báo cáo thực tập tại trung tâm nghiên cứu triển khai khu công nghệ cao tp.hcm







BÁO CÁO THC TP
TI TRUNG TÂM NGHIÊN CU TRIN KHAI
KHU CÔNG NGH CAO TP.HCM
GVHD: Th.S. TRN TH HNG
SVTH: 







LP: CDHD12A-  12
NIÊN KHÓA: 2010 - 2013
TP. H Chí Minh, tháng 4 






BÁO CÁO THC TP
TI TRUNG TÂM NGHIÊN CU TRIN KHAI
KHU CÔNG NGH CAO TP.HCM
GVHD: Th.S. TRN TH HNG

SVTH: 







LP: -
NIÊN KHÓA: 2010 - 2013
TP. H Chí Minh, tháng 4 
BÁO CÁO THỰC TẬP

i

LI C





               


, 
Trung



khai Khu Công N 



     
chúng em trong              


Nhóm sinh viên thc tp ti Trung tâm
R&D  Khu Công Ngh Cao Tp.HCM.

BÁO CÁO THỰC TẬP

ii

BÁO CÁO THỰC TẬP

iii

NHN XÉT CA GING DN









Ph
 Ý thc thc hin:
 Ni dung thc hin:
 Hình thc trình bày:
 Tng hp kt qu:
m bng s: m bng ch:
Tp. H 
ng dn

BÁO CÁO THỰC TẬP

iv

MC LC
I THIU V TRUNG TÂM NGHIÊN CU TRIN KHAI -
KHU CÔNG NGH CAO 1
 1
1.2. Lch s hình thành 2
 4
 5
 6
 t chc trung tâm R & D 8
NG QUAN V CÔNG NGH NANO 9
2.1.  nano 9
2.2. Phân loi vt liu nano 9
2.3.  khoa hc ca công ngh nano 10
2.1.1. Chuyn tip t tính cht c n tính chng t 10
2.1.2. Hiu ng b mt 10
2.1.3. c ti hn 10
2.4. Ch to vt liu nano 12
2.4.1.  trên xung 12
2.4.2.  i lên 13
2.5. ng dng ca công ngh nano 13
2.5.1. Các ng dng v ng 13
2.5.2. ng dng trong các linh kin t 14
2.5.3. Các vt liu t hp 15
2.6. Công ngh nano - mi quan tâm ca chính ph c 16
BÁO CÁO THỰC TẬP

v

2.7. Các thit b dùng trong vic nghiên cu và quan sát các cu trúc nano 18
 3. CARBONNANOTUBES 19

3.1. Tng quan v Carbon Nanotubes  CNTs 19
3.1.1. Gii thiu 19
3.1.2. Lch s nghiên cu 21
3.1.3. Phân loi và cu trúc ca các dng CNTs 24
3.1.4. Tính cht ca Carbon nanotube 35
c tính 42
 to 42
3.3.1.  mc ng nano cácbon 43
3.3.2. Ch to vt liu Cacbonnanotubes b
hc (CVD).44
3.3.3. Ch to CNTs bn h quang 45
3.3.4. Ch to CNTs dùng ngun laser 46
3.3.5. Ch to CNTs bn bi và  nhit 47
3.4. ng dng 47
3.4.1. Các ng dng hin nay 48
3.4.2. Trong kt cu ca vt liu 48
3.4.3. Trong mn 48
3.4.4. n và dây cáp 49
3.4.5. Trong ch to pin giy (paper batteries) 49
3.4.6. Pin mt tri 49
3.4.7.  hydrogen 50
3.4.8. Hiu qu ca CNTs trong vic hp th hydrogen b gii hn 50
BÁO CÁO THỰC TẬP

vi

3.4.9. Trong siêu t n (untracapacitor) 51
3.4.10. Trong hp th sóng radar 51
3.4.11. Trong y hc 51
3.4.12. Các ng dng khác 52

3.5. Quy trình tng hp than ng carbonnanotubes bng pha
c (CVD) 52
3.5.1. Quy trình tng hp xúc tác 52
3.5.2. Quy trình nung xúc tác tng hp CNTs 53
3.5.3. Quy trình tinh ch CNTs 54
NG TRONG TRUNG TÂM VÀ PHÒNG
THÍ NGHIM 57
4.1. Quy tc thc nghim và an toàn cháy n 57
4.2. Khi vào phòng thí nghim 57
4.3. c khi ra v 58
4.4. Nhu c 58
 59





