tổng hợp màng xốp ống nano al2o3 bằng phương pháp anod hóa – khảo sát cấu trúc, hình thái và khả năng hấp phụ

Đ I H C QU C GIA THÀNH PH

H

TRƯ NG Đ I H C KHOA H C T

CHÍ MINH
NHIÊN

NGUY N TH KIM OANH

T NG H P MÀNG X P NG NANO Al2O3
B NG PHƯƠNG PHÁP ANOD HÓA –
KH O SÁT C U TRÚC, HÌNH THÁI
VÀ KH NĂNG H P PH

CHUYÊN NGÀNH:
MÃ S :

HĨA VƠ CƠ
60 44 25

LU N VĂN TH C SĨ HÓA H C

NGƯ I HƯ NG D N KHOA H C:
1. Ti n sĩ Huỳnh Th Ki u Xuân
2. Th c sĩ Nguy n H u Khánh Hưng

THÀNH PH H CHÍ MINH - 2010

i

M CL C
M C L C ...............................................................................................................i
M Đ U ................................................................................................................1
Chương 1 T NG QUAN.........................................................................................3
1.1 Oxid nhôm....................................................................................................3
1.1.1 T ng quan v oxid nhôm ........................................................................3
1.1.2
ng d ng c a γ-Al2O3 .............................................................................5
1.2 Nhôm oxid đi u ch b ng phương pháp anod hóa .........................................6
1.2.1 T ng quan v v t li u nano.....................................................................6
1.2.2 Phương pháp anod hóa ...........................................................................8
1.2.3
ng nano Al2O3 đi u ch b ng phương pháp anod hóa.........................11
1.2.4
ng d ng c a ng nano Al2O3 đi u ch b ng phương pháp anod hóa ...16
1.2.5 T ng k t v các y u t nh hư ng đ n quá trình anod hóa nhơm ..........30
1.3 Gi
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.3.5

i thi u congo đ ....................................................................................30
C u trúc c a congo đ ..........................................................................30
Tính ch t v t lý.....................................................................................31
Tính ch t hóa h c .................................................................................31
ng d ng..............................................................................................31

Phương pháp xác đ nh hàm lư ng congo đ .........................................31

Chương 2 TH C NGHI M ..................................................................................33
2.1 M c tiêu th c nghi m .................................................................................33
2.2 N i dung kh o sát .......................................................................................33
2.3 Hóa ch t......................................................................................................33
2.4 Phương pháp t o m u .................................................................................35


ii

2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.4.6
2.4.7

Đi u ch l p màng nhôm oxid b ng phương pháp anod hóa .................35
Kh o sát nh hư ng c a phương pháp x lý b m t..............................36
Kh o sát nh hư ng c a đi n th đi n phân ..........................................37
Kh o sát nh hư ng c a n ng đ dung d ch đi n phân..........................38
Kh o sát nh hư ng c a th i gian đi n phân.........................................38
Kh o sát nh hư ng c a nhi t đ đi n phân ..........................................39
Kh o sát nh hư ng c a n ng đ dung môi h u cơ
trong dung d ch đi n phân ....................................................................39

2.5 Phương pháp kh o sát kh năng h p ph congo đ .....................................40
2.5.1 Kh o sát kh năng h p ph congo đ ....................................................40

2.5.2 Kh o sát cân b ng h p ph congo đ lên b m t Al2O3 .........................40
Chương 3 K T QU VÀ BI N LU N ................................................................44
3.1 Nh n xét sơ b

nh hư ng c a phương pháp x lý b m t...........................44

3.2 Kh o sát c u trúc c a l p oxid nhơm anod hố ...........................................45
3.3 Kh o sát hình thái c a l p oxid nhơm anod hố ..........................................46
3.4 Kh o sát nh hư ng c a đi n th đi n phân
đ n hình thái c a l p oxid nhôm .................................................................49
3.4.1 Khi x lý b m t b ng phương pháp acid..............................................49
3.4.2 Khi x lý b m t b ng phương pháp đi n phân .....................................51
3.5 Kh o sát nh hư ng c a n ng đ dung môi h u cơ (etylenglycol)
trong dung d ch đi n phân đ n hình thái c a l p oxid nhôm........................52
3.6 Kh o sát nh hư ng c a nhi t đ đ n hình thái c a l p oxid nhôm .............54
3.7 Kh o sát hi u ng tương h c a dung môi đi n phân ..................................56
3.8 Kh
3.8.1
3.8.2
3.8.3
3.8.4
3.8.5
3.8.6

o sát kh
Kh o sát
Kh o sát
Kh o sát
Kh o sát
Kh o sát

Kh o sát

năng h
nh hư
nh hư
nh hư
nh hư
nh hư
nh hư

p ph
ng c
ng c
ng c
ng c
ng c
ng c

congo đ c a các m u oxid nhôm thu đư c......57
a n ng đ dung d ch đi n phân..........................57
a th i gian đi n phân.........................................58
a nhi t đ đi n phân ..........................................59
a phương pháp x lý b m t..............................61
a n ng đ dung môi h u cơ (etylenglycol) ........62
a đi n th đi n phân ..........................................63

Chương 4 K T LU N ..........................................................................................66
TÀI LI U THAM KH O .....................................................................................67

L i c m ơn
Chúng tôi xin chân thành c m ơn
Th y Nguy n H u Khánh Hưng
Cô Huỳnh Th Ki u Xuân
đã t n tình hư ng d n và giúp đ tôi
r t nhi u đ th c hi n đ tài này


