Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.11 MB, 37 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<i> Trường Đại học Giáo dục, ĐHQG Hà Nội, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam</i>
<i>2</i>
<i> Khoa Lịch sử - Đại học Sư Phạm Hà Nội 2, ...Chế tạo và nghiên cứu một số tính chất vật lý của vật liệu </i>
<i>từ nhiệt có cấu trúc lập phương loại NaZn13</i>
<i>Đỗ Thị Kim Anh*</i>
<i>Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội</i>
<i>334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội, Việt Nam</i>
Nhận ngày 10 tháng 2 năm 2017
Chỉnh sưa ngày 20 tháng 4 năm 2017; Chấp nhận đăng ngày 22 tháng 6 năm 2017Nhận ngày 18 tháng 11 năm 2016
Chỉnh sưa ngày 07 tháng 02 năm 2017; Chấp nhận đăng ngày 20 tháng 03 năm 2017
<b>Tóm tắt:Tóm tắt:</b>Hiện nay ở Việt Nam, toàn ngành giáo dục đang thực hiện Nghị quyết số 29
NQ/TW, Hội nghị Trung ương 8 Khoá XI của Đảng về đổi mới căn bản và tồn diện đáp ứng u
cầu của sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa. Bối cảnh đó đặt ra cho các cơ sở đào tạo GV
trong cả nước hai nhiệm vụ lớn, có ảnh hưởng đến “vận mệnh” mỗi cơ sở đào tạo: Thứ nhất, làm
thế nào để đào tạo được những thế hệ giáo viên (GV) tương lai đủ năng lực giảng dạy chương trình
0,14; 0,15; 0,18 và 0,21). Ở nhiệt độ phòng, hợp chất La(Fe1-xSi<i>x</i>)13 kết tinh ở cấu trúc lập phương
Tác giả liên hệ. ĐT:
84-904543899912153496.
Email:
/>
3<sub> Số liệu của Tổng cục thống kê</sub>
4<sub> Nguồn: The Center on International Education</sub>
Benchmarking (, truy cập ngày
11.10.2016).
5<sub> Theo thống kê của Australian Education</sub>
Network ( truy
cập ngày 11.10.2016).
6<i><sub> Bộ Giáo dục và Đào tạo, Những vấn đề chung</sub></i>
<i>về phát triển chương trình đào tạo GV (Tài liệu tập huấn</i>
<i>cán bộ, giảng viên các cơ sở đào tạo GV phổ thơng và</i>
<i>phát triển chương trình đào tạo), H.2015, tr. 37.</i>
7<i><sub> UNESCO, Teachers and Educational quality:</sub></i>
<i>Monitoring Global needs for 2015, UNESCO Institute for</i>
Statistics, Montreal, 2006, p. 80.
8<sub> Theo Báo Điện tư Đài Tiếng nói Việt Nam</sub>
( truy cập ngày 12.10.2106)
10<sub> </sub><i><sub>Songül Kilimci, Teacher Training in Some EU</sub></i>
<i>Countries and Turkey: How similar are they?, Procedia</i>
Social and Behavioral Sciences 1, 2009, p. 1975–1980.
11<sub> Tài liệu tập huấn: Chương trình đào tạo và cấp</sub>
bằng, chứng chỉ quốc tế của Đại học khảo thí Cambridge
cho GV và chuyên gia đào tạo, H.2007.
[1] Luật Giáo dục (2005), (Cơ sở dữ liệu Quốc gia
[2] Phạm Xuân Hậu, Nguyễn Thị Hằng, Đổi mới
phương pháp đào tạo GV: xu hướng và những
giải pháp cần vận dụng ở trường Đại học Sư
phạm TP. Hồ Chí Minh, Tạp chí KH ĐHSP
TPHCM, số 5/2013, tr. 10 – 11.
[3] Quyết định số 43/2007/QĐ-BGDĐT của Bộ
Giáo dục và Đào tạo: Ban hành Quy chế đào tạo
đại học và cao đẳng hệ chính quy theo hệ thống
tín chỉ ( - Cổng thơng
tin điện tư Chính phủ nước Cộng hịa xã hội chủ
nghĩa Việt Nam, truy cập ngày 22/8/2016.
[4] Xem thêm: Živilė Sederevičiūtė-Pačiauskienė1
Dr.paed.; Brigita Vainorytė2, The Concurrent
and Consecutive Models of Initial Teacher
Training: Problematics and Tendencies, RURAL
ENVIRONMENT. EDUCATION.
PERSONALITY ISSN 2255-808X, p. 347- 354.
[5] Nguyễn Văn Ninh, Mơ hình đào tạo GV của
nước Cộng hịa Pháp và khả năng vận dụng vào
Việt Nam, Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia về dạy học
Lịch sư ở trường phổ thông Việt Nam, Nxb.
Giáo dục, H. 2012, tr. 741.
[6] Đinh Quang Báo (chủ biên), Chương trình đào
tạo giáo viên đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục
phổ thông, NXB Đại học Sư phạm, H. 2016,
tr.41-42.
<i> VNU University of Education, 144 Xuan Thuy, Cau Giay, Hanoi, Vietnam</i>
<i>2</i>
<i> Khoa Lịch sử - Đại học Sư Phạm Hà Nội 2, ...</i>
<i>Keywords: ...</i>
Vật liệu liên kim loại hai nguyên hoặc ba nguyên giữa đất hiếm với các kim loại chuyển tiếp (được ký hiệu
là R-T với R = đất hiếm, T = kim loại chuyển tiếp) có vai trị quan trọng không chỉ trong việc hiểu biết bản chất
vật lý của các vật liệu mà chúng ngày càng tìm được nhiều ứng dụng trong kỹ thuật. Hợp chất liên kim loại hai
ngun có những tính chất rất đặc biệt do tổ hợp được ưu điểm của hai thành phần chủ yếu là đất hiếm với
mômen từ lớn và dị hướng từ cao ở nhiệt độ thấp, còn kim loại chuyển tiếp với tương tác trao đổi rất mạnh. Hợp
chất liên kim loại ba nguyên trên cơ sở các vật liệu R-T-A (A=B, Si, Ge,…) cho thấy nhiều tính chất vật lý thú vị,
đặc biệt là tính chất từ. Việc phát hiện các tính chất này cùng với sự phát triển các phương pháp công nghệ đa
dạng cho phép chế tạo ra các vật liệu không chỉ ở dạng khối mà còn ở dạng bột siêu mịn, dạng hạt xen kẽ trong
ma trận (composite), dạng băng trong công nghệ làm nguội nhanh hoặc dạng màng mỏng đơn đa lớp. Những
thành công này dẫn đến các ứng dụng vô cùng phong phú của các vật liệu nói trên nhất là khi giảm kích thước
của các phân tư từ tính xuống cỡ nanomet.
Năm 1881, Warburg lần đầu tiên đã phát hiện ra hiệu ứng từ nhiệt (MCE) [1], đó là sự thay đổi nhiệt độ của
vật liệu từ dưới tác dụng của từ trường ngoài. Việc nghiên cứu chế tạo vật liệu có MCE lớn với nhiệt độ chuyển
pha gần với nhiệt độ phòng và từ trường ứng dụng thấp là vấn đề thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học trên thế giới.
Vào những năm cuối thế kỉ 20, đã có rất nhiều thành cơng trong việc nghiên cứu hiệu ứng từ nhiệt. Song
song với quá trình phát triển việc nghiên cứu MCE trên nhiều loại vật liệu từ, đã có nhiều cơng trình nghiên cứu
về hợp chất giả lưỡng nguyên La(Fe1-xMx)13 xuất phát từ vật liệu hai nguyên loại LaT13 với cấu trúc lập phương
loại NaZn13 [2]. Tính chất từ của hệ hợp chất này phụ thuộc rất mạnh vào nguyên tố thay thế hoặc những tác nhân
bên ngoài như từ trường và áp suất. Khi thay thế các nguyên tố cho Fe, trong hợp chất La(Fe1-xMx)13 biểu hiện
một tính chất từ giả bền điện tư linh động. Sự thay thế này làm ảnh hưởng đến hiệu ứng từ nhiệt, hiệu ứng từ thể
tích, từ giảo khổng lồ và một số tính chất khác của vật liệu [3]. Các cơng trình nghiên cứu của nhóm Fujita [3-4]
đã chứng tỏ các vật liệu La(Fe,Si)13 có tính sắt từ với nhiệt độ chuyển pha Curie (TC) ở gần nhiệt độ phịng và
mơmen từ bão hịa lớn. Hơn nữa, chuyển pha từ giả bền ở trên nhiệt độ TC có kèm với hiện tượng từ giảo khổng
lồ cũng đã được phát hiện [5]. Chuyển pha từ giả bền điện tư linh động là chuyển pha bậc nhất từ trạng thái sắt từ
dưới tác dụng của các tham số ngoài như từ trường, áp suất, nhiệt độ ở gần nhiệt độ chuyển pha. Do đó, chuyển
pha này có thể gây ra một sự thay đổi entropy từ (Sm) lớn và dẫn đến một hiệu ứng từ nhiệt (MCE) đáng kể
Mục tiêu:
- Chế tạo thành công các vật liệu từ nhiệt với cấu trúc đơn pha loại NaZn13. Tìm ra quy trình chế tạo và ảnh
hưởng của các nguyên tố thay thế Si cho Fe và đất hiếm lên cấu trúc, tính chất từ, từ nhiệt của họ vật liệu
LaR(Fe,Si)13.
- Tiến hành các phép đo nhiễu xạ bột tia X, các phép đo từ, từ nhiệt, điện trở… từ đó xác định tính chất từ của họ
vật liệu LaR(Fe,Si)13. Tính tốn và đánh giá hiệu ứng từ nhiệt của họ vật liệu này.
- Nghiên cứu một cách hệ thống vai trò của các nguyên tố thay thế lên cấu trúc tinh thể cũng như một số tính chất
vật lý của họ vật liệu từ nhiệt với cấu trúc loại NaZn13.