BÁO CÁO THỰC TẬP

vii

DANH MC HÌNH NH
Hình 1.1. Trung tâm nghiên cu trin khai - khu công ngh cao 1
 t chc trung tâm 8
Hình 2.1. Mô hình s xen gia ca Li và hp th H2 14
Hình 2.2. Si composite ca polyaniline vi CNT 15
Hình 3.1. Các dng thù hình ca cacbon 19
Hình 3.2. p 20
Hình 3.3. Hình HRTEM ca hai SWNTs ct nhau vi lp ph   nh


Hình 3.4. Hình nh phóng to ca mt ng grapheme riêng l c cho là hình
u tiên v ng kính ng khong 4 nm. 22
Hình 3.5. Hình nh HRTEM ca mt MWNTs bên trên cùng vi mc
ch th b 22
Hình 3.6. Các ng grapheme lng nhau 23
Hình 3.7. Mt s hình nh v SWNTs 25
i tinh th hình t ong ca grapheme. SWNTs 26
Hình 3.9. Cu trúc armchair (m,m); zigzag (n,0) và chiral (n,m) ca 
l
Hình 3.10. p 28
Hình 3.11. Mt s hình nh vê MWNTs 29
Hình 3.12. MWNTs và SWNTs dng bt 29
Hình 3.13. MWNTs hai lp 30
Hình 3.14. Hình chp TEM ca carbon nanotube 31
Hình 3.15. Hình chp SEM ca CNTs kt t 31
BÁO CÁO THỰC TẬP

viii

Hình 3.16. So sánh tính cht gia SWNTs và MWNTs 32
Hình 3.17. Nanotorus 33
Hình 3.18. Nanobud 33
Hình 3.19. Nanopeapod 34
Hình 3.20. Carbon nanotubes xp chng lên nhau (Cup-stacked carbon nanotubes 
CSCNTs) 34
Hình 3.21. Cycloparaphenylene 34
Hình 3.22. Tính dn ca CNTs 38
Hình 3.23. Bi và công thc tính kh n ca CNTs 39
Hình 3.24. Tính cht quang hc ca CNTs 40
Hì mc ng nanocarbon 43

Hình 3.26 nh SEM ca CNTs vi ht xúc tác  ng và  u ng 44
Hình 3.27. nh TEM các ng cácbon nanô mc b 44
Hình 3.28. H thit b ch to CNTs b n 46
Hình 3.29. H ch to CNTs b 46
Hình 3.30. Quá trình khuu ch xúc tác 53
Hình 3.31. Quá trình nung mu 54
Hình 3.32. Quá trình tinh ch mu 55
Hình 3.33. Lò nh Vina 55
Hình 3.34. Lò ln Nobertherm 55
Hình 3.35. Bình dn khí N2, C2H2 và H2 56



BÁO CÁO THỰC TẬP

ix

DANH MC BNG BIU
B dài ti hn ca mt s tính cht ca vt liu 11
Bng  ca các loi si 36

BÁO CÁO THỰC TẬP

x

LI M U


 tác phong
làm vic
Trong  quá c tp sinh viên s tip cn vi công vic
 trong 
có th nh hình cho mình ngành ngh và công vic c th phng.
Trong quá trình thc tp ti Trung tâm Nghiên cu Trin khai Khu Công ngh
 gng phát huy và ng dng nhng kin thc 
vào công vic thc t ti Trung tâm. Tuân th ni quy an toàn
ng  trung tâm và phòng thí nghim, luôn lng nghe, tip thu s ng dn
ch dy ca c anh (ch) trong phòng nghiên cu.
Cup này   trong 
thi gian thc tp ti Trung tâm.Chúng em mun  n các bn và quý thy
cô v nhng  công ngh .
Nhóm sinh viên thc tp ti Trung tâm
R&D  Khu Công Ngh Cao Tp.HCM.
BÁO CÁO THỰC TẬP

1




















BÁO CÁO THỰC TẬP

1

CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU
TRIỂN KHAI - KHU CÔNG NGHỆ CAO
a ch   ng N2, Khu công ngh cao, qun 9, TP.HCM.
n thoi: (+84-8) 37360889 - Fax: (+84-8) 37360890

Email: Website: www.shtplabs.org

Hình 1.1. Trung tâm nghiên cứu triển khai - khu công nghệ cao
1.1.  tâm
 

-
                
-
 Anh). 