1

M Đ U
S hình thành các l p oxid trên n n nhơm b ng phương pháp anod hóa trong
các dung d ch như acid phosphoric, oxalic, sulfuric, cromic đã đư c nghiên c u
r ng rãi đ t o ra m t l p ph có kh năng ch ng ăn mịn t t và có đ c tính thương
m i mong mu n. L p oxid x p này bao g m các khâu m ng d ng ng hình l c giác,
đáy l x p có l p oxid.
G n đây, các d ng oxid này đư c gi i khoa h c quan tâm do c u trúc x p có
tr t t cao c a nó. L p màng oxid này có th đư c tách ra kh i ch t n n và l p oxid
đáy có th đư c hịa tan đ t o ra các ng thông su t,
Các màng oxid nhôm có th đư c ng d ng nhi u trong các lĩnh v c công
ngh đư c quan tâm, bao g m c lĩnh v c truy n th ng và hi n đ i. Chúng có th
đư c dùng làm màng l c micro trong môi trư ng ăn mịn thay cho màng l c polime
ho c làm khn đ t o ra các dây nano kim lo i ho c bán d n, các khn này địi
h i c u trúc có tr t t cao. Các k thu t liên quan đ n v t li u c u trúc nano này b i
các đ c tính đi n, quang và t c a chúng. Các ng d ng c a màng nhơm đư c anod
hóa trong pin s c Li cũng đư c quan tâm g n đây.
C u trúc g m t nhiên c a l p màng này có th đư c dùng như thi t b màng
xúc tác, CMR, có th ho t đ ng trong các đi u ki n kh c nghi t mà màng polime
không th s d ng đư c. So v i các thi t b ph n ng c đi n, các CMR th hi n l i
th trong các ph n ng tích h p và phân tách, b ng cách nâng cao kh năng chuy n

hóa nhi t đ ng h c c a các ph n ng b ng vi c lo i b m t ho c nhi u lo i s n


2

ph m khi chúng đư c t o ra. Hơn n a, các v t li u x p có s quan tâm ngày càng
tăng trong CMR vì s

n đ nh nhi t và hóa h c trong ph n ng pha khí

các

kho ng ho t đ ng r ng.
Trong bài này, chúng tơi t p trung vào q trình kh o sát s

nh hư ng c a các

y u t : dung môi, n ng đ , nhi t đ , đi n th đ n c u trúc, hình thái và kh năng
h p ph congo đ c a oxid nhôm đư c t o thành b ng phương pháp anod hóa.


3

Chương 1
T NG QUAN
1.1 Oxid nhôm
1.1.1

T ng quan v oxid nhơm

Nhơm oxid có màu tr ng, khơng tan trong nư c, thư ng t n t i

d ng

polymer c a nhi u phân t Al2O3. Tùy thu c vào đi u ki n ch hóa mà Al2O3 s t n
t i

nh ng d ng thù hình khác nhau như α-Al2O3, β-Al2O3, γ-Al2O3, δ-Al2O3, ε-

Al2O3, θ-Al2O3, η-Al2O3... Tuy nhiên, nh ng d ng thù hình này r t khó phân bi t,
chúng khơng có gi i h n xác đ nh rõ ràng, thư ng ch

m c đ tương đ i.

nhi t

đ trên 10000C thì t t c các d ng thù hình trên đ u chuy n thành d ng α-Al2O3, là
d ng b n nh t c a Al2O3, khơng nh ng khơng tan trong nư c mà cịn khơng tan
trong acid. Trong đó, γ-Al2O3 là m t trong hai d ng thù hình (α-Al2O3 và γ-Al2O3)
có nhi u ng d ng nh t [1].
D ng γ-Al2O3 không t n t i trong t nhiên, nó đư c hình thành khi nung tinh
th hydragilit Al(OH)3, bơmit AlOOH, ho c nhơm hydroxid vơ đ nh hình

nhi t đ

kho ng 5000C [4].
γ-Al2O3 là m t trong nh ng d ng thù hình trung gian chưa n đ nh c a nhơm
oxid nhưng do nó có ho t tính hố h c tương đ i cao nên đư c đi u ch và ng
d ng nhi u hơn các d ng thù hình khác.

4

γ-Al2O3 là nh ng vi tinh th khơng màu, có t tr ng là 3,4 g/cm3. Khi nung γ-Al2O3
đ n trên 1000 0C thì s chuy n thành d ng α-Al2O3
γ-Al2O3 có c u trúc l p phương đ c khít ABCABC… theo ki u c u trúc spinel khơng
hồn ch nh do s thi u h t cation. Ô m ng cơ s g m 8 đơn v Al2O3 ch a 32 anion oxi
s p x p theo ki u l p phương đ c khít, t o ra đư c 64 l tr ng t di n và 32 l tr ng bát
di n. Trong đó, 21⅓ cation Al3+ phân b m t cách ng u nhiên

24 v trí bình thư ng mà

các cation chi m gi trong c u trúc spinel. Cịn l i 2⅔ v trí thi u h t không ch a cation.
S s p x p c a ion Al3+

các v trí bát di n và t di n không theo m t tr t t nh t đ nh t o

thành nh ng khe rãnh, t o nên nh ng tính ch t r t đ c trưng trong c u trúc c a γ-Al2O3.

● - Al; o - L

tr ng;

O - Oxygen

Hình 1.1 C u trúc c a γ-Al2O3

γ-Al2O3 ho t tính hơn α-Al2O3 nên nó tan đư c trong dung d ch ki m và acid.
Tùy thu c vào đi u ki n đi u ch mà tinh th γ-Al2O3 r t khác nhau và m c đ sai
l ch tinh th khác nhau. Trong c u trúc γ-Al2O3 luôn ch a m t ít nư c (kho ng 1%)

cịn g i là nư c mao qu n, lư ng nư c này không th m t ngay c khi nung lâu
dư i 1000 0C. Ch lo i b đư c nư c này khi nung trên 10000C, vi c kh nư c cịn
kèm theo vi c chuy n hóa γ-Al2O3 thành α-Al2O3.
Do có các ngun t Al chưa bão hịa hóa tr , cịn các vân đ o tr ng nên γAl2O3 có kh năng tham gia liên k t v i các ti u phân không n m trong m ng lư i
phân t c a các ch t b h p ph đ bão hịa hóa tr , ví d như kim lo i platin [2].


5

Do có kích thư c nh , b m t riêng l n nên nhơm oxid ho t tính đư c s d ng
làm ch t h p ph trong công nghi p, ch t hút m m nh. Không khí m qua ng
200C ch cịn l i 0,03 mgH2O/1 lít khơng khí. Nhơm oxid γ-Al2O3

đ ng γ-Al2O3

ho t tính đư c dùng làm ch t xúc tác do hình thành các tâm acid-baz như sau [3]:
Tâm baz Lewis
OH

OH

O Al O Al

Đốt nóng
- H2O

O Al O Al

Trong đó

+ H2O

O Al O Al
Tâm baz

Tâm B

II
Hình 1.2 S

O

O

Tâm acid Lewis

I

H

H

O

III

hình thành các tâm acid-baz c a γ-Al2O3

Công th c I

ng v i nhơm oxid b hydroxyl hóa b m t.

Cơng th c II

ng v i s m t nư c khi đun nóng d n đ n
s hình thành tâm acid Lewis (ngun t Al
khơng bão hịa hóa tr ) và tâm baz (anion O−).