<b>2. Phương pháp nghiên cứu </b>
Các mẫu được chế tạo theo đúng thành phần danh định La(Fe1-xSix)13 (x = 0,12; 0,14; 0,15; 0,18 và 0,21),
La1+(Fe0,85Si0,15)13 ( = 0,03; 0,06 và 0,09) và La1-yRy(Fe,Si)13 (R = Ce, Ho, Tb, Yb) từ các nguyên tố La (R), Fe,
Si có độ sạch tương ứng là 4 N, 5 N bằng phương pháp nóng chảy hồ quang trong mơi trường Ar chân khơng cao
P = 10-5<sub> Torr. Trong q trình tính tốn cần phải bù thêm cỡ 2 3 % La và R vì R là đất hiếm nhẹ nên khi bị</sub>
nóng chảy rất dễ bốc bay. Để tạo sự đồng nhất, mẫu được lật lên và nấu lại 3 4 lần. Sau đó, mẫu được làm
nguội nhanh bằng nước lạnh để tạo thành các pha 1:13 và pha -Fe. Mẫu chưa xư lí nhiệt gọi là as-cast được đưa
vào ống thạch anh và được hút chân không cỡ 10-5<sub> Torr rồi hàn kín. Mẫu được ủ ở nhiệt độ từ 800 1200C</sub>
trong các khoảng thời gian khác nhau để tạo thành đơn pha 1:13. Nhiệt độ và thời gian tối ưu để cho hợp chất tạo
thành là hoàn toàn đơn pha đã được xác định.
Cấu trúc tinh thể, sự hình thành pha của các mẫu được nghiên cứu thông qua các phép đo nhiễu xạ bột tia X
<b>3. Kết quả nghiên cứu</b>
3.1. Hệ vật liệu La(Fe1-xSix)13 [8]
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
In
te
ns
ity
(
cp
s)
100
80
60
40
20
2 (deg.)
- Fe
La(Fe,Si)<sub>13</sub>
x = 0.14
* * *
* La<sub>2</sub>Si<sub>3</sub>
x = 0.12
x = 0.15
x = 0.18
x = 0.21
Hình 1. Phổ nhiễu xạ tia X của hệ mẫu
La(Fe1-xSix)13 chưa qua xư lí nhiệt.
Hình 1 là phổ nhiễu xạ bột tia X của hệ mẫu La(Fe1-xSix)13 khi chưa xư lí nhiệt (as-cast). Các mẫu có thành
lí nhiệt ở các điều kiện khác nhau.
700
600
500
400
300
200
100
0
In
te
ns
ity
(
cp
s)
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
2 (deg.)
The La(Fe<sub>0.88</sub>Si<sub>0.12</sub>)<sub>13 </sub>sample
La(Fe,Si)<sub>13</sub>
- Fe
(2
20
)
(2
22
)
(4
00
) (420
) <sub>(4</sub>22
)
(5
31
The bottom part of annealed sample at 1100 oC/ 2 weeks
The bottom part of annealed sample at 1100 oC/ 1 week
The top part of annealed sample at 1100 oC/ 2 weeks
The top part of annealed sample at 1100 oC/ 1 week
The bottom part of as-cast
The top part of as-cast
So sánh các đỉnh XRD của mẫu ở Hình 1 và Hình 2 cho thấy: với mẫu as-cast các đỉnh hoàn toàn trùng
với đỉnh của pha -Fe, các đỉnh của pha 1:13 là rất bé. Như vậy, mẫu as-cast chứa pha -Fe là chính. Tuy
nhiên, pha -Fe sẽ bị phân rã và chuyển hoàn toàn sang pha 1:13 ngay sau khi mẫu được ủ nhiệt. Bằng chứng
là ở gần góc 45cườngđộ nhiễu xạ giảm mạnh trong phổXRD (Hình 2). Kết quả đo XRD của các mẫu có x =
0,14 và 0,15 cũng hoàn toàn tương tự.
Từ giản đồ XRD (Hình 2) cịn cho thấy: cho dù được ủ nhiệt 1 tuần hay 2 tuần ở 1100C đều không ảnh
hưởng đến cấu trúc đơn pha của mẫu. Bởi vì khơng x́t hiện các đỉnh lạ trên giản đồ XRD và các góc tương
ứng với các đỉnh của pha -Fe gần như trùng hoàn toàn với các đỉnh của pha 1:13, pha -Fe còn lại cỡ 3 %,
điều này được kiểm chứng thông qua phép đo từ độ.
So sánh các đỉnh XRD của mẫu có nồng độ Si cao x = 0,21 as-cast và mẫu đã ủ nhiệt, nhận thấy khơng có
gì khác biệt. Chứng tỏ việc xư lí nhiệt khơng ảnh hưởng đến sự hình thành pha 1:13. Nhưng ở mẫu này các
đỉnh nhiễu xạ bị nhòe đi và có độ rộng cỡ 1,5.
Như vậy, với các mẫu có nồng độ Si nhỏ (0,12 x < 0,18) việc xư lí nhiệt là rất cần thiết cho sự hình thành
đơn pha 1:13. Chúng tơi đã tìm được: điều kiện ủ nhiệt tốt nhất để các mẫu tạo thành đơn pha là 1100 C trong
7 ngày. Khi nồng độ Si tăng lên, pha 1:13 bắt đầu hình thành ngay cả ở mẫu as-cast. Với nồng độ Si cỡ x
0,18 thì việc xư lí nhiệt là khơng cần thiết nữa. Sự chuyển cấu trúc xuất hiện trong mẫu từ lập phương sang tứ
diện khi x 0,21.
Từ các giản đồ XRD, chúng tôi đã xác định được giá trị các hằng số mạng. Hình 3a biểu diễn sự phụ thuộc của
hằng số mạng vào nồng độ Si, cho thấy giá trị các hằng số mạng giảm tuyến tính khi nồng độ Si tăng đối với
các mẫu có 0,12 x 0,18. Nguyên nhân là do bán kính ion của Si (0,11 μm) nhỏ hơn của Fe (0,13 μm), vì
vậy, khi Si thay thế vào vị trí Fe sẽ làm cho mạng tinh thể bị co lại.
2 ()
<b>0.10</b> <b>0.15</b> <b>0.20</b> <b>0.25</b>
<b>11.34</b>
<b>11.38</b>
<b>11.42</b>
<b>11.46</b>
<b>11.50</b>
<b>11.54</b>
<b>11.58</b>
<b>11.62</b>
<b>L</b>
<b>at</b>
<b>ti</b>
<b>ce</b>
<b> c</b>
<b>on</b>
<b>st</b>
<b>an</b>
<b>ts</b>
<i><b> a</b></i>
<i> </i>
<b>Si Concentration (x)</b>
<b>0.10</b> <b>0.15</b> <b>0.20</b> <b>0.25</b>
<b>160</b>
<b>180</b>
<b>200</b>
<b>220</b>
<b>240</b>
<b>260</b>
<b>280</b>
<b>300</b>
<b>C</b>
<b>u</b>
<b>ri</b>
<b>e </b>
<b>te</b>
<b>m</b>
<b>p</b>
<b>er</b>
<b>at</b>
<b>u</b>
<b>re</b>
<b> T</b>
<b>C</b>
<b> (</b>
<b>K</b>
<b>)</b>
<b>Si Concentration (x)</b>
<b>0.10</b> <b>0.15</b> <b>0.20</b> <b>0.25</b>
<b>1.0</b>
<b>1.2</b>
<b>1.4</b>
<b>1.6</b>
<b>1.8</b>
<b>2.0</b>
<b>2.2</b>
<b>2.4</b>
<b>S</b>
<b>at</b>
<b>u</b>
<b>ra</b>
<b>ti</b>
<b>on</b>
<b> m</b>
<b>ag</b>
<b>n</b>
<b>et</b>
<b>iz</b>
<b>at</b>
<b>io</b>
<b>n</b>
<b> M</b>
<b>s</b>
<b> </b>
B
<b>Si Concentration (x)</b>
<b>La(Fe1−xSix)13</b>
<i>Khi tăng nồng độ Si đến x = 0,21, pha 1:13 có sự chuyển cấu trúc từ lập phương sang tứ diện cụ thể trục c</i>
<i>bị kéo dài ra hơn so với trục a (</i>
,
<i>= b = 7,9316 Å và c = 11,7783 Å. </i>
Từ các kết quả đo từ độ và đường cong từ hóa đẳng nhiệt, chúng tơi đã xác định được nhiệt độ chuyển
<i>pha Curie (TC) và mômen từ bão hịa ( M </i>s ). Hình 3b và 3c biểu diễn sự phụ
thuộc của nhiệt độ Curie và mơmen từ bão hịa vào nồng độ Si.
<i>Hình 3b cho thấy nhiệt độ TC tăng tuyến tính khi nồng độ Si tăng và đạt giá trị lớn nhất bằng 260 K ứng</i>
với mẫu có x = 0,21. Có thể cho rằng: khi tăng nồng độ Si, nồng độ Fe giảm làm cho tính sắt từ của hợp chất
giảm, dẫn đến sự thay đổi tương tác giữa đất hiếm và kim loại chuyển tiếp. Hệ quả là nhiệt độ chuyển pha trật
<i>tự từ TC tăng lên. </i>
Hình 3. Sự phụ thuộc vào nồng độ Si của hằng số mạng (a), nhiệt độ Curie (b)
<b>0</b> <b>20</b> <b>40</b> <b>60</b> <b>80</b>
<b>0</b>
<b>40</b>
<b>80</b>
<b>120</b>
<b>160</b>
<b>Magnetic field (kOe)</b>
<b>M</b>
<b>ag</b>
<b>n</b>
<b>et</b>
<b>iz</b>
<b>at</b>
<b>io</b>
<b>n</b>
<b> (</b>
<b>em</b>
<b>u</b>
<b>/g</b>
<b>)</b>
<b>1.8 K</b>
<b>160 K</b>
<b>210 K</b>
<b>La(Fe0.88Si0.12)13</b>
<b>230 K</b>
<b>220 K</b>
<b>215 K</b>
<b>190 K</b>
<b>200 K</b>
<b>205 K</b>
<b>240 K</b>
Hình 4. Đường cong từ hóa đẳng nhiệt (a) và độ biến thiên entropy từ (b)
trong hợp chất La(Fe0.88Si
Hình 3c cho thấy khi nồng độ Si tăng, mơmen từ bão hịa giảm gần như tuyến tính. Chúng tơi đã xác định
<i>được Ms đạt giá trị lớn nhất 2,19 B/Fe at. với mẫu có nồng độ Si nhỏ và giảm đến 1,65 B/Fe at. ở mẫu có x =</i>
0,21. Điều này làm cho hiệu ứng từ nhiệt bị giảm khi tăng nồng độ Si.