Chí Minh .
BÁO CÁO THỰC TẬP

2




 

1.2. Lch s hình thành
       âm Nghiên cu trin khai  Khu Công
ngh c thành lp theo Quynh s -UB ca y ban nhân dân
thành ph H  m tin trm tm thi
t ti 35 Nguyn Thông, Qun 3, TP.HCM.
c tip nh, trang thit b hin
i cho hai Phòng thí nghim bán dn và Phòng thí nghi t ti Khu I3.
Phòng thí nghi        c mt s doanh nghip

trong Khu Công ngh cao h tr các máy móc t ng CNng c
ng t 
Các phòng thí nghim hin có ca Trung tâm gm:
Phòng thí nghim bán dn vi Phòng sch rng 630 m
2
, class 100 và class
10.000.
- Phòng thí nghim công ngh nano.
- Phòng thí nghi và T ng hóa.
- Phòng R&D công ngh sinh hc.
Trong kho tip, Trung tâm xây dng tip:
- Phòng thí nghim công ngh thông tin.
- Phòng thí nghing mi.
D kii công xây dng Khu liên hp R&D  o
(Innovation Center) ti Khu Không gian khoa hc trong Khu công ngh 
là tr s chính cho các hng ca Trung tâm R&D t  
BÁO CÁO THỰC TẬP

3

CÁC CT MC V KT QU I TÁC LIÊN KT
2004: Than nano lng, Mc in vi tính chng thm vi công ngh nano.
2005: Nghiên cu thành công mc in laser t than nano lng. Nghiên cu Pin
nhiên liu DMFC vi màng PEM t ch.
2006: Ch to thành công ng than nano (Carbon Nano Tube) t vt liu r
tia, bông vi, b ng hp mi.
2007: Chuyn giao công ngh Than nano lng và Mc in laser cho Công ty
Bút bi Thiên Long.
2008: Carbon Nano Tube ng dng cho nano composite vi rubber latex
Thit k ch to Bung hút khí t ng cho Phòng Thí nghim Sinh hóa

  t     site (vi si thy tinh) cho công ty
Thit b n min Nam. Thit k máy HDP-CVD cho công ty GCS.
2009: Chuyng công ngh 
ký Patent s No.11/555.363 ti M v Than ng và Than si nano tng hp  dng
rn (Soli
No 20070077478A1 (ti M) v  n phân t s dng phc cht nano áp
dng cho pin nhiên liu (Electrolyte Membrane For Fuel Cell Utilizing Nano
Composite).
Nghiên cu ch to Kho hàng t ng hóa AS/RS (Automatic Storage and
c dài 14 m, cao 5 m, rng 2 m vi 03 robot: S/R, xe t
 tài cc KC.03
2010: Nghiên cu Pin nhiên liu dùng công ngh vt liu nano (Ghép nhiu
 thành máy phát có công sut khá lc cho máy tính, thp sáng, ).
Nghiên cu ch to thành công Bio-chip (QCM), th nghim phát hin virus,
vi khun, DNA, tác nhân hóa hc, sinh hc,  tài hp tác vi IC-DREC-
TP.HCM)

BÁO CÁO THỰC TẬP

4

- Hp tác nghiên cu khoa hc công ngh vi Trung tâm Thit k o vi
mi hc quc hin
mt s h
- Tha thun liên kt vi Trung tâm Thit b mi (Neptech- S KH&CN) và
o hai khóa v chuyên môn cho
các nghiên cu viên.
- Liên kt hp tác nghiên cu khoa hc vi các công ty: Sonion, Q.sic, Viet-
Vmicro, GES (M).
- Liên kt ch to Solar cell vi PTN Nano ci hc Quc gia TP.HCM.

- Trin khai hp tác vu khin s và K thut h thng  
 ch to b u khin robot vào tháng 01/2010.
1.3. 