Cơng th c III

ng v i hình thành tâm acid Bronsted (tâm B)
do s h p nư c c a tâm Lewis.

1.1.2

ng d ng c a γ-Al2O3

• γ-Al2O3 đư c s d ng trong công nghi p làm ch t h p ph làm s ch khí, hút m.
Ví d : dùng đ x lý khí th i làm gi m ơ nhi m khơng khí v i b m t riêng là
100 m2/g, kích thư c h t nh hơn 1mm.
• Dùng làm pha tĩnh trong s c ký khí ho c dùng làm s c ký b n m ng.
• Đ c bi t trong cơng nghi p d u khí: hút m trong các quá trình ch bi n khí t
nhiên, ch t h p ph trong quá trình ch bi n các phân đo n d u m và xúc tác
cho các quá trình chuy n hóa hydrocarbon. Ví d : Ph n ng c a Al2O3 trong
hi n tư ng h bi n imin–enamin c a s c t C30H30O8 có trong tinh d u c a h t
bông v i phenylalamine methyl ester.


6

• Ngồi ra γ-Al2O3 cịn đư c dùng trong cơng nghi p dư c ph m, đ c bi t dùng
đ x lý nư c ch a fluor và arsen v i b m t riêng là 120 m 2/g.
• γ -Al2O3 đư c s d ng làm ch t mang các c u t ho t đ ng xúc tác trong các
ph n ng như:
-

Ph n ng oxi hoá phenol, benzyl ancol và ciclohexanol (γ-Al2O3 v i b m t
riêng là 204,25 m2/g).

-

Reforming xúc tác: xúc tác lư ng kim (platin và reni) trên γ-Al2O3.

-

Các ph n ng hydro hóa làm s ch nguyên li u và hydro cracking: ch t xúc
tác là h n h p molipden oxid và coban oxid trên ch t mang γ-Al2O3.
So v i α-Al2O3, γ-Al2O3 đư c xem là ch t mang xúc tác h u hi u hơn vì nó là

ch t r n vi tinh th , c u trúc có nh ng đư ng h m cho phép đ t đư c di n tích b
m t r t cao và có b m t g gh hơn d ng α-Al2O3 [6].
Cho đ n nay, đã có nhi u bài báo công b v vi c s d ng γ-Al2O3 như ch t
mang trong h xúc tác ph c h p dư i các hình th c: kim lo i/γ-Al2O3, oxid/γAl2O3, ph c cơ kim/γ-Al2O3 [5].
Các lo i ph n ng chính có s d ng ch t mang γ-Al2O3 trong h xúc tác ph c
h p là: ph n ng reforming, hydrogen hóa, phân h y NOx (NO, NO2), NH2, SO2,…
1.2 Nhôm oxid đi u ch b ng phương pháp anod hóa
1.2.1

T ng quan v v t li u nano [7]

V t li u nano là v t li u trong đó có ít nh t m t chi u có kích thư c c
nanomet. V tr ng thái c a v t li u, các nhà khoa h c phân chia thành ba tr ng thái:
r n, l ng và khí. V t li u nano đư c t p trung nghiên c u hi n nay ch y u là v t
li u r n, sau đó m i đ n ch t l ng và khí. V hình dáng v t li u, các nhà khoa h c
phân ra thành các lo i sau:
• Các v t li u nano m t chi u: màng m ng, các l p, các b m t,…
• Các v t li u nano hai chi u: dây nano, các ng nano,…
• Các v t li u nano ba chi u: các h t nano, các h t keo, các ch m lư ng t , các v t
li u d ng tinh th nano, các đám nano,…


7

Ngồi ra, cịn có v t li u có c u trúc nano hay nanocompozit trong đó ch có
m t ph n c a v t li u có kích thư c nano, ho c c u trúc c a nó có y u t nano ba
chi u, hai chi u, m t chi u đan xen nhau. Hai y u t chính t o nên các tính ch t c a
v t li u nano, làm cho nó khác bi t l n đ i v i các v t li u khác, đó là di n tích b
m t đư c tăng lên đáng k và các hi u ng lư ng t . Nh ng y u t này có th làm
thay đ i ho c tăng cư ng các tính ch t ví d như đ ph n ng, đ c ng và các tính
ch t v đi n. Khi gi m kích thư c m t h t, thì t l các nguyên t
lên so v i các nguyên t
nguyên t

trên b m t tăng

bên trong. Ví d , m t h t có kích thư c 30nm có 5%

trên b m t c a nó, v i kích thư c 10nm có 20% ngun t trên b m t

c a nó và 3nm có 50% nguyên t trên b m t c a nó. Do v y, các h t nano s có

di n tích b m t trên đơn v kh i l n hơn so v i các h t
Vì các ph n ng xúc tác hóa h c di n ra

kích thư c l n hơn.

b m t, nên m t kh i v t li u d ng

h t nano s ph n ng nh y hơn v i cùng kh i v t li u đó có c u t o t các h t l n
hơn. Song song v i các hi u ng di n tích b m t, các hi u ng lư ng t b t đ u chi
ph i nh ng tính ch t c a v t li u khi kích thư c b gi m xu ng c nano. Chúng có
th tác đ ng t i ph n ng đi n, t tính và quang h c c a v t li u đ c bi t là khi c u
trúc c a kích c h t t nh ti n t i m c kích c nh nh t trong b ng kích thư c nano.
V t li u nano khai thác nh ng hi u ng này bao g m các ch m lư ng t , các tia
laze năng lư ng lư ng t (quantum well lasers), các linh ki n đi n quang,…
Đ i v i các v t li u khác, ví d như nh ng ch t r n tinh th , khi kích thư c các
thành ph n c u trúc c a chúng gi m thì di n tích giao di n trong lịng v t li u tăng
lên s tác đ ng m nh t i các tính ch t đi n và cơ. H u h t các kim lo i đư c t o ra
t các h t tinh th nh , khi v t li u b gi m kích c xu ng thì ranh gi i gi a các h t
gi m xu ng đ n m c g n b ng khơng, vì v y t o cho nó đ r n. N u nh ng h t này
có th đư c làm cho c c nh , ho c th m chí

kích thư c nano, thì di n tích giao

di n bên trong v t li u tăng lên r t nhi u, đi u này càng làm tăng đ c ng c a nó.
Ví d , niken tinh th nano có đ c ng b ng thép. Hi n nay có r t nhi u v t li u
nano m i ch đang

giai đo n s n xu t trong phịng thí nghi m, nhưng m t s ít đã

b t đ u đư c thương m i hóa.