<i>Hình 4a là các đường cong từ hóa đẳng nhiệt ở các nhiệt độ khác nhau đối với mẫu x = 0,12. Nhận thấy rằng:</i>
<i>mẫu có nồng độ Si nhỏ (x = 0,12) khi có từ trường ngồi tác dụng xuất hiện một chuyển pha từ giả bền điện tư</i>
<i>linh động (IEM) ở ngay trên nhiệt độ TC và kéo theo hiệu ứng từ nhiệt lớn. Bản chất nhiệt động của chuyển pha</i>
IEM là do tác dụng của năng lượng tự do từ gây ra bởi sự thăng giáng spin (SFs). Độ biến thiên entropy từ của
<i>mẫu x = 0,12 được mơ tả trên Hình 4b, giá trị cực đại của độ biến thiên entropy |-SM| được xác định cỡ 15 J/kg.K</i>
ở biến thiên từ trường là 5T.
3.2. Hợp chất La1,09(Fe0,85Si0,15)13 dư La [9-10]
Chế tạo thành công hợp chất La1,09(Fe0,85Si0,15)13 bằng phương pháp nấu chảy hồ quang. Ảnh hưởng của áp suất
lên điện trở suất của hợp chất dư Lantan La1,09(Fe0,85Si0,15)13 được thực hiện trên mẫu cho thấy nhiều đặc tính thú
vị như: khi áp suất tăng điện trở suất giảm, điều này được giải thích do sự co mạng tinh thể khi áp suất tăng. Như
vậy, khi áp suất thay đổi các thông số cấu trúc thay đổi dẫn đến tính chất từ và nhiệt điện thay đổi.
Hình 5 trình bày giản đồ nhiễu xạ bột tia X của hợp chất
Trong cấu trúc này, các ion La nằm ở vị trí 8a, các ion Fe nằm ở các vị trí 8b và 96i, các ion Si được tìm thấy chỉ
nằm ở vị trí 96i. Tuy nhiên, còn một lượng rất nhỏ của pha -Fe (tại đỉnh có ký hiệu*). Từ giản đồ nhiễu xạ tia X,
chúng tôi cũng đã xác định được hằng số mạng của mẫu
20 30 40 50 60 70 80 90 100
<b>1,09(Fe0,85Si0,15)13</b>
<b>2 (deg.)</b>
<b>In</b>
<b>te</b>
<b>n</b>
<b>s</b>
<b>it</b>
<b>y</b>
<b> (</b>
<b>a</b>
<b>rb</b>
<b>. u</b>
<b>.)</b>
<b>NaZn13</b>
<b>(2</b>
<b>20</b>
<b>)</b>
<b>(4</b>
<b>00</b>
<b>)</b>
Hình 5. Sự phụ thuộc của cường độ nhiễu xạ tia X
vào góc nhiễu xạ trong hợp chất
La1,09(Fe0,85Si0,15)13.
Tính chất nhiệt điện của hợp chất
<i>Hình 6a biểu diễn sự phụ thuộc vào nhiệt độ của điện trở suất ρ(T) trong hợp chất dư Lantan</i>
<b>0</b> <b>100</b> <b>200</b> <b>300</b>
<b>100</b>
<b>110</b>
<b>120</b>
<b>130</b>
<b>140</b>
<b>0</b> <b>10</b> <b>20</b> <b>30</b>
<b>105</b>
<b>106</b>
<b>107</b>
<b>108</b>
<b> c</b>
<b>m</b>
<b>)</b>
<i><b>T (K)</b></i>
<b>La1,09(Fe0,85Si0,15)13</b>
<i>T (K)</i>
(
c
m
)
Hình 6. Sự phụ thuộc của điện trở suất ρ vào
nhiệt độ (a) và áp suất (b)
trong hợp chất La1,09(Fe0,85Si0,15)13 ở
nhiệt độ phòng.
tinh thể: sự thay đổi khoảng cách giữa các nguyên tư làm tăng mật độ trong phổ phonon, tăng năng lượng tự do
(G) và quá trình chuyển đổi pha trong cấu trúc dẫn đến sự thay đổi các thuộc tính vật lý của vật liệu. Tăng áp
<i>Sự phụ thuộc của độ dẫn nhiệt vào nhiệt độ κ(T) của hợp chất </i>
<b>0</b> <b>100</b> <b>200</b> <b>300</b>
<b>0</b>
<b>2</b>
<b>4</b>
<b>6</b>
<b>8</b>
<b>10</b>
<b>(W</b>
<b>/K</b>
<b> m</b>
<b>)</b>
<i><b>T (K)</b></i>
<b>La1,09(Fe0,85Si0,15)13</b>
el
ph
La1,09(Fe0,85Si0,15)13.
<i>Hệ số dẫn nhiệt κ(T) của một vật liệu bao gồm: dẫn nhiệt do điện tư κel và dẫn nhiệt do mạng tinh thể κph và</i>
<i>được xác định thông qua biểu thức: κ = κel(T) + κph(T). Sự đóng góp vào hệ số dẫn nhiệt do điện tư được xác định</i>
là lớn hơn so với đóng góp của mạng tinh thể (xem Hình 7a)
Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của hệ số Seebeck trong hợp chất
La1,09(Fe0,85Si0,15)13 được xác định thông qua biểu thức:
<i>ZT = </i>2<i><sub>T/κρ (1) </sub></i>
<i>Trong đó, ρ là điện trở suất, κ- hệ số dẫn nhiệt và α – hệ số Seebeck.</i>
3.3. Hệ vật liệu La1-yCey(Fe,Si)13 [11]
Chế tạo thành công hệ mẫu La1-yCeyFe11.44 Si1,56 (y = 0,1; 0,2; 0,3). Nhiễu xạ bột tia X đã chỉ ra các mẫu đơn
pha với cấu trúc tứ diện loại NaZn13 thuộc nhóm khơng gian I4/mm. Hằng số mạng và kích thước hạt đều giảm
khi tăng nồng độ Ce. Điều này được giải thích là do bán kính của nguyên tư Ce nhỏ hơn bán kính của nguyên tư
La. Ảnh hưởng của nhiệt độ lên hằng số mạng trên hệ mẫu La1-yCeyFe11,44Si1,56 với y = 0,1 và 0,3 đã được chỉ ra.
Kết quả cho thấy cả hai mẫu đều xuất hiện chuyển pha cấu trúc ở nhiệt độ chuyển pha Curie. Tính chất từ của các
hợp chất La1-yCeyFe11,44Si1,56 đã được khảo sát. Các hợp chất đều là chất sắt từ ở dưới nhiệt độ chuyển pha Curie
<i>T</i>C. Nhiệt độ chuyển pha Curie TC và mơmen từ bão hịa M<i>s</i> đều giảm khi tăng nồng độ Ce. Chuyển pha từ giả bền
đã được quan sát thấy trong hợp chất La0,7Ce0,3Fe11,44Si1,56 ở trên nhiệt độ TC = 183 K thông qua các đường cong
Arrott plots. Hiệu ứng từ nhiệt đã được tính tốn trong hợp chất La0,8Ce0,2Fe11.44Si1,56.
Hình 8 biễu diễn giản đồ nhiễu xạ bột tia X của hợp chất La1-yCeyFe11,44Si0,56 ở nhiệt độ phòng. Ta thấy, khi thay
thế một phần La bằng Ce cấu trúc tinh thể của hợp chất không thay đổi, các hợp chất đều kết tinh trong cấu trúc
loại NaZn13 (1:13) thuộc nhóm khơng gian Fm-3c. Tuy nhiên, ở góc 2 = 43,23 kết quả cho thấy xuất hiện một
peak lạ của pha LaFeSi trong các hợp chất. Tỉ lệ của pha này rất nhỏ so với pha 1:13 nên có thể bỏ qua.
<i><b>y = 0.0</b></i>
<i><b>y = 0.1</b></i>
<i><b>y = 0.3</b></i>
<i><b>y = 0.2</b></i>
Hình 8. Phổ nhiễu xạ bột tia X của các hợp chất
La1-yCe<i>y</i>Fe11,44Si1,56<i><b> (y = 0.0-0.3) ở nhiệt độ phòng. </b></i>
<b>0</b> <b>0.2</b> <b>0.4</b>
<b>1.146</b>
<b>1.147</b>
<b>1.148</b>
<b>1.149</b>
<b>1.150</b>
<b>1.151</b>
<b>160</b>
<b>170</b>
<b>180</b>
<b>190</b>
<b>200</b>
<b>Concentration</b>
<b>L</b>
<b>at</b>
<b>ti</b>
<b>ce</b>
<b> c</b>
<b>on</b>
<b>st</b>
<b>an</b>
<b>t </b>
<b>(n</b>
<b>m</b>
<b>)</b>
<b>La1−yCeyFe11.44Si1.56</b>
<i><b>a</b></i>
<i><b>T</b><b>C</b></i>
<b>C</b>
<b>u</b>
<b>ri</b>
<b>e </b>
<b>te</b>
<b>m</b>
<b>p</b>
<b>er</b>
<b>at</b>
<b>u</b>
<b>re</b>
<b> (</b>
<b>K</b>
<b>)</b>
Hình 9. Sự phụ thuộc của hằng số mạng a và nhiệt độ Curie TC vào nồng độ thay thế Ce trong hệ hợp chất
La1-yCeyFe11,44Si1,56 (y = 0,1; 0,2; 0,3).
Như vậy, hằng số mạng của hệ hợp chất La1-yCeyFe11,44Si0,56 giảm khi tăng nồng độ thay thế Ce cho La. Sự phụ
thuộc của hằng số mạng vào nồng độ Ce trong hợp chất La1-yCeyFe11,44Si0,56 được chỉ ra trong Hình 9, sự giảm này
là tuyến tính và được cho là hiện tượng “co Lanthan” do bán kính ion của Ce nhỏ hơn bán kính ion La.