- Nghiên cu trin khai khoa hc công ngh c công ngh cao
- Chuyn giao công ngh các kt qu R&D.
- o, hun luyc công ngh 
tiên.
- To cu ni bn vng trc gia R&D và doanh nghip ng dng
công ngh cao

Nghiên cu to ra các sn phm khoa hc công ngh, sáng ch 
vc Công ngh cao có kh i hoá, có tính cng
quc t.
Tr u mi hp tác khoa hc và công ngh c, tip nhn
t hàng nghiên cu trin khai, th nghim sn ph tài KH&CN t các
công ty, vi, các t chc và cá nhân có nhu cu,
c tiên là các doanh nghip trong Khu công ngh cao.
BÁO CÁO THỰC TẬP

5

o, thu hút nhân tài nhm tu khoa
hc công ngh phc v công tác nghiên cu, ng do và chuyn giao
công ngh.
1.4. 
i vi chu, Trung  chc hong nghiên
cu trin khai các ngành công ngh nh trong khu công ngh cao bao
gm: Công ngh vt liu mi, vt liu nano và các ng dng trong công ngh 
ng mi, Công ngh n t và quang  n t ng

hóa; Công ngh thông tin, truyn thông và công ngh phn mm tin hc; Công ngh
sinh hc phc v cho sc khe cc công ngh cao theo tng
thi k phát trin.
i vi chn xuu mi hp tác liên kt
tìm ra th ng kinh doanh các kt qu nghiên cu, các ng dng công ngh vi
các doanh nghic sn xut sn phm công
ngh cao  dng th nghim, qui mô nh   ng và chuyn giao cho
các doanh nghip thc hin.
i vi cho, xây dng ngun nhân lc công ngh cao, Trung
tâm tham gia c và công ngh qua thc tin trin
khai nhm phc v cho nghiên cu, thit k, sn xut ca các ngành công ngh cao,
phc v cho ng dm to, chuyn giao công ngh, các vim
, các t chc và cá nhân có nhu cc tiên là các nhà 
trong Khu Công ngh cao.
Vi ba chm v c mt ca Trung tâm
là khai thác, s dng các thit b hii và tin hành các hong nghiên cu,
trin khai ti các phòng thí nghim mt cách hiu qu. Làm tt nhim v này, Trung
tâm s p thu công ngh quc t cao nht và mi nht, sáng to công ngh
nguo ni lc, chuyn giao công ngh và to giá tr 
quc gia.
BÁO CÁO THỰC TẬP

6

1.5. 
Trung Tâm Nghiên Cu Trin Khai Khu Công Ngh Cao (RD-SHTP) hot
i hình thc m. Có th hp tác vi tt c các t chc và nhà nghiên cu
thuc chính phi hc, vin nghiên cu và các công ty ti VitNam 
c gia khác trên th gii.


- 
- 
- 
- 
Các phòng thí ngh

- 
           ),

- 


2
-

60 m
2
     s-       


- 
              

:
Phòng Thí Nghiệm Công Nghệ Nano
- Plasma CVD.
BÁO CÁO THỰC TẬP

7

- Máy ly tâm.
- 
- Các lò nu
Phòng Thí Nghiệm Bán Dẫn
- 

(DRIE).
- 
-
              

x
, Si
3
N
4

- 
- 
(hot plates), lò nung (ovens),
-      

- 
--Point Probe)).
- 
Các thiết bị chuyên đo lường
- 
- 
- Kín
- 

- 
Phòng Thí Nghiệm Cơ Khí Chính Xác Và Tự Động Hóa:
- 
CIM.
- 
BÁO CÁO THỰC TẬP

8

- 
-              
composite.
- g
chính-
- 
1.6.   t chc trung tâm R & D

Hình 1.2. Sơ đồ tổ chức trung tâm




BÁO CÁO THỰC TẬP

9

CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NANO
2.1.  công ngh nano
n k thut Massatchusets- ra
mt thuyt táo bo: "Thay vì phân chia vt cht, t cái vô

cùng nh          t ng
Nanotechnology         c) và Heinrich
Rohrer (Thu S) to ra kính hin vi, có kh ng vt ch nh bng 1/25
c phân t. M t git nhà nghiên
cu ca hãng IBM Don Eigler mc nhng thành công t k thut NANO,
là v lc bing ca nhiu công ty bng nhng dng vt cht siêu nh, t
k thut siêu nh. T c công chúng bin.
Công ngh c là công ngh nanô, (ting Anh:nanotechnology) là ngành
công ngh n vic thit k, phân tích, ch t ng dng các cu
trúc, thit b và h thng bng viu khic trên quy mô
nanômét (nm, 1 nm = 10
-9
m). Ranh gii gia công ngh nano và khoa h
ng là vt liu nano.
Công ngh NANO cho phép sn xut các vt liu có tính c 
n chn rt thu này to ra li th rõ ràng v mt trng, nht
là khi áp dng trong sn xut các ph tùng ô tô nhp vào ngành sn xut vt liu
công nghip .
Công ngh nano bao gm các vn  
  khoa hc nano.
 p  qui mô nm.
 Ch to vt liu nano.
 ng dng vt liu nano.
2.2. Phân loi vt liu nano
Vt liu nano là vt lit mt chic nano mét. V
trng thái ca vt lii ta phân chia thành ba trng thái, rn, lng và khí. Vt
BÁO CÁO THỰC TẬP