8

1.2.2
a.

Phương pháp anod hóa [9]
L ch s

Anod hóa l n đ u tiên đư c s d ng trên quy mô công nghi p vào năm 1923
đ b o v ăn mịn cho th y phi cơ dura. Quy trình này s d ng acid cromic, đư c
g i là quy trình Bengough-Stuart và đư c mơ t trong Đ c t K thu t Qu c phòng
Anh DEF STAN 03-24/3. M c dù nó c n m t chu trình th ph c t p khơng c n thi t
nhưng đ n nay nó v n đư c s d ng. Các bi n th c a quy trình này s m phát tri n,
đ u tiên là s d ng acid sulfuric cho q trình anod hóa đư c c p b ng sáng ch cho
Gower và O'Brien vào năm 1927. Quy trình này nhanh chóng tr nên ph bi n nh t
và đ n nay v n đư c s d ng.
Anod hóa s d ng acid oxalic l n đ u tiên đư c c p b ng sáng ch t i Nh t
B n vào năm 1923 và sau đó s d ng r ng rãi

Đ c, đ c bi t cho các ng d ng

ki n trúc. Nhơm anod hóa là m t v t li u ph bi n trong th p niên 1960 và 1970,
nhưng nó đã b thay th b i các ch t r hơn là nh a và các ch t ph b t. Các q
trình anod hóa s d ng acid phosphoric là g n đây đư c phát tri n, cho đ n nay
đư c s d ng như ch t k t dính hay các lo i sơn h u cơ. Các thu c tính c a l p m
ngày càng phát tri n và s ph c t p c a q trình anod hóa ti p t c đư c phát tri n
trong ngành cơng nghi p, do đó, xu hư ng phát tri n trong cơng nghi p và qn s
là theo tính ch t l p ph hơn là q trình hóa h c.

b.

Khái ni m

Phương pháp anod hóa: anod hóa là m t quá trình đi n phân t o ra m t l p
oxid b o v ho c trang trí trên b m t kim lo i. Q trình anod hóa thư ng làm tăng
c đ dày và m t đ c a l p oxid hình thành trên b t kì b m t kim lo i nào ti p xúc
v i b u khí quy n c a trái đ t. Đ th c hi n đi u đó, các m nh kim lo i đư c n i
v i c c dương c a ngu n đi n m t chi u và đư c đ t trong m t bình đi n phân, nó
đóng vai trò như là anod. Catod thư ng dùng là m t t m plantin, dù v y, các v t
li u như cacbon cũng đư c s d ng. Khi áp dịng đi n vào thì x y ra q trình các
nguyên t kim lo i s như ng đi n t tr thành các ion. Các ion này khi ti p xúc v i


9

ion O2– hay OH– trong dung d ch đi n phân t o thành l p oxid trên b m t kim lo i.
Các electron đư c phóng thích ra t các nguyên t kim lo i bên anod s di chuy n
qua catod, sau đó chúng k t h p v i ion H+ đ t o thành khí hidrogen.
Vì kim lo i tan m t ph n trong dung d ch đi n phân, nên ch có th s d ng
dung d ch đi n phân mà t c đ hình thành l p oxid nhanh hơn t c đ hịa tan nó.
Thành ph n dung d ch đi n phân cũng quy t đ nh đ n vi c l p oxid hình thành là
d ng ng hay d ng l p ph ng. D ng l p ph ng hình thành trong mơi trư ng trung
tính ho c hơi ki m. D ng ng hình thành trong mơi trư ng acid.
c.

Anod hóa nhơm

H p kim nhơm đư c anod hóa đ tăng s c đ kháng ăn mòn, đ c ng b m t,
và cho phép nhu m màu, c i thi n bôi trơn ho c c i thi n đ bám dính. L p nhơm

đư c anod hóa khơng d n đi n.
Khi ti p xúc v i khơng khí

nhi t đ phịng, ho c các khí có ch a oxygen,

nhơm tinh khi t t th đ ng hóa b ng cách hình thành trên b m t m t l p oxid
nhôm vô đ nh hình dày 2–3nm, có kh năng ch ng ăn mịn r t t t. Nhơm h p kim
thư ng đư c hình thành m t l p oxid dày hơn, dày 5–15nm, nhưng có xu hư ng d
b ăn mịn. Ph n h p kim nhơm đư c anod hóa đ làm tăng đ dày c a l p oxid này
nh m m c đích ch ng ăn mòn. Vi c ch ng ăn mòn c a h p kim nhôm s tăng hi u
qu khi gi m đáng k m t s y u t t o h p kim ho c các t p ch t: đ ng, s t và
silic. M t s b ph n b ng nhôm máy bay, v t li u ki n trúc, và các s n ph m tiêu
dùng đư c anod hóa. Nhơm đư c anod hóa có th dùng trong máy nghe nh c mp3,
đèn pin, n i ch o, máy nh, đ th thao, khung c a s , mái nhà, trong các t đi n,
và trên nhi u s n ph m khác nh kh năng ch ng ăn mòn và kh năng gi l i màu
thu c nhu m. M c dù quá trình anod hóa làm tăng tính ch ng ăn mịn nhưng l x p
càng sâu s có tác d ng làm trơn t t hơn các b m t nh n.
L p ph anod hóa có tính d n nhi t và h s giãn n tuy n tính th p hơn nhi u
so v i nhôm. Nên các l p ph có th b n t b i ng su t nhi t n u nhi t đ trên
800C. Các l p ph có th n t, nhưng nó khơng b tróc. Đi m nóng ch y c a oxid
nhơm là 2050 0C, cao hơn nhi u so nhôm tinh khi t là 6580C (đi u này có th gây


10

khó khăn hơn cho vi c hàn nhơm). Trong quy trình anod hóa thương m i thơng
thư ng, l p oxid nhôm đư c ph lên b m t và m t đi b ng nhau. Vì v y, anod hóa
s làm tăng kích thư c b m t m i bên là m t n a đ dày l p oxid. Ví d m t l p
ph đó là 2 m thì l p ph m i b m t là 1 m. L p nhôm oxid c ng hơn nhơm
nhưng kh năng ch u mài mịn ch

m c trung bình, đi u này có th đư c c i thi n

b ng cách tăng đ dày và đóng nó l i.
d.