Tính chất từ của hệ hợp chất La1-yCeyFe11,44 Si1,56 với y=0,0; 0,1; 0,2; 0,3 được xác định thông
<i>qua các phép đo: sự phụ thuộc của từ độ vào nhiệt độ M(T) và sự phụ thuộc của từ độ vào từ trường M(H).</i>
Khi đo sự phụ thuộc của từ độ vào nhiệt độ đối với tất cả các hợp chất kết quả cho thấy các hợp chất đều tồn tại
<i>chuyển pha từ trạng thái sắt từ sang trạng thái thuận từ tại nhiệt độ chuyển pha Curie TC (Hình 10). Giá trị của</i>
<i>nhiệt độ chuyển pha Curie được xác định từ đường M(T) lần lượt là 197; 193; 185 và 175 K tương ứng với y =</i>
<i>0,0; 0,1; 0,2; 0,3. Như vậy, nhiệt độ chuyển pha TC giảm khi tăng nồng độ Ce như đã biểu diễn trên Hình 9. </i>
<i>Sự thay đổi của nhiệt độ chuyển pha TC theo nồng độ thay thế Ce được giải thích đựa vào tương tác T-T và</i>
<i>R-R trong hợp chất đất hiếm kim loại chuyển tiếp. Nhiệt độ TC chịu ảnh hưởng nhỏ của tương tác R-T thông qua</i>
<i>mối liên hệ giữa cường độ tương tác trao đổi R-T với nhiệt độ TC cho bởi biểu thức:</i>
<i>T</i>
<i>R</i>
<i>TR</i>
<i>RT</i>
<i>T</i>
<i>C</i>
<i>R</i>
<i>C</i>
<i>B</i>
<i>RT</i>
(2)
<i>Trong đó: ZRT, ZTR là số nguyên tư lân cận tham gia và tương tác; GR, GT = ST(ST+1) là thừa số de Gennes của</i>
<i>ion R và T tương ứng; TR và TT là đóng góp của phân mạng R và phân mạng T vào TC. Giá trị của TC chủ yếu do</i>
tương tác T-T quyết định thông qua mối liên hệ cho bởi biểu thức:
<b>Hằng số mạng (nm)</b> <b><sub>Nhiệt độ chuyển pha Curie (K)</sub></b>
<i>T</i>
<i>B</i>
<i>T</i>
<i>C</i>
<i>B</i>
<i>TT</i>
(3)
<i>Như vậy, khi đi từ đầu dãy đất hiếm thì hệ số ART trong tương tác R-T giảm đi, nghĩa là A</i>La-Fe > ACe-Fe do đó
<i>nhiệt độ Curie giảm khi thay thế La bằng một phần Ce. Đối với tương tác T-T khi tăng nồng độ Ce mức độ bất</i>
<i>trật tự của hợp chất giảm xuống, dẫn đến hệ số trường phân tư nTT giảm nên nhiệt độ T</i>C giảm.
<b>180</b> <b>200</b> <b>220</b> <b>240</b> <b>260</b>
<b>0</b>
<b>5</b>
<b>10</b>
<b>15</b>
<b>20</b>
<b>25</b>
<b>30</b>
<b>35</b>
<b>Temperature (K)</b>
<b>M</b>
<b>ag</b>
<b>n</b>
<b>et</b>
<b>iz</b>
<b>at</b>
<b>io</b>
<b>n</b>
<b> (</b>
<b>em</b>
<b>u</b>
<b>/g</b>
<b>)</b> <i><b>H = 0.1 T </b></i>
<b>La1−yCeyFe11.44Si1.56</b>
<i><b>y = 0.0</b></i>
<i><b>y = 0.2</b></i>
<i><b>y = 0.1</b></i>
Hình 10. Sự phụ thuộc của từ độ vào nhiệt độ trong hệ hợp chất La1-yCeyFe11,44Si1,56<b> (y = 0,0; 0,1 </b>
and 0,2) ở từ trường H = 0,1 T.
Để khảo sát về loại chuyển pha từ trong các hợp chất này chúng tôi đã thực hiện các phép đo đường từ hóa
đẳng nhiệt của hợp chất La0,8Ce0,2Fe11,44Si0,56. Hình 11 biểu diễn các đường cong từ hóa đẳng nhiệt của hợp chất
La0,8Ce0,2Fe11,44Si0,56.
<b>0</b> <b>20</b> <b>40</b> <b>60</b> <b>80</b>
<b>0</b>
<b>40</b>
<b>80</b>
<b>120</b>
<b>H (kOe)</b>
<b>M</b>
<b> (</b>
<b>em</b>
<b>u</b>
<b>/g</b>
<b>)</b>
<b>1.8 K</b>
<b>La<sub>0,8</sub>Ce<sub>0,2</sub>Fe<sub>11,44</sub>Si<sub>1,56</sub></b>
<b>180 K − 186 K</b>
<b>190 K − 200 K</b>
<b>210 K</b>
<b>220 K</b>
<b>230 K</b>
<b>240 K</b>
<i><b>M (emu/g)</b></i>
Hình 11. Các đường cong từ hóa đẳng nhiệt
<b>0</b> <b>0.4</b> <b>0.8</b> <b>1.2</b> <b>1.6</b> <b>2</b>
<b>0</b>
<b>5000</b>
<b>10000</b>
<b>15000</b>
<i><b>H/M (kOe g/emu)</b></i>
<i><b>M</b></i>
<b>2</b> <i><b> (</b></i>
<b>em</b>
<b>u</b>
<b>2</b> <b>/g</b>
<b>2</b> <b>)</b>
<b>1.8 K</b>
<b>(b) La0.8Ce0.2Fe11.44Si1.56</b>
<b>180 K − 186 K</b>
<b>190 K − 200 K</b>
<b>210 K</b>
<b>220 K</b>
<b>230 K</b>
<b>240 K</b>
Hình 12. Các đường cong Arrot plots trên hợp chất La0,8Ce0,2Fe11,44Si1,56<b>.</b>
Từ hình 11 cho thấy các đường cong từ hóa đẳng nhiệt đều đạt tới giá trị bão hịa trong vùng nhiệt độ dưới
185 K và hình dáng các đường khơng thay đổi. Tuy nhiên, hình dáng của đường từ hóa đẳng nhiệt có sự thay đổi
<i>rõ nét bắt đầu trong vùng nhiệt độ 185 K ÷ 200 K. Các đường từ hóa là tuyến tính ở vùng nhiệt độ T > 200 K. Để</i>
thấy rõ sự thay đổi này, chúng tôi vẽ các đường Arrott plots của hợp chất La0,8Ce0,2Fe11,44Si0,56 (Hình 12). Trong
vùng nhiệt độ 184 K ÷ 200 K đường Arrott plots có dạng chữ "S", chứng tỏ trong vùng nhiệt độ này trong hợp
<i>chất xuất hiện chuyển pha từ giả bền (ngay trên nhiệt độ chuyển pha Curie TC = 185 K). </i>
Chuyển pha từ giả bền đóng vai trị quan trọng trong biến thiên entropy từ. Nguồn gốc của chuyển pha từ giả
<i>bền là do sự tách vùng năng lượng của các điện tư dẫn 3d trong nguyên tư Fe. Dưới tác dụng của từ trường ngoài</i>
đủ lớn, sự tách vùng này làm cho cực tiểu năng lượng của sắt từ nhỏ hơn cực tiểu năng lượng của thuận từ.
Chuyển pha từ giả bền đóng vai trị quan trọng trong biến thiên entropy từ. Độ biến thiên entropy từ Sm theo
nhiệt độ tương ứng với độ biến thiên từ trường đối với hợp chất La(Fe0,88 Si0,12)13 được xác định gián tiếp từ họ các
đường cong từ hóa đẳng nhiệt thơng qua biểu thức:
<i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>i</i>
1
1
m
<i>Trong đó, Ti, Ti+1 là giá trị nhiệt độ của hai đường cong từ hóa đẳng nhiệt Mi, Mi+1 liên tiếp.</i>
<b>180</b> <b>200</b> <b>220</b> <b>240</b>
<b>0</b>
<b>5</b>
<b>10</b>
<b>15</b>
<i><b>T (K)</b></i>
<b>−</b>
<b> </b>
<b>Sm</b>
<b> (</b>
<b>J/</b>
<b>kg</b>
<b> K</b>
<b>)</b>
<b>0−4 T</b>
<b>0−2 T</b>
<b>0−1 T</b>
<b>0−3 T</b>
<b>LaFe11.44Si1.56</b>
<b>La0.8Ce0.2Fe11.44Si1.56</b>
Hình 13. Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của độ biến thiên entropy từ -Sm đối với các hợp chất LaFe11,44Si1,56 và
La0,8Ce0,2Fe11,44Si1,56 trong biến thiên từ trường H = 1 T, 2 T, 3 T và 4 T.
Cụ thể, chúng tơi đã tính tốn hiệu ứng từ nhiệt đối với các hợp chất La(Fe0,88Si0,12)13 và
La0,8Ce0,2Fe11,44Si1,56. Hình 13 biểu diễn sự phụ thuộc của biến thiên entropy từ vào nhiệt độ, ta nhận thấy các
đường đều có dạng đỉnh nhọn (caret-like) và ở trên nhiệt độ chuyển pha Curie độ biến thiên entropy đạt giá trị
cực đại. Trong biến thiên từ trường H = 1 T, giá trị cực đại của Sm = 10,69 J/kg·K nhận được đối với hợp chất
La0,8Ce0,2Fe11,44Si1,56 lớn hơn 65% so với hợp chất chưa thay thế La bởi Ce (La(Fe0,88Si0,12)13 với Sm = 6,52
J/kg·K). Ở biến thiên từ trường cao H = 4 T giá trị (Sm)max tính được đối với La0,8Ce0,2Fe11,44Si1,56 là 18,67 J/kgK,
chỉ lớn hơn 15,6% so với hợp chất La(Fe0,88Si0,12)13 (16,14 J/kg·K). Như vậy, khi thay thế một phần La bởi Ce
hiệu ứng từ nhiệt trong hợp chất La(Fe0,88Si0,12)13 đã thay đổi đáng kể ở vùng từ trường thấp. Điều đó mở ra một
khả năng ứng dụng của vật liệu trong việc làm lạnh từ ở vùng từ trường thấp.
4. Kết luận
Khi thực hiện đề tài QG.14.16, chúng tôi đã chế tạo thành công ba hệ mẫu La(Fe1-xSix)13 (x = 0,12; 0,14;
0,15; 0,18 và 0,21), hệ mẫu dư lantan La1+(Fe0,85Si0,15)13 ( = 0,03; 0,06 và 0,09) và hệ mẫu La1-yRy(Fe,Si)13 (R =
Ce, Ho, Tb, Yb). Kết quả đo nhiễu xạ bột tia X đã chỉ ra rằng hầu hết các mẫu được chế tạo đều đơn pha kết tinh
trong cấu trúc NaZn13 thuộc nhóm khơng gian Fm-3c.
