạo gel 80
0
C.
Perovskit LaMnO
3
đợc tổng ở điều kiện tối u có kích thớc hạt nanomet với
diện tích bề mặt tơng đối lớn (22,4 m
2

/g). LaMnO
3
đợc tổng hợp theo phơng
pháp này có diện tích bề mặt lớn hơn và kích thớc hạt bé hơn so với phơng pháp
đợc sử dụng trong [12], [30], [66], [121].
Perovskit LaMnO
3
có cấu trúc orthohombic với hằng số mạng a=5,4956 ,
b=5,4821 , c=7,7579 và thể tích ô mạng cơ sở V=233,726
3
.
3.3.2. Tổng hợp perovskit LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3

3.3.2.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung
Mẫu nung ở 300
0
C cha xuất hiện các vạch
đặc trơng chứng tỏ perovskit vẫn còn ở trạng thái
vô định hình. Mẫu nung ở 500
0
C cho sự kết tinh rõ
ràng. Mẫu nung ở 600
0
C và 800
0

C không thấy xuất
hiện pha mới nào (hình 3.40).
Trong các thí nghiệm tiếp theo chúng tôi
chọn nhiệt độ nung để điều chế mẫu là 600
0
C
3.3.2.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Mu iu ch pH =3 cho s kt tinh tt nht
(nh nhn, cao) v gn nh n pha. Cỏc mu u
cha pha CuO tenorite nhng th hin rừ nht
mu ng vi pH=4 v 5. Riờng mu iu ch
pH=5 cũn cha pha La
2
O
3
(hỡnh 3.40).
Mu cú t l mol PVA/ KL 3:1 cho kt tinh
tt nht. Cỏc mu u cha pha CuO tenorite th
hin rừ hn mu cú t l PVA/ KL1:3, 1:1 (hỡnh
3.41).
H
ình 3.37 .
ả
nh SEM của mẫu LaMnO
3
với
độ phóng đại 80.000 lần.
H
ình 3.40. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaMn

0,5
Cu
0,5
O
3
điều chế từ gel ở pH=2, 3,
4
, 5 v nung ở 600
0
C.
H
ình 3.39. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của ge
l

P
VA-La-(Mn,Cu) đợc nung ở
3
00, 500, 600 v
800
0
C.

14
Cỏc mu u cha pha CuO nhng ớt c trng mu iu ch t gel 80
0
C.
Mu iu ch t gel 50, 65 v 95
0
C to pha perovskit kộm hn (nh thp v tự)
(hỡnh 3.42).

3.3.2.3. Một số đặc trng của mẫu tối u
Kết quả đo TEM (hình 3.43) cho biết mẫu có
kích thớc hạt đồng đều (30-35 nm). Kích thớc hạt
tinh thể tính theo phơng trình Scherrer là 24,6 nm.
Kết quả đo BET chỉ ra mẫu có diện tích bề mặt 19,3
m
2
/g. Phân tích cấu trúc cho biết perovskit có cấu
trúc cubic với hằng số mạng a=3,8999 và thể tích
ô mạng cơ sở V=59,314
3
.
3.3.2.4. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp perovskit: pH=3,
PVA/KL=3:1, nhiệt độ tạo gel 80
0
C và nhiệt độ
nung 600
0
C .

Perovskit LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
tổng hợp ở điều kiện tối u bằng phơng pháp đốt cháy
gel PVA có kích thớc hạt nano và diện tích bề mặt tơng đối lớn (19,3 m
2
/g)
Perovskit LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
có cấu trúc cubic với hằng số mạng a=3,8999 và thể
tích ô mạng cơ sở V=59,314
3
.
3.3.3. Tổng hợp perovskit La
0,8
Ce
0,2
MnO
3

3.3.3.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung
Mu nung nhit 400, 500
0

C pha tinh
th hỡnh thnh cha rừ rng v cha pic cacbonat
La
2
CO
5
( 229,60). Mu nung 600
0
C ó
xut hin pha tinh th. nhit cao hn (650-
850
0
C) cho s hỡnh thnh tinh th rừ rng ngoi
pha chớnh perovskit cũn cha pha CeO
2
(
228,7).
Cỏc mu tip theo c nung 650
0
C vi
thi gian nung l 1 gi.
H
ình 3.42. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
điều chế từ gel ở 50, 65,

80, 95
0
C v nung ở 600
0
C.
H
ình 3.41. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
điều chế ở tỷ lệ mo
l

P
VA/KL 1:3, 1:1, 3:1, 6:1 v nung ở 600
0
C.
H
ình 3.43.
ả
nh TEM của mẫu
L
aMn
0,5
Cu
0,5
O

3
.
H
ình 3.45. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của ge
l

P
VA-(La,Ce)-Mn đợc nung ở 400, 500, 600,
650, 850
0
C.