Anod hóa titan

Anod hóa titan đư c s d ng g n đây cho vi c c y ghép nha khoa. M t l p
oxid đư c anod hóa có đ dày trong kho ng 500–1.000Å, dày hơn nhi u đ i v i
m t l p oxid hình thành t nhiên là 50–250Å.
Titan anod hóa có các m ng màu s c khác nhau mà không c n thu c nhu m,
ví v y, đơi khi nó đư c s d ng trong ngh thu t, đ trang s c, trang ph c và nh n
cư i. Các màu s c đư c hình thành ph thu c vào đ dày c a các oxid (đư c xác
đ nh b i th áp vào), xu t hi n do s phân tách c a ánh sáng ph n x kh i b m t
oxid v i ánh sáng đi qua nó và ph n x kh i b m t kim lo i cơ b n. L p titan nitrur
cũng có th đư c hình thành, có màu nâu ho c vàng và có cũng kh năng ch ng ăn
mịn như q trình anod hóa thơng thư ng.

Hình 1.2 S lư ng màu s c thu đư c thơng qua anod hóa titan
e.

Anod hóa magne

Q trình anod hóa magne ch y u dùng đ ch t o sơn ch ng ăn mòn. Magne
m ng (5 m) là đ cho q trình anod hóa, l p oxid hình thành có th dày đ n 25 m
và có th ch ng ăn mòn khi ph lên sáp, ho c natri silicat.


11

f.

Anod hóa k m

K m hi m khi đư c anod hóa. Dung mơi s d ng là ammoni phosphat, cromat
và fluorur v i th áp vào lên t i 200V có th t o thành l p màng màu xanh lá, có đ
dày lên đ n 80 m. Các l p ph thu đư c c ng và ch ng ăn mịn.
g.

Anod hóa niobi

Niobi anod hóa có ngun t c tương t như titan v i m t lo t các màu s c
đang đư c hình thành b i s thay đ i

đ dày l p ph khác nhau. Đ dày c a l p

ph s ph thu c vào th áp vào. S d ng đ i v i đ trang s c và ti n xu.
h.

Anod hóa tantal

Tantal anod hóa tương t như titan và tiobi v i m t lo t các màu s c ph thu c
đ dày c a l p ph . Đ dày ph thu c vào th áp vào và thông thư ng vào kho ng
18–23Å trên m t volt, th áp vào tùy thu c vào ch t đi n phân và nhi t đ .
i.

Tác đ ng c a mơi trư ng

Anod hóa là m t trong nh ng quá trình giúp kim lo i thân thi n v i mơi

trư ng hơn. Ngo i tr q trình anod hóa h u cơ, các các s n ph m không ch a kim
lo i n ng, các halogen ho c ch t d bay hơi. Ph bi n nh t c a ch t th i cho quá
trình anod hóa là nhơm hydroxid và nhơm sulfat, đư c tái ch đ s n xu t phèn, b t
n , m ph m, gi y in báo và phân bón ho c s d ng x lý nư c th i công nghi p
trong các h th ng.
1.2.3

ng nano Al2O3 đi u ch b ng phương pháp anod hóa [8]

Ch t o nhơm oxid có c u trúc nano v i kích thư c nh hơn 50nm và t o ra
các đ c tính thu n l i b ng phương pháp in litô th t s là thách th c. Và vi c t o ra
chúng v i c u trúc đ ng nh t, có tr t t cao đ có các đ c tính mong mu n cịn khó
hơn. Nh ng khó khăn này đã bu c ph i tìm gi i pháp thay th là các phương pháp
t ng h p hóa h c đã đư c phát tri n g n đây đ t o ra c u trúc nano đ ng nh t

các

kích thư c này và đ hình thành siêu c u trúc có đ đ ng nh t cao (như các siêu
m ng đa chi u).


12

Tr ng tâm c a phương pháp ch t o nano, không ph i là phương pháp in litô
đ t o ra màng nhôm c u trúc nano b ng cách phát tri n t b n m u, ăn mòn b ng
acid hay m t n bay hơi đ t o ra c u trúc nano mong mu n.
Nhôm oxid c u trúc nano x p đư c hình thành b ng phương pháp anod hóa
nhơm tinh khi t dư i s ki m soát ch c ch các đi u ki n. Các l x p nano có đ
đ ng nh t cao v đư ng kính, chu kì, và kích thư c thay đ i trong kho ng chu n
c a phương pháp in litơ. Ví d , b n m u l x p 6 c nh, đư ng kính 55nm, kho ng

cách gi a các l x p là 110nm trong Hình 1.3.

Hình 1.3 Màng nhơm oxid có đư ng kính 55nm, kho ng cách l x p 110nm:
(a) nhìn t đ nh và (b) nhìn ngang.

Nhơm oxid c u trúc x p đi u ch b ng phư ng pháp anod hóa đã đư c nghiên
c u trong năm th p k qua. Trong quy trình anod hóa, m t vịng trịn đi n khép kín
đư c thi t l p gi a catod và anod (anod là t m nhôm m ng), theo ph n ng sau:
2Al + 3H2O → Al2O3 + 3H2O
trong đó

∆G0 năng lư ng t do Gibbs chu n.

∆G0 = –864,6kJ


13

Quá trình đi n phân hình thành alumina là n n t ng cho s hình thành các
m ng ng nano Al2O3. Các giai đo n chính là:
1. Oxid tăng trư ng

b m t kim lo i do tương tác c a kim lo i v i các ion O2–

hay OH–. Sau khi hình thành m t l p oxid ban đ u, các anion di chuy n xuyên
qua l p oxid kim lo i đ n m t phân cách gi a kim lo i và oxid t i đây chúng
ph n ng v i kim lo i.
2. S di chuy n ion kim lo i (Al3+) kh i kim lo i t i m t phân cách gi a kim lo i
và oxid; cation Al3+ s đư c đ y ra kh i m t phân cách gi a kim lo i và oxid
dư i tác d ng c a m t đi n trư ng và di chuy n v phía m t phân cách gi a