Với hợp chất dư Lantan La1+(Fe0,85Si0,15)13, chúng tôi thêm lượng dư La = 0,03; 0,06 và 0,09. Các tính
chất từ, tính chất nhiệt điện và ảnh hưởng của áp suất lên điện trở suất và nhiệt độ chuyển pha Curie. Kết quả cho
thấy khi áp suất tăng điện trở suất giảm, điều này được giải thích do sự co mạng tinh thể khi áp suất tăng. Như
vậy, khi áp suất thay đổi các thông số cấu trúc thay đổi dẫn đến tính chất từ và nhiệt điện thay đổi.
Đối với hợp chất La1-yCeyFe11,44Si1,56 (0,0 y 0,3), tính chất từ và hiệu ứng từ nhiệt đã được khảo sát
khi thay thế một phần Ce cho La. Do bán kính của ion Ce3+<sub> nhỏ hơn so với ion La</sub>3+<sub> nên sự thay thế của Ce cho</sub>
La sẽ làm cho hàng số mạng co lại tăng cường hiệu ứng từ thể tích và kéo theo sự giảm của nhiệt độ chuyển pha
<i>Curie TC. Giá trị lớn của sự thay đổi entropy từ Sm = 18.67 J/kg·K nhận được đối với y = 0,2 (tại H = 4 T) là do</i>
đóng góp của chuyển pha bậc nhất IEM trong vật liệu này. So với mẫu chưa thay thế Ce cho La thành phần Ce
thay thế 20% làm cho Sm tăng khoảng 65% ở từ trường biến thiên 1 T. Kết quả này hứa hẹn trong việc ứng
dụng vật liệu này trong công nghiệp làm lạnh từ.
Tài liệu tham khảo
Warburg E., Magnetische Untersuchungen, Ann. Phys. 13 (1881) 141-164.
Palstra T. T. M., Nieuwenhuys G. J., Mydosh J. A., and Buschow K. H. J., Mictomagnetic, ferromagnetic, and
antiferromagnetic transitions in La(FexAl1−x13 intermetallic compounds, Phys. Rev. B 31 (1985) 4622.
Fujita A., Akamatsu Y. and Fukamichi K., Itinerant electron metamagnetic transition in La(FexSi1−x)13 La(FexSi1−x)13
intermetallic compounds, J. Appl. Phys. 85 (1999) 4756.
A. Fujita and K. Fukamichi, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 35. No. 5, 37968 (1999).
X.X. Zhang, G.H. Wen, F.W. Wang, W.H. Wang, C.H. Yu and G.H. Wu, Magnetic entropy change in Fe-based
compound LaFe10.6Si2.4, Appl. Phys. Lett. 77, 3072 (2000).
J.J. Liu, Y. Zhang, J. Zhang, W.X. Xia, J. Du, A.R. Yan, Systematic study of the microstructure and magnetocaloric
effect of bulk and melt-spun ribbons of La–Pr–Fe–Si compounds, J. Magn. Magn. Mater., 350 94 (2014).
Q.Y. Dong, H.W. Zhang, J. Chen, J. Shen, J.R. Sun, B.G. Shen, Refrigerant capacity and utilization ratio in
NaZn13-type La–Fe–Si compounds, J. Magn. Magn. Mater., 331, 183 (2013).
Đỗ Thị Kim Anh, Nguyễn Huy Sinh, Một số kết quả nghiên cứu về vật liệu từ nhiệt có cấu trúc lập phương loại
Vương Văn Hiệp, Đỗ Thị Kim Anh, Phạm Đức Huyền Yến và Nguyễn Huy Dân, Tính chất nhiệt điện và ảnh hưởng
của áp suất lên điện trở suất trong hợp chất La1,09(Fe0,85Si0,15)13 dư La, Tuyển tập báo cáo tại
Hội nghị Vật lý Chất rắn và Khoa học Vật liệu lần thứ IX, Thành phố Hồ Chí
Minh, 8-10/11/2015, Quyển 1, tr.1-3.
Vuong Van Hiep, Do Thi Kim Anh, Hoang Nam Nhat, Thermoelectric properties of La-excess La1+(Fe0.85Si0.15)13
alloys, To be Presented at 2nd<sub> International Symposium on Frontiers in Materials Science, Nov. 19-21, 2015,</sub>
Waseda University, Tokyo, Japan and published in the Conference Proceedings.
<i>T.N. Anh H.T. Tú, N.T. Hạnh / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Nghiên cứu Giáo dục, Tập 33, Số 2 (2017) 1-9 và nnk.T.K.</i>
<i>Anh / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 30, Số 6S (2014) 1-140</i>
Tiềm năng tài nguyên và giải pháp phát triển du lịch sinh thái
đảo Quan Lạn, huyện Vân Đồn, tỉnh Quảng Ninh
Phạm Quang Tuấn*, Dương Thị Thủy, Lê Phương Thúy
Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội
Nhận ngày 10 tháng 10 năm 2014
Chỉnh sưa ngày 30 tháng 10 năm 2014; Chấp nhận đăng ngày 20 tháng 11 năm 2014
<b>Tóm tắt: Đảo Quan Lạn nằm trong hệ thống đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh có vị trí quan trọng về mặt an ninh</b>
quốc phòng và phát triển kinh tế biển. Đặc biệt, trong quy hoạch tổng thể kinh tế xã hội khu kinh tế Vân Đồn đến
năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030, đảo được xác định là một trong bốn cụm điểm du lịch sinh thái tập trung điển
hình của huyện. Tuy nhiên, hiện trạng khai thác du lịch sinh thái tại các đảo ở đây còn khá manh mún và tự phát.
đồng địa phương vào hoạt động du lịch.
Từ khóa: du lịch sinh thái, đảo ven bờ, đảo Quan Lạn, huyện Vân Đồn, tỉnh Quảng Ninh.
1. Đặt vấn đề
Hệ thống đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh là cưa ngõ, là đầu mối giao lưu kinh tế trong nước và quốc tế, là
điểm trung gian, cầu nối giữa đất liền và biển khơi trong quá trình chinh phục và khai thác tài nguyên
triển lâu dài tại hệ thống các đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh nói chung, đảo Quan Lạn nói riêng. Tuy nhiên, hiện
trạng khai thác DLST tại các đảo này còn khá manh mún, tự phát và chưa được người dân biết đến nhiều.
Trong bài viết này, nhóm tác giả đã phân tích, đánh giá tiềm năng tài nguyên du lịch, đề x́t mơ hình
cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quản lý và các giải pháp nhằm thúc đẩy phát triển DLST tại đảo Quan Lạn trên quan
điểm phân tích tổng hợp, sinh thái - môi trường và hệ thống phương pháp khảo sát thực tế, quan trắc môi trường
nước biển cũng như điều tra xã hội học tại đảo.
2. Tiềm năng du lịch sinh thái đảo Quan Lạn
Tỉnh Quảng Ninh có hơn 2.000 hịn đảo [3] thuộc khu vực ven bờ, chiếm khoảng 2/3 số đảo ven bờ cả
nước (2078/2779), trong đó có 1.030 đảo đã có tên. Tổng diện tích các đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh là
619,913km², trong đó tập trung lớn tại 2 huyện đảo Cô Tô và Vân Đồn với tổng số đảo chính 33 đảo [4] (bảng 1).
Bảng 1. Khái quát các huyện đảo của tỉnh Quảng Ninh
Nguồn: [4]
Hệ thống đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh với nguồn tài nguyên đa dạng thúc đẩy phát triển kinh tế biển và
ven biển của tỉnh Quảng Ninh thông qua nuôi trồng hải sản, xây dựng các trung tâm phát triển kinh tế biển tổng
hợp, dịch vụ hàng hải, thông tin liên lạc và đặc biệt là DLST. Hệ thống đảo ven bờ này vừa là cưa ngõ đất liền
Email:
-của tỉnh Quảng Ninh, vừa là cưa ngõ ra biển, làm cơ sở để phát triển thành các trung tâm giao thương quốc tế
đường biển, đường bộ, đường hàng không; đồng thời cịn là các vọng gác nhằm kiểm sốt tàu bè ra vào cảng biển
Đảo Quan Lạn cấu tạo chủ yếu bởi các trầm tích lục ngun hệ tầng Sơng Cầu tuổi Devon và các trầm
tích biển bở rời tuổi Đệ tứ (thường được gọi là đảo đất), mang sức hấp dẫn hoàn toàn khác biệt so với đảo cấu tạo
bởi đá vôi (thường gọi là đảo đá) khá phổ biến của khu vực vịnh Hạ Long – Cát Bà [3]. Do diện tích của đảo khá
nhỏ hẹp, tài nguyên đất, khoáng sản,… hạn chế, việc trao đổi kinh tế giữa đảo với đất liền tương đối khó khăn
nên cần tập trung khai thác các thế mạnh về du lịch nhằm nâng cao đời sống vật chất cho người dân trên đảo.
Trong quy hoạch tổng thể kinh tế xã hội khu kinh tế Vân Đồn đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 cũng đã xác
định cụm đảo Quan Lạn – Minh Châu sẽ là một trong bốn cụm du lịch tập trung điển hình của huyện.
2.2. Tài nguyên du lịch tự nhiên
Phần lớn các đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh được thành tạo chủ yếu do q trình bóc mịn, xâm thực chia
cắt lục địa và hình thành nên các đồi núi sót ven bờ, sau đó bị biển tiến Holocen tràn ngập và tạo nên các giá trị
địa chất, địa hình và tài nguyên sinh vật đặc sắc.
<i>Địa chất, địa hình: Đảo có địa hình đồi núi - hải đảo đa dạng, phân dị mạnh với độ cao trung bình</i>
khoảng 40m so với mực nước biển, độ dốc trung bình là 250<sub>C. Hình thái chủ yếu của địa hình là đồi núi thấp và</sub>
đảo đá vơi và một phần nhỏ diện tích có kiểu địa hình đồng bằng ven biển. Quan Lạn thuộc vùng đảo đông bắc bộ
có cấu trúc địa chất phức tạp gồm các thành tạo có tuổi rất khác nhau như Paleozoi, Mesozoi, Kainozoi [3] và có
cấu tạo khác nhau với thành phần nham thạch cũng khá phong phú. Địa hình đảo hết sức đa dạng từ đồi núi thấp,
vũng cho đến các bãi triều, trong đó địa hình đồi núi thấp chiếm tới 74%. Quan sát ven chân đảo Quan Lạn thấy
xuất hiện nhiều vũng, bãi triều đất bùn, bãi cát hẹp, bãi đá rộng 15 - 70m, kín gió thuận lợi cho việc neo đậu tàu
thuyền.