15
3.3.3.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Các mẫu điều chế ở pH khác nhau cho thấy
ngoài pha perovskit ra còn chứa pha CeO
2
. Tuy
nhiên, các mẫu điều chế ở pH=2 và 5 cho pic của
CeO
2
cao hơn. Các mẫu điều chế ở pH= 3, 4 có
hàm lợng CeO
2
ít hơn (hình 3.46).
Các mẫu điều chế ở tỷ lệ PVA/KL khác
nhau đều chứa pha CeO
2
. Pha này đặc trng hơn
ở mẫu có hàm lợng PVA bé (PVA/KL=1:3,

1:1). ở mẫu có hàm lợng PVA lớn, pha CeO
2

có cờng độ pic thấp hơn (hình 3.47).
Mẫu điều chế từ gel tạo thành ở 50, 60 và 90
0
C cho pha CeO
2
đặc trng với
cờng độ pic lớn mẫu điều chế ở nhiệt độ tạo gel 80
0
C. Ngoài ra mẫu điều chế có gel
tạo thành 80
0
C có cờng độ pic của pha perovskit lớn hơn (hình 3.48)










3.3.3.3. Một số đặc trng của mẫu tối u
ảnh SEM (hình 3.49) của mẫu cho thấy các
hạt tách rời nhau với kích thớc trung bình 45-55
nm. Kích thớc hạt tinh thể tính theo phơng trình
Scherrer là 18,0 nm. Diện tích bề mặt theo phơng

pháp BET của mẫu là 21,6 m
2
/g. Tinh thể perovskit
La
0,8
Ce
0,2
MnO
3
có dạng orthohombic với hằng số
mạng a=5,4950 , b=5,4820 , c=7,7553 và có
thể tích ô mạng 233,617
3
.
3.3.3.4. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp perovskit: nhiệt độ nung 650
0
C, pH=3,
PVA/KL=3:1, nhiệt độ tạo gel 80
0
C.
Perovskit La
0,8
Ce
0,2
MnO
3


đợc tổng hợp bằng phơng pháp đốt cháy gel ở điều

kiện tối u có kích thớc hạt nano và diện tích bề mặt 21,6 m
2
/g.
Perovskit La
0,8
Ce
0,2
MnO
3
có cấu trúc orthohombic với hằng số mạng a=5,4950
, b=5,4820 , c=7,7553 và có thể tích ô mạng 233,617
3

H
ình 3.47. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,8
Ce
0,2
MnO
3
điều chế ở tỷ lệ mol PVA/
K
L 1:3, 1:1, 3:1, 6:1 v nung ở 650
0
C
H
ình 3.48. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,8

Ce
0,2
MnO
3
điều chế từ gel ở 50, 65,
80, 95
0
C v nung ở 650
0
C.
H
ình 3.46. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các
mẫu La
0,8
Ce
0,2
MnO
3
điều chế từ gel ở pH=
2
,
3
, 4, 5 v nung ở 650
0
C.
H
ình 3.49.
ả
nh SEM của mẫu La
0,8

Ce
0,2
MnO
3
với độ phóng đại 100.000 lần.

16
3.3.4. Tổng hợp perovskit La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3

3.3.4.1. Khảo sát lựa chọn nhiệt độ nung
Phân tích nhiệt của PVA và gel (hình
3.50) cho biết sự phân hủy PVA bắt đầu ở
khoảng 250
0
C và kết thúc ở 500
0
C. Trong
khi đó quá trình phân hủy gel diễn ra ở vùng
nhiệt độ thấp hơn trong khoảng 120-350
0
C.