oxid/dung d ch đi n phân.
3. S hòa tan l p oxid nh đi n trư ng t i m t phân cách gi a l p oxid và dung
d ch đi n phân. Vì dư i tác d ng c a đi n trư ng liên k t Al–O b phân c c và
y u đi nên nó s thúc đ y s hòa tan các cation kim lo i. Cation Al3+ hòa tan vào
dung d ch đi n phân, và các anion O2– di chuy n v phía m t phân cách gi a
kim lo i và oxid, lúc này quá trình (1) ti p t c di n ra.
4. S hịa tan hóa h c c a kim lo i, ho c oxid, b i các ch t đi n phân có tính axít.
S hịa tan hóa h c Al2O3 trong dung d ch đi n phân đóng m t vai trị quan
tr ng trong s hình thành c a các ng nano.
Trong q trình anod hóa, ban đ u hình thành m t hàng rào ph ng, sau đó phát
tri n t o ra các l x p đ u đ n ngăn cách b i các hàng rào, các hàng rào này m ng
d n theo th i gian. Hàng rào đư c gi su t quá trình phát tri n l p oxid bán c u
đáy l x p như trong Hình 1.4.
S hình thành c u trúc x p có tr t t th t s do m t s lí do. Oxid có c u trúc
micro h n t p là do s hòa tan d dàng

m t vài đi m hơn là nh ng đi m khác, nên

t c đ hòa tan khác nhau trên b m t. Các l x p có tr t t phát tri n thành h th ng
là do s cân b ng gi a s hòa tan c a oxid
đi n phân

b m t ti p xúc gi a oxid và dung d ch

đáy l x p và s hình thành oxid

do s khuy ch tán c a

O2–/OH–

biên t l thu n v i th áp vào.

b m t ti p xúc c a kim lo i và oxid

qua đáy l p oxid. Đư ng kính l x p, và đ dày c a


14

L p oxid
nhôm x p
L p hàng rào
nhôm x p
N n nhơm

Hình 1.4 Mơ hình oxid nhơm đư c anod hóa có đáy hình bán c u.

Năm 1988, Konno quan sát đ tr t t c a l x p trên màng oxid nhơm đư c
anod hóa. Năm 1995, Masuda và Fukuda phát hi n nh ng vùng sai khuy t l n xu t
hi n

nh ng vùng l n, trong khi nh ng sai khuy t đư c tìm th y

m t kho ng th i gian dài anod hóa
kéo dài làm gi m s

vùng biên sau

th phù h p s khơng đ i. Th i gian anod hóa

sai khuy t và khuy t t t (do s

s p x p l i c u trúc).

Bandyopadhyay cho r ng các l x p có khuynh hư ng t p trung vào nh ng vùng có
năng lư ng co giãn b m t tăng và các biên h t… m c dù khơng có nh ng ch ng c
tr c ti p cho th y r ng nh ng sai khuy t trên c u trúc x p có th b t đ u t nh ng
sai khuy t, khuy t t t khác

trên nhơm, nhưng rõ ràng có s liên quan đ n kh

năng t s p x p, ít nh t là làm nhi u lo n biên h t trên nhơm khơng tơi. B m t xù
xì nhi u là do s hình thành biên oxid và l x p

nh ng ch l i lõm nhanh hơn

nh ng ch b ng ph ng. Nh ng l x p hình thành trư c
đo n s m s phát tri n nhanh hơn

ch l i lõm trong giai

nh ng ch khác. B m t thơ ráp, xù xì ( b

m t ti p xúc gi a nhôm và l p oxid) s đư c anod hóa trư c, c n tr kh năng t
s p x p. Tuy nhiên s khu y tr n dung d ch đi n phân cũng góp ph n làm cho q
trình làm s ch đ ng đ u. Nung nhôm trư c khi anod hóa có th làm tăng kích thư c
h t, k t h p khu y tr n dung d ch đi n phân và dùng nhôm đư c đánh bóng b ng
đi n đ t o ra c u trúc sáu c nh v i kho ng s p x p 100µm2.
Q trình anod hóa hai bư c, đư c mơ t trong Hình 1.5, có th c i thi n s
s p x p l x p dư i nh ng đi u ki n đ c bi t. Trong quy trình này, sau khi l y đi

l p oxid nhơm m ng, có th thu đư c l p oxid nhơm dày có tr t t cao b ng q
trình anod hóa l n hai trong nh ng đi u ki n thích h p.


15

Anod hoá l n 1

Trư c khi anod hoá l n 2

Anod hố l n 2

Hình 1.5 Mơ hình q trình anod hóa hai bư c. Bư c th nh t t o ra b m t nhơm
có đ tr t t cao, s

tr t t này đư c gi su t q trình anod hóa l n hai.

Trong khi cơ ch v t lý cơ b n c a quá trình t s p x p đ c bi t này v n chưa
đư c hi u h t thì m t vài gi thuy t và mơ hình chưa hồn ch nh đã đư c ng d ng.
Ví d , m t cơ ch

ng su t cơ h c đã đư c đưa ra đ gi i thích kh năng t s p x p

c a nhôm đư c anod hóa. Cơ ch này đ ngh r ng các l c đ y gi a các l x p k
c n nhau gây ra b i ng su t cơ h c

b m t ti p xúc gi a kim lo i và oxid đã thúc

đ y quá trình s p x p l x p theo tr t t sáu c nh. Theo thuy t này, dư i đi u ki n
th c nghi m thông thư ng, s giãn n th tích c a q trình oxi hóa làm tăng ng

su t cơ h c

b m t ti p xúc c a nhôm và oxid. Đ m nh c a s giãn n tùy thu c

vào n ng đ dung d ch đi n phân và th áp vào. Đi u ki n t i ưu cho s hình thành
c u trúc tr t t là s giãn n c a oxid nhơm có m c đ v a ph i,

đó khơng có s

co hay s giãn n th tích quá m nh. Nh ng nh n xét này đ ngh r ng h th ng có
th đư c mơ t b ng hàm năng lư ng t do Gibbs c a năng lư ng đàn h i, năng
lư ng kh i và năng lư ng b m t. S ph c t p là do vai trị c a năng lư ng hóa h c
đ i v i các quá trình th c nghi m v n chưa rõ.
Sau khi anod hóa l n hai, oxid nhơm có th đư c l y kh i l p nhôm, l p màng
x p m đáy và đ nh này đư c dùng làm b n m u ho c lư i đ s n xu t nhi u lo i
v t li u c u trúc nano có đ tr t t cao. S thu n ti n c a vi c s n xu t không in s
d ng b n oxid nhôm đư c anod hóa có c u trúc nano v i đ tr t t cao là:
• Đư ng kích l x p 20–200nm.
• Kho ng cách l x p 50–400nm.