10

lic tp trung nghiên cu hin nay, ch yu là vt liu ri
n cht lng và khí. V hình dáng vt lii ta phân ra thành các loi sau:
 Vt liu nano không chiu (c ba chic nano, không
còn chiu t n t), ví dt nano
 Vt liu nano mt chiu là vt lic nano,
n t c t do trên mt chiu (hai chiu cm tù), ví d: dây nano, ng nano,
 Vt liu nano hai chiu là vt lit chic nano,
hai chiu t do, ví d, màng mng,
Ngoài ra còn có vt liu có c có
mt phn ca vt lic nm, hoc cu trúc ca nó có nano không chiu,
mt chiu, hai chin nhau.
2.3.  khoa hc ca công ngh nano
 khoa h nghiên cu công ngh nano.
2.1.1. Chuyn tip t tính cht c n tính chng t
i vi vt lim rt nhiu nguyên t, các hiu ng t c
trung bình hóa vi rt nhiu nguyên t 
3
có khong 1012 nguyên t) và có th
b u trúc nano có ít nguyên t 
các tính chng t th hi mt chng t có th c
i nguyên t, nó có các mng git nguyên t.
2.1.2. Hiu ng b mt
Khi vt lic nm, các s nguyên t nm trên b mt s chim t l
 so vi tng s nguyên t. Chính vì vy các hiu n b
mt, gi tt là hiu ng b mt s tr nên quan trng làm cho tính cht ca vt liu
c nanomet khác bit so vi vt liu  dng khi.
2.1.3. c ti hn
Các tính cht lý- hóa ca các vt liu có mt gii hn v kích c.
BÁO CÁO THỰC TẬP

11

Bảng 2.1: Độ dài tới hạn của một số tính chất của vật liệu.






10-100


1-100

1-10

 
10-100

1-100


1-100

10-100

10-100


0,1-100


1-100


1-1000

1-10

1-100

0,1-10

1-10
Xúc tác

1-10


1-100

1-10

10-1000


1-10

Nu vt liu mà nh c này thì tính cht ca nó hoàn toàn b thay
i ta gc ti hn. Vt liu nano có tính chc bit là do
c ca nó có th c vc ti hn ca các tính cht ca

BÁO CÁO THỰC TẬP

12

vt liu. Ví dn tr ca mt kim lonh lut Ohm  
mô mà ta thy hàng ngày. Nu ta gi  c ca vt liu xung nh 
ng t do trung bình cn t trong kim long có giá tr t vài
n nh lun tr ca vt có
c nano s tuân theo các quy tng t. Không phi bt c vt liu nào
u có tính cht khác bit mà nó ph thuc vào tính cht mà nó
c nghiên cu. Các tính ch     n, tính cht t, tính cht
quang và các tính cht hóa h dài ti hn trong khong nm. Chính
vì th i ta gi ngành khoa hc và công ngh liên quan là khoa hc nano và
công ngh nano.
2.4. Ch to vt liu nano
Vt lic ch to b trên xung
(top-down i lên (bottom-up trên xung là
 o h  c nano t các hc l  
pháp t i t nano t các nguyên t.
2.4.1.  trên xung
Nguyên lý: dùng k thut nghin và bin d bin vt liu th khi vi t
chc ht thô thành c hn, r
tit hiu qu, có th tin hành cho nhiu loi vt liu vc khá
ln (ng dng làm vt liu kt cn, vt liu  dng bt
c trn ln vi nhc làm t các vt liu rt ct trong mt
cái ci. Máy nghin có th là nghin lc, nghin rung hoc nghin quay (còn gi là
nghin kiu hành tinh). Các viên bi cng va chm vào nhau và phá v bn kích
c nano. Kt qu c là vt liu nano không chiu (các h
pháp bin dc s dng vi các k thuc bit nhm to ra s bin dng c
ln(có th >10) mà không làm phá hu vt lin

hình. Nhi có th u chnh tùy thuc vào tng hp c th. Nu
nhi gia công l kt tinh li c gi là bin dng nóng, còn
c lc gi là bin dng ngui. Kt qu c là các vt liu nano mt