Trên giản đồ DTA, mẫu PVA có nhiều pic
tỏa nhiệt tù chứng tỏ sự phân hủy PVA diễn
ra chậm qua nhiều giai đoạn, còn ở mẫu gel
hầu nh chỉ có 1 pic tỏa nhiệt mạnh (đỉnh
nhọn) (hình 3.50)
Mẫu nung ở 300
0
C và 400
0
C vẫn còn ở
trạng thái vô định hình chứa pic của chất d
cacbonat La
2
CO
5
ở 2 29,56 biến mất khi nung ở nhiệt độ cao hơn. Mẫu nung ở
500
0
C đã xuất hiện các vạch đặc trng của tinh thể. Mẫu nung ở 600 và 800
0
C không
xuất hiện thêm pha mới nào. Kết quả phân tích FTIR phù hợp với phân tích nhiễu xạ
Rơnghen(hình 3.52)
Chọn nhiệt độ nung để tạo pha perovskit là 600
0
C.

3.3.4.2. Điều kiện tạo pha đồng nhất
Mu iu ch pH =3 cho s kt
tinh tt nht (nh nhn, cao) v n pha.
Cỏc mu khỏc u cha pha CuO tenorite
c trng hn (hỡnh 3.53).
Mu cú t l mol PVA/KL=3:1 cho
kt tinh tt nht. cỏc mu khỏc u
cha pha CuO tenorite. Mu cú hm
lng PVA thp s to pha perovskit kộm
c trng (nh thp v tự) v cha pha
La
2
O
3
(hỡnh 3.54)
Gel iu ch nhit thp (50
0
C
H
ình 3.51.
G
iản đồ nhiễu xạ Rơnghen của ge
l
P

VA-(La,Ce)-(Mn,Cu) đợc

nung ở 300, 400,
5
00, 600 v 800
0
C
H
ỡnh 3.52. Quang ph FTIR ca gel PVA-
(La,Ce)-(Mn,Cu) c nung 300
0
C, 400
0
C,
500
0
C v 600
0
C.
H
ình 3.53. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các mẫu
L
a
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5

O
3
điều chế từ gel ở pH=2, 3, 4,
5
v nung ở 600
0
C.
H
ình 3.50. Giản đồ phân tích nhiệt TGA của
P
VA v gel PVA-(La,Ce)-(Mn,Cu) với tỷ lệ mol
L
a:Ce:Mn:Cu=9:1:5:5.

17
H
ình 3.56.
ả
nh TEM của mẫu
L
a
0,9
Ce
0,1
Mn0
,5
Cu
0,5
O
3

v 65
0
C) cú s to pha perovskit kộm c trng hn (nh thp v tự) v cú mt pic
ca La
2
CO
5
(hỡnh 3.55). Mẫu điều chế ở nhiệt độ tạo gel 80
0
C cho sự tạo pha perovskit
La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
tốt nhất.

3.3.4.3. Phân tích thnh phần hóa học
Kết quả phân tích thành phần định lợng nguyên tố phù hợp với công thức hợp
thức của perovskit La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
.
3.3.4.4. Một số đặc trng của mẫu tối u
ảnh TEM (hình 3.56) và đo BET của mẫu tối u chỉ
ra perovskit có kích thớc 30-35 nm và diện tích bề mặt
khoảng 19,0 m
2
/g. Kích thớc hạt tinh thể là 27,0 nm.
Perovskit có cấu trúc orthohombic với hằng số mạng
a=3,8850 và thể tích ô mạng cơ sở V=58,637
3
.
3.3.4.5. Kết luận
Điều kiện tối u để tổng hợp hệ này là pH=3, PVA/
KL=3:1 nhiệt độ tạo gel 80
0

C và nhiệt độ nung 600
0
C.
Perovskit La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
đợc tổng hợp bằng
phơng pháp đốt cháy gel PVA ở điều kiện tối u có kích
thớc hạt nanomet với diện tích bề mặt khoảng 19,0 m
2
/g.
Perovskit La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
có cấu trúc tinh thể cubic với hằng số mạng a=
3,8850 và thể tích ô mạng cơ sở V=58,637