16

• M t đ l x p 109–1011 l x p/cm2 , tùy vào đ đ i x ng c a c u trúc sáu c nh.
• Đư ng kính, kho ng cách và kích thư c m ng c a oxid nhôm thu đư c ph
thu c vào b c c a ch t n n.
• Di n tích l n và giá thành th p.
• Quy trình khơng c n v t li u đ c bi t, có th là oxid, ch t bán d n, kim lo i hay
polime.
• Có th s d ng v t li u có b m t ph ng, cong, c c b hay đ ng nh t.

• Khơng c n thi t m t phòng s ch.
1.2.4

ng d ng c a ng nano Al2O3 đi u ch b ng phương pháp anod hóa

Oxid nhơm có các ng x p hình tr , đư ng kính t 25–200nm, kho ng cách
50–400nm đã đư c ch t o ph bi n. Quy trình thơng thư ng b t đ u b ng lá nhơm
(≥ 99,98%) đư c đánh bóng đi n trong h n h p dung d ch HClO4 và C2H5OH trong
3 phút, và hồn t t b ng q trình anod hóa hai giai đo n. Q trình anod hóa này
có th s d ng acid oxalic, sulfuric hay phosphoric trong vòng vài gi .
Li đã ch ng minh các đi u ki n anod hóa khác nhau thì đư ng kính, m t đ và
chi u dài c a ng sáu c nh hình thành bi n đ i trong m t kho ng r ng [14]. Các
thông s anod hóa t i ưu đư c trình bày trong B ng 1.2. Các ng nano hình thành
có d ng th ng đ ng, song song v i nhau và vng góc v i b m t. Thêm vào đó các
ng nano đ ng nh t v đư ng kính và kho ng cách l x p.
B ng 1.2

Các thông s t i ưu đ ch t o ng nano Al2O3 b ng phương pháp
anod hóa

Dung d ch
đi n phân

N ng đ , M

Nhi t đ , 0C

Th , V

Đư ng kính

l x p

Acid sulphuric

0,5

0

25

30

Acid oxalic

0,3

10

40

45

Acid phosphoric

1,0

0

160

400


17

Sau khi l p oxid đ t đư c đ dày mong mu n

giai đo n anod hóa l n hai,

màng nhôm oxid đư c tách kh i màng nhôm b ng dung d ch HgCl2 2% ho c đ i
ngư c th áp vào.

ng x p hình thành có m t đ u m và đ u kia b bít b i l p

Al2O3 m ng. L p oxid này có th m t đi b ng phương pháp làm mòn ư t b ng dung
d ch H3PO4 0,1M ho c phương pháp làm mòn plasma trong h th ng khí CF4 + O2
đ t o ra màng x p thơng su t.
Nhơm đư c anod hóa có th đư c s d ng làm b n m u, lư i hay m t n đ
t o ra các siêu c u trúc nano khác nhau. Tuy nhiên nh ng màng x p ph i đ l n đ
đ cho các m c đích nghiên c u và phát tri n, do v y nó gây m t chút khó khăn khi
v n chuy n trong phịng thí nghi m.
Quy trình t o các c u trúc nano đư c trình bày trong Hình 1.6. Nhơm oxid t o
ra b ng phương pháp anod hóa đư c ng d ng trong các quá trình t o ra các siêu
m ng nano:
1. Ch m nano
2. Dây và c t nano
3.

ng nano

4. L x p nano ho c nano anti-dots
Màng AAO trên nhơm
sau khi anod hố l n 2

Khn AAO

Khn AAO trên n n

Ch m nano
L x p nano
Dây nano và ng nano

C t nano và dây nano
Hình 1.6 Sơ đ minh h a khái quát quá trình t o các c u trúc nano


18

1.2.4.1

Ch m nano

Vi c đ t các ch m nano kim lo i trên ch t n n m t cách có ki m sốt đã đ t
đư c b ng phương pháp in chùm đi n t . Máy in chùm đi n t có th d dàng in
m t ho c m t trăm ho c th m chí hàng ngàn ch m nano trong dịng e– c n quang
v i đ chính xác tuy t v i mà khơng có khó khăn gì. Tuy nhiên, q trình in hàng
trăm tri u ch m nano s m t nhi u th i gian và cũng b gi i h n b i l i khi kích
thư c quá nh . Ngoài ra, s ph c t p càng tăng khi kho ng cách đ u nhau c a ch m
nano kho ng 100nm ho c ít hơn. V i phương pháp s d ng AAO làm b n m u,
hàng t ch m nano v i kích c và kho ng cách đ ng nh t có th đư c hình thành

song song thư ng ch trong m t ho c m t vài bư c. Ch t o các ch m nano kim lo i
b t đ u v i các màng AAO nano x p, l p rào c n đư c g b đ l i m t b n m u
ch a các l . Các m u này sau đó đư c đ t vào ch t n n thư ng đư c th c hi n
trong dung d ch như màng, màng càng m ng và càng l n càng t t, có th d dàng b
gãy trong vi c x lý th công. Các m u g n k t ch c và m nh v i m t b m t ch t
n n b i l c van der Waals. Sau đó, m t l p kim lo i m ng có th đư c bay hơi
thơng qua các l bám lên b m t n n. S bay hơi thư ng đư c th c hi n trong m t
chùm đi n t bay hơi v i t c đ l ng đ ng tương đ i ch m nhưng nhanh hơn m c
có xu hư ng làm t c ngh n các l x p nano. Sau khi tách b b n m u AAO, l p
kim lo i m ng không mong mu n cũng đư c nâng lên, gi ng như trong q trình
thơng thư ng ch t o ch t bán d n, và m t m ng l c giác hoàn h o c a ch m nano
kim lo i đư c hình thành t nhiên trên (ví d như ch t bán d n) ch t n n.
Đư ng kính trung bình và kho ng cách c a các ch m nano đư c gi i h n b i
đư ng kính l và kho ng cách c a các màng AAO. Đư ng kính các ch m nano có
th gi m trên đư ng đi b i s ăn mịn hóa h c ư t. M t m ng ch m nano đi n hình
đư c trình bày trong Hình 1.7.

đây, m t m ng ch m nano Ni trên b m t Si v i

đư ng kính ch m nano là 55nm và chu kỳ kho ng cách đ n trung tâm gi a hai
ch m lân c n là 110nm đư c hi n th trong hình SEM. Chi u cao c a các ch m
nano kim lo i, xác đ nh là 30nm c a AFM, có th đư c đi u ch nh b ng cách ki m
sốt đ dày b c hơi ho c ăn mịn bay hơi.