Cảnh quan đa dạng phân bố thành dải theo hướng tây bắc – tây nam khá thuận lợi cho khai thác du lịch
trâm tự nhiên thuần loại trên 100 tuổi, bao bọc lấy bãi biển, rất phù hợp cho việc phát triển các hoạt động du lịch
sinh thái như căm trại, nghiên cứu khoa học, nghỉ dưỡng.
<i>Khí hậu: đây cũng là yếu tố quan trọng cho phát triển du lịch biển, du lịch nghỉ dưỡng. Đảo Quan Lạn</i>
nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa. Từ tháng 3 đến tháng 8, gió đơng nam từ biển thổi vào mát mẻ, nhiệt độ
trung bình năm 22,80<sub>C, cao nhất 37,3</sub>0<sub>C và thấp nhất 4,6</sub>0<sub>C [4] thuận lợi cho phát triển DLST, nhưng cũng gây ra</sub>
tính mùa vụ du lịch nơi đây bởi sự xuất hiện của mùa đông từ tháng 10 năm trước đến tháng 4 năm sau. Vì vậy,
du lịch tắm biển, tham quan tại đảo chủ yếu sầm uất vào mùa hè từ tháng 4 đến tháng 6, 7 dương lịch.
<i>Thủy văn: nhiệt độ nước biển cũng là thơng số có ảnh hưởng tới các hoạt động vui chơi giải trí dưới</i>
nước, theo các nghiên cứu thực nghiệm thì nhiệt độ nước thích hợp nhất cho vui chơi giải trí dưới nước là trên
200<i><sub>C. Kết quả quan trắc của Dự án Quy hoạch bảo vệ Môi trường huyện Vân Đồn đến năm 2020 tầm nhìn đến</sub></i>
<i>năm 2030 tại một số điểm xã Minh Châu và Quan Lạn cho thấy nhiệt độ nước biển dao động từ 16</i>0<sub>C đến 21</sub>0<sub>C</sub>
vào mùa đông, 240<sub>C đến 30</sub>0<sub>C vào mùa hè, nằm trong mức khá phù hợp để phát triển các loại hình du lịch dưới</sub>
nước và các chỉ tiêu như pH, độ dẫn điện, độ đục cũng đều nằm trong giới hạn cho phép. Với điều kiện dòng chảy
vừa phải (0,1 – 0,2m/s), độ mặn của nước biển trung bình trên 27 0<sub>/</sub>
00 và nhiệt độ nước biển trung bình năm là
25,10<sub>C,…đều rất thuận lợi cho tắm biển, lặn biển, thể thao dưới nước.</sub>
<i>Tài nguyên sinh vật: hệ sinh thái rừng ngập mặn tại đảo Quan Lạn với quy mô khoảng 30 ha có vai trị</i>
điều hịa khí hậu, tham gia kiến tạo bảo vệ cảnh quan ven bờ, chống xói mòn bờ biển, bảo vệ hệ thống đê ven bờ,
hạn chế những cơn bão lớn quét qua đây,… Hệ sinh thái vùng triều phân bố chính tại xã Minh Châu, nơi đây tập
trung nhiều loại hải sản có giá trị kinh tế như cá song, cầu gai, hải sâm, trai ngọc và đặc biệt là sá sùng. Hệ sinh
thái vùng triều không chỉ là điểm tham quan du lịch mà còn là nguồn cung cấp ẩm thực cho du khách đến đảo
Quan Lạn. Ngoài ra, đến Quan Lạn du khách còn bắt gặp hệ sinh thái rong cỏ biển, tập trung tại các bãi ven bờ
quy mô khoảng 100 ha với sự phân bố các loài như Halophila ovalis, Zostera japonica [5]. Trên địa bàn xã Minh
Châu còn tồn tại hệ sinh thái rừng Trâm với độ thuần chủng trên 90% [5], được đánh giá là một trong những rừng
Trâm tự nhiên lớn nhất Việt Nam với diện tích khoảng 14 ha, trải dài 4-5km theo hình vịng cung, phủ kín cồn cát
cạnh bãi tắm Chương Nẹp. Rừng Trâm sẽ là điểm lý tưởng tổ chức tour du lịch thám hiểm, đi bộ dã ngoại, cắm
trại và với những du khách có thời gian lưu trú 1-2 ngày có thể tham gia câu cá mú và mực ngay tại vũng Ô Lợn.
Không chỉ vậy, đến với Quan Lạn du khách có cơ hội ngắm rùa biển đẻ trứng tại bãi Dưới.
Với khơng khí trong lành, các hệ sinh thái điển hình cả về quy mơ và cấu trúc, bãi cát biển mềm mại đã
tạo cho đảo Quan Lạn những điểm mạnh thu hút khách du lịch trong và ngoài nước. Đến với đảo du khách khơng
chỉ tham quan, tìm hiểu, nghiên cứu giá trị tự nhiên đặc sắc mà cịn được tắm biển và thưởng thức những món ăn
ngon chế biến từ hải sản tươi ngay trên bãi biển.
2.3. Tài nguyên du lịch nhân văn
Quan Lạn với tổng số dân 4.787 người thuộc 1.071 hộ và mật độ dân số khá cao 55 người/km2<sub> tại xã</sub>
Quan Lạn và 20 người/ km2<sub> tại xã Minh Châu [6,7]. So với xã Ngọc Vừng và Bản Sen đảo Vân Hải thì đảo Quan</sub>
Lạn có mật độ dân số đơng hơn bởi nơi đây trước kia từng là thương cảng nổi tiếng của Vân Đồn. Với lịch sư
phát triển lâu đời, Quan Lạn đang lưu giữ trong mình những giá trị du lịch nhân văn đặc sắc.
sông Mang lịch sư. Đền được xây theo kiểu chữ Đinh gồm 3 gian tiền đường và 2 gian hậu cung và đền thờ Trần
Khánh Dư là nơi diễn ra lễ tế thành hoàng trong mỗi dịp lễ hội.
<i>Lễ hội: lễ hội đình Quan Lạn còn gọi lễ hội đua bơi Quan Lạn vừa là kỷ niệm chiến thắng đánh quân</i>
Nguyên Mông của tướng Trần Khánh Dư, vừa là ngày hội cầu được mùa của cư dân vùng biển. Lễ hội diễn ra từ
ngày 10 đến ngày 20 tháng 6 âm lịch hàng năm tại khu vực trung tâm thương cảng Vân Đồn.
3. Hiện trạng du lịch sinh thái đảo Quan Lạn
Hiện trạng du lịch sinh thái đảo Quan Lạn đã đạt được thành công nhất định như lượng khách du lịch
liên tục tăng qua các năm, hệ thống hạ tầng được quan tâm hơn, người dân địa phương đã bước đầu được hưởng
lợi từ các hoạt động du lịch địa phương.
3.1. Khả năng tiếp cận điểm du lịch
Từ Hà Nội du khách có thể lựa chọn xe buýt xuất phát từ bến Mỹ Đình đến Cái Rồng hoặc sư dụng xe
khách chạy tuyến Hà Đơng – Mỹ Đình – Vân Đồn. Việc đi lại giữa đất liền với đảo Quan Lạn ngày càng thuận
tiện, ngồi tàu gỗ đi từ Hịn Gai, Cái Rồng ra Quạn Lạn thì từ tháng 3 năm 2009 du khách có thể di chuyển bằng
tàu cao tốc tại điểm xuất phát Cái Rồng ra đảo với thời gian hơn 1 giờ.
Trong phạm vi đảo Quan Lạn có ba bến tàu phục vụ cho giao thương đi lại của khách du lịch và người
dân địa phương là bến tàu gần miếu Đồng Hồ, bến tàu gần sông Mang (nối đảo Quan Lạn và đảo Trà Bản) và
cảng cát Nam Hải đưa du khách đi tham quan bãi Minh Châu. Bên cạnh đó, đảo đã đầu tư hệ thống tàu cao tốc, 5
tàu chở khách đi các xã trong huyện đảo Quan Lạn cùng phương tiện vận chuyển đường bộ như xe lam (xe túc
túc), xe ôm và xe buýt. Với du khách ưa thích tuyến du lịch tham quan dã ngoại Quan Lạn – Minh Châu – Sơn
Hào – Yến Hải thì xe buýt sẽ là phương tiện hữu ích.
3.2. Cơ sở hạ tầng – vật chất phục vụ du lịch
Du lịch đảo Quan Lạn đang trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển nên cơ sở hạ tầng – vật chất kỹ
thuật còn nhiều bất cập như: số lượng cơ sở lưu trú, cơ sở ăn uống đạt tiêu chuẩn chưa nhiều, dịch vụ vui chơi
giải trí gần như chưa có và chất lượng dịch vụ còn hạn chế.
<i>Cơ sở kinh doanh lưu trú và công ty du lịch sinh thái: năm 2013, trên đảo có 54 cơ sở kinh doanh lưu</i>
trú, trong số có 63% số cơ sở tập trung tại bãi Vân Hải, trung tâm xã Quan Lạn và 20 cơ sở tập trung tại xã Minh
Châu. Chất lượng cơ sở lưu trú cịn thấp, 50% trong số đó chưa được xếp hạng, chủ yếu là nhà nghỉ bình dân với
cơng śt sư dụng buồng phòng đạt 48% (tập trung các tháng mùa hè). Hiện nay, số cơ sở lưu trú với quy mơ 20
buồng chỉ có 4 cơ sở là Vân Hải Đỏ resort (80 phòng), khách sạn Lepont Minh Châu (36 phòng), khách sạn Ann
(21 phòng) và nhà nghỉ Ngân Hà (22 phịng) (bảng 2). Bên cạnh đó, dịch vụ “homestay” là hình thức ngủ tại nhà
dân cũng đã thu hút được lượng du khách nhất định vào mùa hè đặc biệt là khách quốc tế, nhưng các cơ sở cịn tự
phát gây khó khăn cho thống kê và kiểm duyệt chất lượng.