3
.
3.5. Tho lun cỏc kt qu thu c
Chỳng tụi ó tng hp 8 loi perovskit bng phng phỏp t chỏy gel PVA
c ký hiu l: LaCrO
3
-LaCr; LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
-LaCrMn, La
0,8
Ce
0,2
CrO
3
-LaCeCr,
La
0,9
Ce
0,1
Cr
0,5
Mn
0,5
O
3
-LaCeCrMn,

LaMnO
3
-LaMn, LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
-LaMnCu,
La
0,8
Ce
0,2
MnO
3
-LaCeMn, La
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
-LaCeMnCu. iu kin ti u iu
ch v mt s c trng ca cỏc perovskit c tng kt bng 3.6.
H
ình 3.54. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của các mẫu

L
a
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3
điều chế ở tỷ lệ mol PVA/KL
1:3, 1:1, 3:1, 6:1 v nun
g
ở 600
0
C.
H
ình 3.55. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của mẫu
L
a
0,9
Ce
0,1
Mn
0,5
Cu
0,5
O
3

điều chế từ gel ở 50, 65, 80,
95
0
C v nun
g
ở 600
0
C.

18
Bảng 3.6. Điều kiện tổng hợp tối ưu và một số đặc trưng của các perovskit.
LaCr LaCrMn LaCeCr LaCeCrMn LaMn LaMnCu LaCeM LaCeMnCu
NhiÖt ®é nung 700 650 700 650 600 600 650 600
pH tèi −u 3-4 3-4 3-4 3-4 3-4 3 3-4 3
PVA/KL tèi −u 3:1,6:1 3:1, 6:1 3 :1, 6:1 3:1, 6:1 3:1, 6:1 3:1 3:1,6:1 3:1
NhiÖt ®é t¹o gel
tèi −u
80 80 80 80 80 80 80 80
DiÖn tÝch bÒ m¨t
(m
2
/g))
14,1 15,5 15,3 16,0 22,4 19,3 21,6 19,0
KÝch th−íc h¹t
tinh thÓ (nm)
35,2 31,2 21,9 28,0 19,8 24,6 18,0 27,0

3.5.1. ¶nh h−ëng cña nhiÖt ®é nung ®Õn sù t¹o pha perovskit
Các mẫu đều được tổng hợp ở nhiệt độ từ 600-700
0

C. Khi nhiệt độ thấp hơn
500
0
C, các mẫu đều ở trạng thái vô định hình (VĐH) và chứa chất dư cacbon chưa bị
phân hủy hết (b¶ng 3.7).
Các mẫu chứa Mn có nhiệt độ tạo thành pha perovskit thấp hơn so với các mẫu
chứa Cr. Trong quá trình điều chế: mẫu chứa Mn có gel bốc cháy mạnh hơn, hỗn hợp
sau khi nung xốp hơn so với mẫu chứa crom. Điều này có thể do ion Mn
3+
trong
perovskit có hoạt tính xúc tác oxi hoá lớn hơn Cr
3+
.
Khi pha tạp Ce vào La nhiệt độ nung nói chung không thay đổi so với mẫu
tương ứng. Ngoại trừ mẫu LaCeMn có nhiệt độ nung là 650
0
C còn mẫu LaMn là
600
0
C.
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ nung (T
nung
) đến sự tạo pha tinh thể của các
perovskit.
T
nung

(
0
C)

LaCr LaCrMn LaCeCr LaCeCrMn LaMn LaMnCu LaCeMn LaCeMnCu
300 VĐH -
VĐH
- -
VĐH,
La
2
CO
5