19

Hình 1.7 M ng ch m nano Ni có đư ng kính 55nm và chu kì
kho ng cách t tâm đ n tâm là 110nm. Thư c đo là 100nm.

Hình 1.8 M ng ch m nano GaAs trên n n GaAs a) M t trên b) M t ngang

Quá trình này là không ch n l c v t li u kim lo i ho c các v t li u ch t n n.
Các m ng nano kim lo i, ch ng h n như Au, Ni, Co, và Fe, đã đư c g n m t cách
tương t trên các ch t n n khác nhau như: Si, GaAs, và GaN. Kh năng hình thành
các ch m nano kim lo i trên ch t n n cung c p n n t ng cho hình thành tr nano và
phát tri n các dây nano, như s đư c mô t trong các ph n sau. Tuy nhiên, các ch m
nano không c n ph i đư c gi i h n ch các kim lo i m c dù kim lo i b c hơi qua


20

b n m u nano x p là m t quá trình đơn gi n, m ng ch m nano GaAs đã đư c phát
tri n trên ch t n n GaAs (001) thông qua l x p nano c a m u b ng epitaxy chùm
phân t (MBE). Mei và các đ ng s quan sát hình d ng gi ng như đĩa v i m t b
m t hơi l i như Hình 1.8, nhưng cũng gi ng ch m nano GaAs d ng kim t tháp tùy
thu c vào t c đ tăng trư ng đư c s d ng. T c đ tăng trư ng cao hơn t o ra ch m
nano đĩa b i ch đ tăng trư ng x p l p, tuy nhiên, ph n l n c a v t li u GaAs n m
trên b m t AAO và không n m trong các ng nano mà n m trên b m t ch t n n.
T l ch t n m trong kênh nano và trên b m t đư c c i thi n b ng cách gi m t l
tăng trư ng, tuy nhiên, k t qu là ch m nano có hình gi ng như kim t tháp cho
th y ch đ tăng trư ng không ph i là x p l p.
Vi c nghiên c u c u trúc nano t có th cho phép chúng ta vư t ra kh i lĩnh
v c lưu tr và chuy n sang q trình x lý thơng tin. Các v t li u nanocom-posite
và các m ng t nano k thu t m ra m t h th ng đ y h a h n đ kh o sát các mơ
hình tương tác t khơng th t n t i trong t nhiên hay các v t li u kh i. Ngồi ra,
các ch m t nano khơng ch có ti m năng đ i di n cho 1 bit thơng tin, có đ

n đ nh

cao, mà cịn có th ho t đ ng ph i h p đ x lý và truy n thông tin trong m t t bào
t đ ng hay m t c u hình vi m ch

nhi t đ phịng. Logic c nano s d ng c u

trúc t nano có th có giá tr đáng k trong vi c tính tốn và x lý tín hi u. Ti m
năng ưu th c a h th ng này bao g m năng lư ng tiêu th th p và nhu c u k t n i
th p, n đ nh nhi t t i nhi t đ phịng, và có kh năng tích h p và m r ng cao.
1.2.4.2
a.

Dây nano và tr nano

Dây nano

Các m ng nano kim lo i và dây t tính r t h p d n do các ng d ng ti m năng
trong b c x , c m ng t , các thi t b t m t đ cao, quang ph Raman b m t tăng
cư ng, cũng như trong các nghiên c u cơ b n c a t nano.
Kh năng s n xu t các m ng dây nano có đ s p x p cao v i giá r và hi u qu
là quan tr ng cho c hai m c tiêu trên. B n m u AAO t ng h p b ng phương pháp
m đi n k t t a b n

nhi t đ cao và trong các dung môi h u cơ. Phương pháp này


21

có chi phí th p, năng su t cao, và s n xu t đư c lư ng l n các m ng l n c a dây
nano.
Ưu đi m chính c a phương pháp này là d dàng s d ng v t li u. Ch t n n

nhôm v n đư c cung c p làm khung sư n cơ h c và ti p đi m đi n. Đ dày c a l p
oxid có th đư c thay đ i d dàng t r t m ng đ n r t dày. Nhi u kim lo i khác như
Ag, Fe, Ni, và Bi đã đư c k t t a thành kênh nano b ng k thu t m đi n dòng xoay
chi u (AC). Ch có đi u ki n AC là có hi u qu do s h n ch phát sinh t l p c n
c a b n m u AAO cũng như do s khu ch tán trong các l x p nano. M t ví d c a
ng d ng dây nano kim lo i là đ u dò IR không c n làm mát ho t đ ng trong x
nhi t k .
Trong nhi u quá trình m đi n xu t hi n hi n tư ng “ch c tr i” (sky-scraper)
như là s thi u ki m sốt và đ ng nh t b dày. Thơng thư ng các quá trình này s
d ng dung d ch nư c, ngo i tr m t s ít s d ng dung mơi h u cơ. Trong các q
trình này, dòng h i ti p dương khi n cho các dây nano cao hơn s phát tri n nhanh
hơn và cao hơn n a. S h n ch c a m đi n trong dung d ch nư c là s lư ng
tương đ i h n ch các nguyên t có th đư c k t t a t dung d ch đi n phân là
nư c, và s c n thi t m t ch t n n d n đi n.
Ngoài ra, ch t lư ng c a các m ng dây nano có th b

nh hư ng b i m t s

ph n ng ph , ch ng h n như q trình oxi hóa c a kim lo i, và dung d ch nư c
đi n ly. Cu i cùng, vi c ng ng tăng trư ng dây có th x y ra do s đóng kín các l
x p nano c a b n m u AAO.
B ng cách s d ng dung d ch đi n ly dimethylsulphoxid (DMSO) ch a clorur
kim lo i, nh ng h n ch c a dung d ch đi n phân là nư c có th đư c kh c ph c.
Ví d , NiCl2 và BiCl2 trong DMSO đã đư c s d ng đ phát tri n dây nano Ni
và Bi, tương ng. V i s l a ch n các tham s m đi n thích h p như n ng đ dung
d ch đi n phân, nhi t đ và th đi n phân, có th ki m sốt t c đ phát tri n dây
nano v i đ chính xác và đơng nh t đáng k .
Ngồi ra, t n s và d ng sóng AC nh hư ng đ n t l l p đ y l x p nano
đư c trình bày trong Hình 1.9. T n s cao hơn gây ra s l p đ y g n hoàn toàn các