Bảng 2. Thực trạng cơ sở lưu trú tại đảo Quan Lạn đến 4 tháng đầu năm 2014
Xã Tổng số cơ sở lưu<sub>trú</sub> Tổng số cơ sở lưu trú được<sub>xếp hạng</sub> Tổng buồng<sub>phòng</sub>
Buồng
phòng
đạt tiêu
chuẩn
Quan
Lạn 34 18 897 311
Minh
Châu 20 9 110 85
Phát triển dịch vụ nói chung hay du lịch nói riêng theo hướng bền vững đang dần trở thành ngành kinh
tế mũi nhọn của huyện đảo Vân Đồn với cơ chế chính sách thu hút đầu tư DLST cởi mở hơn. Trên đảo đã có 4
doanh nghiệp đầu tư phát triển du lịch sinh thái là Công ty Vân Hải, Công ty VIT Hạ Long, Công ty Việt Mỹ,
Công ty TNHH Vân Hải Xanh.
<i>Cơ sở hạ tầng khác và những khó khăn: do nằm xa đất liền, tính đến tháng 11/2014 đảo Quan Lạn vẫn</i>
chưa có điện lưới quốc gia, mọi hoạt động dựa vào 2 trạm điện chạy bằng diezen và tỷ lệ hộ được dùng điện còn
thấp khoảng 30%. Không chỉ vậy, giá điện tại Quan Lạn rất cao: 17,800 đồng/số điện (gấp 11 lần so với giá điện
quốc gia) và thời gian được cấp điện giới hạn từ 17giờ đến 22 giờ hàng ngày. Ngoài ra, trên đảo chưa có nước
sạch dẫn tới hạn chế trong sinh hoạt của du khách, chi phí nhiều dịch vụ khác cũng tăng cao như giá “xe ôm” đắt
gấp đôi so với đất liền bởi xăng dầu phải chở từ đất liền ra.
3.3. Loại hình và tuyến du lịch
<i>Loại hình du lịch: dựa trên lợi thế nhiều bãi biển đẹp vẫn còn nguyên sơ, các loại hình du lịch được khai</i>
thác phổ biến tại địa phương là du lịch tắm biển, nghỉ dưỡng tại bãi Sơn Hào, bãi VIP của xã Quan Lạn. Du
khách có thể đắm mình trên các bãi biển cát trắng tinh, không in dấu chân như bãi Chương Nẹp, bãi Nhẵng Rìa,
… Tham gia hoạt động du lịch thăm quan, khám phá các điểm du lịch tự nhiên như hệ sinh thái rừng Trâm, bãi
rùa đẻ trứng và tìm hiểu giá trị du lịch nhân văn đặc sắc tại đình Quan Lạn, đền thờ Trần Khánh Dư và lễ hội diễn
ra tại đây.
<i>Tuyến du lịch: hiện nay, các tuyến du lịch tổ chức trong xã Quan Lạn và Minh Châu khá ngắn và đơn</i>
điệu, nên chưa thu hút khách du lịch tham gia. Nhằm nâng cao hiệu quả kinh doanh du lịch, các tuyến du lịch liên
kết giữa Quan Lạn, Minh Châu với một số điểm du lịch khác đã được triển khai. Ví dụ như:
- Tuyến 1: Hạ Long – Ngọc Vừng – Quan Lạn – Minh Châu – Vườn quốc gia (VQG) Bái Tư Long – Hạ
Long (3 ngày 2 đêm).
- Tuyến 2: Cái Rồng – Soi Nhụ - Minh Châu – Cái Lim – Cái Rồng (1 ngày).
- Tuyến 3: Cái Rồng – Trà Thần – Cái Lim – Cái Đẻ - Minh Châu – Quan Lạn – Soi Nhụ - Cái Rồng (2
ngày 1 đêm).
3.4. Khách du lịch
<i>Khách du lịch: khai thác những tuyến du lịch liên kết, lượng khách du lịch đến xã Quan Lạn ngày càng</i>
tăng ước đạt năm 2013 lượng khách tới Quan Lạn là 18.500 lượt, khách nội địa tăng 22% và khách quốc tế tăng
26% so với cùng kỳ năm 2012 [7]. Cũng tương tự, lượng khách du lịch đến xã Minh Châu năm 2010 chỉ đạt
4.500 lượt đến năm 2013 con số này đã tăng 4,6 lần (bảng 3).
<i>Bảng 3. </i>Lượng khách du lịch đến xã Minh Châu giai đoạn 2010-2014
Năm 2010 2011 2012 2013
Số lượng khách (người) 4.500 6.031 8.402 21.089
Số lượng khách lưu trú qua đêm
(người) 1.251 2.134 5.231 11.838
Nguồn: [6]
Thời gian lưu trú trung bình của du khách là 1,5 ngày, với những hoạt động du lịch được ưa thích như
tắm biển bãi Minh Châu, thăm quan đình chùa Quan Lạn và thưởng thức ẩm thực địa phương.
16,2%. Ngun nhân khơng hài lịng của du khách chủ yếu do dịch vụ còn khá đơn điệu, thiếu các hoạt động như
vui chơi giải trí trên biển, các hoạt động thương mại dịch vụ về đêm, sản phẩm lưu niệm của địa phương.
3.5. Hoạt động giáo dục và thuyết minh môi trường
Hoạt động giáo dục và diễn giải môi trường tại các điểm du lịch là nguyên tắc hoạt động cơ bản của
DLST, hoạt động này tại đảo Quan Lạn đã có và gắn kết chặt chẽ với VQG Bái Tư Long. Vườn thường xuyên
mở các khóa học nâng cao nhận thức về “bảo tồn rùa biển” cho các thầy cô dạy môn sinh vật và làm cơng tác
Đồn, Đội của huyện Vân Đồn cũng như các ngư dân đang sinh sống vãng lai và nuôi trồng thủy sản trong VQG.
Trung tâm giáo dục cộng đồng do Fronter – Việt Nam đã tài trợ xây dựng phòng trưng bày tại xã Minh Châu, du
khách có thể tìm hiểu giá trị tự nhiên, lịch sư cũng như những loài động thực vật quý hiếm của Vườn tại đây. Bên
cạnh đó, hai xã Quan Lạn và Minh Châu cũng đã mở các lớp bồi dưỡng kỹ năng du lịch cho một số nhà nghỉ,
khách sạn và khóa học tiếng anh, bồi bàn, buồng phòng, nấu bếp, hướng dẫn viên nhưng số lượng người tham gia
còn hạn chế.
3.6. Hỗ trợ cộng đồng địa phương
Du lịch tại đảo Quan Lạn đã bước đầu mang lại lợi ích xã hội cho người đân địa phương, giảm tỷ lệ thất
nghiệp bằng việc tạo cơ hội việc làm tại các khu du lịch, resort, cơ sở kinh doanh lưu trú và ăn uống với các cơng
việc cụ thể như quản lí nhà nghỉ, khách sạn, chạy xe túc túc đưa đón khách du lịch, mở quán ăn, lễ tân, hướng dẫn
viên, bán hải sản, cho thuê xe máy,… Dựa trên kết quả điều tra xã hội học tại đảo Quan Lạn vào tháng 5 năm
2013, nhóm tác giả đã thu thập được thơng tin về mức độ tham gia của cộng đồng địa phương trong hoạt động du
lịch (bảng 4).
<i>Bảng 4. </i>Sự tham gia du lịch của một số hộ dân tại đảo Quan Lạn
Họ và tên
Thôn, Xã hoạt động duNăm bắt đầu
lịch
Người tham
gia/tổng số
Hoạt động tham gia
Phạm
Hữu
Thỏa
Đơng
Nam,
Quan Lạn
2008 Xây dựng
nhà nghỉ Khải
Huyền 6/7
Kinh doanh nhà nghỉ; bán hải
sản khơ; cho th xe đạp, xe
máy
Phạm
Hùng
Văn
Xóm
Đồi,
Quan Lạn
2011 Mượn đất
công ty Vic giá
1 triệu/năm 4/6
Xây dựng lều nghỉ chân gần
bãi tắm Quan Lạn; thu mua
hải sản, (từ tháng 4-9)
Nguyễn
Trọng
Đức
Đông
Nam,
Quan Lạn
2002 Xây dựng
nhà nghỉ Ngân
Hà 2/5
Kinh doanh nhà nghỉ; Bán tạp
hóa; Cho thuê xe máy, xe đạp
Bùi Thị
Hải
Quang
Trung,
Minh
Châu
2013 Bán tạp
hóa 2/4 Bán hàng tạp hóa; Bán hảisản khơ
Nguyễn
Thị Thảo
Nam Hải,
Minh
Châu
2007 Mua xe
túc túc 1/4
Chạy xe túc túc (giá
600.000đ/chuyến); Bán hải
sản khô
Lài Xuân
Thành
Ninh Hải,
Minh
Châu
2010 Bắt đầu
cho khách nghỉ
lại tại nhà
3/4 Cho khách nghỉ qua đêm;Hướng dẫn du lịch; cho thuê
Du lịch đã thu hút số hộ nhất định tham gia, có gia đình tới 6/7 người làm dịch vụ du lịch, các hình thức
3.7. Đánh giá chung du lịch đảo Quan Lạn
<i>a. Thuận lợi</i>
Đảo Quan Lạn thuộc cụm đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh có vị trí chiến lược về an ninh quốc phịng, là
bức bình phong vững vàng ngăn sóng biển, che chắn cho Vân Đồn, giúp Vân Đồn trở thành nơi neo đậu tàu
thuyền an toàn và thuận tiện trong kết nối du lịch đảo Quan Lạn với đảo xung quanh.
Với nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú như bãi Minh Châu, bãi Nhãng Rìa, bãi Bể Thích, bãi
Chương Nẹp, bãi Giữa, hệ sinh thái rừng Trâm, hệ sinh thái rừng ngập mặn…cùng các giá trị nhân văn đặc sắc
như các bến thuyền cổ, di tích lịch sư và lễ hội là tiềm năng thuận lợi cho phát triển du lịch sinh thái địa phương.
Độ sâu tại các bãi biển trên đảo khá thấp từ 5 đến 10m, được bao bọc trong vịnh Bái Từ Long nên nước biển tại
các bãi tắm rất sạch. Ngồi ra, các thơng số khí hậu, hải văn khá thuận lợi cho loại hình du lịch tắm biển và nghỉ
dưỡng.
Du lịch đã dần thay đổi chất lượng cơ sở hạ tầng địa phương như đường giao thông, phương tiện vận
chuyển kết nối đảo Quan Lạn với thị trấn Cái Rồng và đường bộ kết nối các thôn trong đảo; số lượng cơ sở lưu
trú và dịch vụ ăn uống cũng ngày càng tăng. Bên cạnh đó, du lịch đã giúp người dân nâng cao chất lượng sống,
giúp họ có thêm việc làm và thu nhập.