-
VĐH,
La
2
CO
5

400 VĐH
VĐH,
La
2
CO
5

VĐH VĐ H
VĐH,
La
2
CO
5

, PE
- VĐH
VĐH,
La
2
CO
5

500
LaCrO
4

VĐH,
La
2
CO
5

LaCrO
4
,
PE
VĐH,
La
2
CO
5
, PE
PE, La
2

CO
5

PE,
La
2
CO
5

VĐH PE
600
LaCrO
4
,

PE

PE
LaCrO
4
,
PE


PE, CeO
2
PE PE, CuO PE, CeO
2
PE
650

PE,
LaCrO
4
PE
LaCrO
4
,
PE

PE, CeO
2
- - PE, CeO
2
-
700 PE

- PE, CeO
2
- - - - -
800 - PE - PE, CeO
2
PE PE, CuO - PE
850 PE

- PE, CeO
2
-

- -
PE, CeO

2

-
PE: pha perovskit

19
3.5.2. ảnh hởng của pH đến sự tạo pha perovskit
ở pH thấp (pH=2) và pH cao (pH=5) ngoài pha chính perovskit còn chứa các pha
lạ. ở khoảng pH trung bình (pH=3ữ4) cho sự tách pha ít hơn đặc biệt là ở pH=3.
Ngoài ra, ở pH =3 cho sự kết tinh tốt nhất (bảng 3.8).
Các perovskit chứa Cu thay thế một phần Mn (LaMnCu, LaCeMnCu) thì khoảng
pH tối u là 3. Các perovskit còn lại (LaCr, LaMn, LaCeMn, LaCeCr, LaCrMn,
LaCeCrMn) thì khoảng pH tối u là 3-4.
Giải thích: ở pH=5, gel thu đợc không đồng nhất do trong quá trình điều chế
PVA bị tách ra thành lớp màng không tan nổi lên trên bề mặt (xem bảng 3.10). Hơn
nữa quá trình đốt cháy gel xẩy ra không hoàn toàn và hỗn hợp thu đợc không xốp
chứa nhiều chất hữu cơ cha bị đốt cháy.
ở pH=2, sự tạo gel thờng không đợc tốt vì ở pH này trong môi trờng axit,
polyme sẽ dễ bị phân huỷ hơn làm cho sự phân bố cation kém đồng thể.
Bảng 3.8. ảnh hởng của pH đến sự tạo pha tinh thể của các perovskit
pH
LaCr LaCrMn LaCeCr LaCeCrMn LaMn LaMnCu LaCeM LaCeMnCu
pH=2
PE, LaCrO
4


PE, La
2
O

3
,
La
2
CrO
6

PE, LaCrO
4
,
CeO
2
, Cr
2
O
3

PE, CeO
2

Cr
2
O
3
,
Mn
1,5
Cr
1,5
O

4
PE
PE, CuO

PE, CeO
2

PE, CuO

pH=3
PE (pic cao
nhất)
PE (pic cao
nhất)
PE (pic cao
nhất), CeO
2

(pic thấp
nhất)

PE (pic cao
nhất), CeO
2
PE (pic
cao nhất)
PE, CuO
(pic thấp
nhất)
PE (pic cao

nhất),
CeO
2
(pic
thấp nhất)
PE (pic cao
nhất)
pH=4
PE PE PE, CeO
2

PE ( pic cao
nhất), CeO
2
PE
PE, CuO

PE, CeO
2

PE, CuO

pH=5
PE, LaCrO
4

PE,La
2
O
3

,

La
2
CrO
6
,

PE, LaCrO
4
,
Cr
2
O
3
, CeO
2
PE, CeO
2

Cr
2
O
3
,
Mn
1,5
Cr
1,5
O

4
PE
PE, CuO,
La
2
O
3
PE,
CeO
2

PE, CuO
Bảng 3.9. Đặc tính của gel điều chế ở các pH khác nhau.
pH tạo gel Đặc tính của gel
pH=2 Gel đồng nhất, ít nhớt, cháy cho hỗn hợp ít xốp hơn
pH=3 Gel đồng nhất, nhớt, cháy mạnh cho hỗn xốp hơn
pH=4 Gel ít đồng nhất, dễ tách lớp, khó cháy
pH=5 Gel không đồng nhất, tách lớp, khó cháy hơn

3.5.3. ảnh hởng của tỷ lệ mol PVA/KL đến sự tạo pha perovskit
Hàm lợng PVA cho vào gel thấp (PVA/KL=1:3, 1:1), perovskit thu đợc chứa
nhiều pha lạ và kết tinh kém (đỉnh thấp và tù). Các mẫu điều chế ở tỷ lệ PVA/KL lớn
hơn cho độ đơn pha cũng nh kết tinh tốt hơn. ở tỷ lệ PVA/KL 3:1, perovskit cho ít
pha lạ và kết tinh tốt nhất.
Khi lợng PVA cho vào ít, các nhóm phân cực (-OH) của mạch polyme chỉ
tơng tác với một số ít cation trong dung dịch tiền chất dẫn đến sự phân bố không
đồng thể của ion kim loại trong cấu trúc mạng PVA và sự tách pha xẩy ra.

20
Khi lợng PVA là quá lớn sẽ có nhiều lớp polyme bao bọc cation trong dung

dịch nên quá trình bay hơi nớc mất nhiều thời gian hơn (bảng 3.11). Sự có mặt của
một lợng lớn polyme trong hệ dẫn đến một lợng lớn cacbon trong tiền chất.
Khi lợng PVA cho vào vừa phải, các nhóm phân cực của mạch polyme đóng vai
trò bao quanh và bọc lấy cation trong dung dịch. Do đó, các cation kim loại có đợc
sự phân bố đồng thể trong dung dịch nhớt nên không có sự tách pha và kết tủa.
Vì vậy, khoảng 3 mol monome PVA trên mol kim loại là lợng tối u để tạo pha
tốt nhất ở nhiệt độ thấp nhất trong quá trình tổng hợp perovskit.
Bảng 3.10. ảnh hởng của tỷ lệ mol PVA/KL đến sự tạo pha tinh thể của các perovskit.
PVA/KL
LaCr LaMn LaCeCr LaCeMn LaCrMn LaMnCu LaCeCrMn LaCeMnCu
1:3
PE,
La
2
CrO
6

PE (kết
t
inh kém)
PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3
,
PE,
CeO

2

-
PE, CuO

PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3
,
PE (kết tinh
kém),
1:1
PE,
LaCrO
4

PE (kết
tinh kém)
PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3
,

PE, CeO
2

PE, La
2
CrO
6

PE, CuO

PE
M
n
1,5
Cr
1,5
O
4

PE ( kết tinh
kém), CuO
3:1
PE (pic
cao nhất)
PE (pic
cao nhất)
CeO
2
LaCrO
3

PE (pic cao
nhất), CeO
2
( i hấ hấ )
PE
(pic cao
hấ )
PE (pic cao
nhất), CuO
PE (pic cao
nhất),
CO
PE
6:1
PE PE
LaCrO
3
,
CeO
2

PE,
CeO
2

PE
PE, CuO,
La
2

CO
5
PE, CeO
2

PE, CuO

Bng 3.11. Thi gian iu ch gel cỏc t l mol PVA/KL khỏc nhau
T l PVA/KL
1:3 1:1 3:1 6:1
Thi gian (gi)
1,4 1,7 2 2,5
3.5.4. ảnh hởng của nhiệt độ tạo gel đến sự tạo pha của các perovskit
Tất cả các mẫu đều cho sự đơn pha và kết tinh tốt nhất ở 80
0
C (bảng 3.12). ở
nhiệt độ tạo gel cao (95
0
C) và thấp (50-65
0
C) sự tách pha nhiều hơn. Ngoại trừ các
mẫu LaCr, LaCrMn, LaMn nhiệt độ tạo gel ít ảnh hởng hơn. Điều này cũng phù hợp
với ảnh hởng của pH, tỷ lệ mol PVA/KL lên các hệ này.
ảnh hởng của nhiệt độ tạo gel về mức độ ít hơn so với ảnh hởng của pH, tỷ lệ
mol PVA/KL. Khi nhiệt độ tạo gel cao, trong quá trình điều chế, nớc bay hơi rất
nhanh nên gel tạo thành sẽ không tốt. Còn ở nhiệt độ thấp thời gian điều chế gel lâu
hơn và sự khuếch tán cation vào mạng PVA xẩy ra kém hơn (xem bảng 3.13).
Bảng 3.12. ảnh hởng của nhiệt độ tạo gel đến sự tạo pha tinh thể của các perovskit

T

gel
(
0
C)
LaCr LaCrMn LaCeCr LaCeCrMn LaMn LaMnCu LaCeMn LaCeMnCu
50
PE PE
PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3


PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3
,
Mn
1,5
Cr
1,5
O
4

PE PE, CuO PE, CeO
2

PE, CuO,
La
2
CO
5
,

65
PE PE
PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3

PE,
CeO
2

PE
PE, CuO

PE,CeO
2

PE, CuO,
La
2
CO
5


80
PE PE
PE, CeO
2

PE (pic cao
nhất), CeO
2
PE, pic cao
nhất
PE (pic cao
nhất),
CuO (pic
thấp nhất)
PE (pic cao
nhất), CeO
2

PE (pic cao
nhất)
95
PE, LaCrO
4

PE
PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3
(vết)

PE, CeO
2
,
Cr
2
O
3
,
Mn
1,5
Cr
1,5
O
4
PE
PE, CuO

PE,
CeO

2

PE, CuO


21
Bng 3.13. Thi gian iu ch gel cỏc nhit khỏc nhau
Nhit to gel (
0
C)
50 65 80 95
Thi gian trung bình (gi)
12 4 2 0,5
3.5.5. ảnh hởng của sự thay thế từng phần kim loại ở vị trí A v B đến sự
tạo pha perovskit
Khi thay thế 50% Mn bằng Cu
(đối với hệ LaMnCu và LaCeMnCu) thì xuất hiện
pha CuO ở tất cả các mẫu trừ LaCeMnCu tổng hợp ở điều kiện tối u. Nh vậy một
phần Cu đi vào tinh thể còn một phần bị tách ra tạo thành pha CuO tenorite.
Khi thay thế 50% Mn bằng Cr
(đối với hệ LaCrMn) sự tách pha không xẩy ra.
Điều này liên quan đến bán kính của Cr và Mn xấp xỉ nhau (Cr
3+
: 0,62 ) nên có
thể thay thế cho nhau dễ dàng hơn.
Khi thay thế 20% La bằng Ce
(đối với hệ LaCeCr, LaCeMn) thì xuất hiện pha
CeO
2
ở tất cả các mẫu. Còn khi thay thế 0,1 Ce vào La (LaCeMnCu và LaCeCrMn) ở

mẫu LaCeCuMn không xuất hiện pha CeO
2
còn ở LaCeCrMn thì xuất hiện pha CeO
2

ở tất cả các mẫu.
3.5.6. Hng s mng tinh th ca cỏc perovskit
Da vo phn mm Celref xỏc nh c hng s mng ca cỏc perovskit cho
bng 3.14. Cỏc perovskit u cú cu trỳc orthohombic ngoi tr LaCeMnCu v
LaMnCu cú cu trỳc cubic.
Khi thay th Ce vo La, hng s mng v th tớch ụ mng c s ca perovskit
gim xung do ion Ce
3+
(hoc Ce
4+
) cú bỏn kớnh nh hn La
3+
. Tng t nh thay
th Mn vo Cr cng cho thy s gim kớch thc ụ mng (do bỏn kớnh ion thay th
nh hn bỏn kớnh ion c thay th).
Bng 3. 14. Hng s mng tinh th ca cỏc perovskit

LaCr LaMn LaCeCr LaCeMn LaCrMn LaMnCu LaCeCrMn LaCeMnCu
Kiu
mng
Orthohombic Orthohombic Orthohombic Orthohombic Orthohombic Cubic Orthohombic Cubic
A()
5,4992 5,4956 5,4975 5,4950 5,4960 3,8999 5,4896 3,8850
B()
5,4854 5,4821 5,4850 5,4820

5,4839

3,8999 5,4802 3,8850
C()
7,7604 7,7579 7,7559 7,7553
7,7585

3,8999 7,7566 3,8850
V(
3
)
234,095 233,726 233,870 233,617 233,837 59,314 233,350 58,637
3.6. Đánh giá khả năng xúc tác oxy hoá VOCs
Để có sự đánh giá khả năng xúc tác xử lý VOCs của hai hệ nghiên cứu, chúng
tôi chọn đại diện 3 perovskit LaMnO
3
, LaCr
0,5
Mn
0,5
O
3
, LaMn
0,5
Cu
0,5
O
3
để đo độ
chuyển hóa m-xylen.

Hoạt tính xúc tác của các perovskit đợc đánh giá dựa vào độ
chuyển hóa m-xylen ở các nhiệt độ khác nhau đợc thể hiện trên hình 3.63, 3.64,
3.65. Kết quả cho thấy độ chuyển hoá của các perovskit tăng theo nhiệt độ. ở 100
0
C
các mẫu hầu nh không thể hiện hoạt tính xúc tác. Dới 200
0
C độ chuyển hoá của