<i>b. Khó khăn</i>
Du lịch Quan Lạn có tính mùa khá rõ nét, lượng khách du lịch đến đảo tập trung chủ yếu vào các tháng
hè từ tháng 4 đến tháng 7, 8 dương lịch do vậy cơng śt sư dụng phịng khách sạn không thực sự hiệu quả.
Đảo Quan Lạn nằm cách thành phố Hạ Long khoảng 55km nên khả năng cung ứng nước ngọt, điện lưới
cho sinh hoạt của người dân và du khách cịn nhiều khó khăn kéo theo sự nghèo nàn và đơn điệu của dịch vụ vui
Hiện nay, số doanh nghiệp du lịch tại đảo cịn ít và đa phần đầu tư cho lưu trú, ăn uống mà chưa chú
trọng cho sản phẩm du lịch tại các điểm như bãi Minh Châu, Sơn Hào, bãi Nhãng Rìa. Số lượng cơ sở lưu trú
tăng qua các năm nhưng chất lượng còn hạn chế, số buồng phòng đạt tiêu chuẩn thấp và chất lượng nguồn lao
động du lịch chưa đáp ứng yêu cầu phát triển.
4. Một số giải pháp phát triển và quản lý du lịch sinh thái đảo Quan Lạn
4.1. Đề x́t mơ hình cơ sở dữ liệu GIS phục vụ quản lý du lịch sinh thái
Với mục tiêu giúp các nhà quản lý có thể truy vấn, cập nhật, quản lý dữ liệu du lịch trên địa bàn được
thuận lợi và dễ dàng, nhóm tác giả đã đề x́t mơ hình cơ sở dữ liệu (CSDL) GIS phục vụ quản lý du lịch đảo
Quan Lạn thể hiện đầy đủ các nội dung về tài nguyên du lịch tự nhiên, tài nguyên du lịch nhân văn, cơ sở hạ tầng
du lịch, tuyến du lịch,…
Các nguồn dữ liệu nhóm tác giả thu thập được bao gồm dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Dữ
liệu khơng gian là 148 mảnh bản đồ địa chính (trong đó có 69 mảnh bản đồ tỷ lệ 1/1000, 79 mảnh bản đồ tỷ lệ
1/2000). Ngồi ra cịn có bản đồ hiện trạng sư dụng đất xã Quan Lạn năm 2010 định dạng *.dgn tỷ lệ 1/2000. Dữ
liệu thuộc tính nhóm tác giả thu thập từ các nguồn là báo cáo kinh tế - xã hội các xã Minh Châu, Quan Lạn qua
các năm; số liệu thống kê du lịch huyện Vân Đồn, tài liệu thu thập từ điều tra thực địa,… Hình 2 mơ tả quy trình
xây dựng CSDL do đề tài đề xuất với sự hỗ trợ của phần mềm ArcGIS.
Hình 2. Quy trình xây dựng CSDL GIS phục vụ quản lý du lịch sinh thái đảo Quan Lạn
Cấu trúc CSDL bao gồm 3 nhóm chính là nhóm nền địa lý, nhóm cơ sở hạ tầng phục vụ cho du lịch và
nhóm tài nguyên du lịch. Cụ thể các nhóm này bao gồm các lớp đối tượng sau:
Bảng 5. Các lớp đối tượng trong CSDL
ST
T Tên lớp đốitượng Mơ tả Địnhdạng Các trường thuộc tính
1 RanhGioi Ranh giới hành chính Polyline Loại ranh giới
2 HienTrang Hiện trạng sư dụng đất Polygon Mục đích sư dụng, năm
hiện trạng, ghi chú
3 GiaoThong Giao thông Polyline Tên, mô tả
4 DiemKTXH Điểm kinh tế, xã hội như
ủy ban, trường học,…
Point Tên, mô tả
5 BenTauThuy Bến tàu thủy Point Tên bên tàu, tọa độ X,
tọa độ Y
6 CoSoLuuTru Cơ sở kinh doanh lưu trú Point Tên cơ sở, địa chỉ, số
phịng, mơ tả chất lượng
7 DoanhNghiepDL Doanh nghiệp du lịch Point Tên, địa chỉ, hình thức
cung ứng
8 TTGDCongDong Trung tâm giáo dục cộng
đồng Point Tọa độ X, tọa độ Y, ýnghĩa
9 BaiTam Bãi tắm Polygon Nhiệt độ, độ đục, pH
10 HeSinhThai Hệ sinh thái Polygon Tên hệ sinh thái, mơ tả
11 DiTich Di tích lịch sư như đền,
chùa,… Point Tên, địa chỉ, mơ tả, hìnhảnh minh họa
12 LeHoi Điểm lễ hội Point Tên, thời gian diễn ra,
mô tả, hình ảnh minh
họa
13 TuyenDuLich Tuyến du lịch Polyline Tên, chiều dài, giá cả,
thời gian, mô tả
14 GhiChuKhac Ghi chú khác Point Tên ghi chú
Dựa trên cấu trúc dữ liệu đã xây dựng, các lớp đối tượng được tiến hành biên tập và cập nhật thông tin thuộc tính
trong CSDL.
Nhóm tác giả đã xây dựng được CSDL phục vụ quản lý du lịch sinh thái đảo Quan Lạn với một số các
Hình 3. Minh họa chức năng hiển thị thơng tin thuộc tính
Một trong những nhu cầu của du khách là muốn tìm kiếm những tuyến du lịch phù hợp với sở thích của
mình để thăm quan và nghỉ ngơi. Hệ thống cũng có thể cung cấp một số cơng cụ tìm kiếm với các điều kiện như
loại hình du lịch, giá cả, hay thời gian. Chỉ cần nhập điều kiện tìm kiếm vào cơng cụ lựa chọn theo thuộc tính, hệ
thống sẽ hiển thị kết quả phù hợp. Hình 4 là ví dụ với điều kiện tìm kiếm là thời gian của tuyến du lịch là 2 ngày
1 đêm và loại hình du lịch sinh thái. Kết quả hiển thị là tuyến du lịch màu đỏ. Các thuộc tính chi tiết của tuyến
cũng được hiển thị trực quan giúp du khách nắm bắt được thông tin, bao gồm mô tả tuyến du lịch, giá cả và
phương tiện đi lại, cũng như các hình ảnh đặc trưng của các điểm du lịch. CSDL này sẽ hỗ trợ các nhà quản lý
trong việc định hướng phát triển và quy hoạch khu du lịch sinh thái tốt hơn.
Hình 4. Minh họa chức năng tìm kiếm thông tin tuyến du lịch
4.2. Một số giải pháp phát triển du lịch sinh thái
liên kết du lịch với một số cụm điểm du lịch nổi bật như: Hà Nội – Vân Đồn – VQG Bái Tư Long – đảo Quan
Lạn; Hà Nội – Cái Rồng – đảo Quan Lạn; Hà Nội – Vịnh Hạ Long – đảo Quan Lạn; Hà Nội – Hòn Gai – đảo
Quan Lạn.
Nhằm khắc phục những tồn tại, vướng mắc trong quá trình hoạt động của DLST tại đảo Quan Lạn nói
riêng hay hệ thống đảo ven bờ tỉnh Quang Ninh nói chung nhóm tác giả cũng đề xuất một số giải pháp khắc phục
như:
<i> Cải thiện cơ sở hạ tầng, vật chất kỹ thuật phù hợp với DLST: cải thiện chất lượng đường bộ đến các</i>
điểm du lịch như đường đến bãi Sơn Hào, bãi Quan Lạn; nâng cao khả năng cung ứng nước ngọt và điện lưới
<i>Tăng cường giáo dục môi trường trong du lịch sinh thái: thiết kế và phổ biến các tờ gấp, tờ rơi gìn giữ</i>
mơi trường phù hợp đặt từng trạm kéo dài từ khu du lịch sinh thái Vân Hải thuộc xã Quan Lạn tới các bãi
Chương Nẹp, Nhãng Rìa của xã Minh Châu. Bên cạnh đó, tiếp tục tăng cường các phương tiện truyền tin, giáo
dục môi trường trên tuyến tham quan đi dạo trong rừng Trâm, tham quan bãi rùa đẻ trứng, khu du lịch sinh thái
Vân Hải; xây dựng Trung tâm đón khách cùng giáo dục môi trường tại khu du lịch sinh thái Vân Hải và các hoạt
động giáo dục môi trường cho người dân địa phương hai xã cần tổ chức thường niên.
<i>Khuyến khích sự tham gia của cộng đồng địa phương vào hoạt động du lịch: du lịch tại đảo Quan Lạn</i>
đã dần lôi kéo người dân địa phương vào các dịch vụ du lịch như chạy xe túc túc, cho thuê xe đạp, cho thuê xe
máy, bán đặc sản địa phương, cung ứng khách sạn, nhà nghỉ, dịch vụ homestay, phục vụ ăn uống… Chính q
trình tham gia đáp ứng những nhu cầu của du khách đã tạo việc làm và tăng thu nhập cho cộng đồng địa phương.
Nhằm nâng cao khả năng tham gia du lịch của cộng đồng địa phương có thể tổ chức một số mơ hình du lịch sinh
thái cộng đồng như:
<i>Mơ hình kiốt dịch vụ: đặt tại bãi Chương Nẹp, bãi Nhằng Rìa xã Minh Châu. Du khách sẽ được trải</i>
nghiệm quy trình sản xuất mực khô, sá sùng khô, tôm khô… và tại đây du khách có thể mua đặc sản địa phương
về làm q.
<i>Mơ hình ni thủy hải sản: mơ hình được đề x́t sẽ giúp đa dạng hóa các hình thức tham gia của cộng</i>
đồng vào du lịch và cung cấp thực phẩm cho khách. Tại xã Minh Châu tập trung nuôi nhuyễn thể như tu hài, ốc
với quy mô nuôi 150 ha và tiến hành nuôi thả tự nhiên cầu gai, bào ngư, hải sâm với quy mô khoảng 359 ha. Với
xã Quan Lạn mơ hình ni tu hài có thể tổ chức tại đầm Cống Chậu và một số ao, đầm thuộc thôn Hải Yến, thôn
<i>Tuyên truyền quảng bá du lịch: tăng cường phát hành các ấn phẩm, sách hướng dẫn du lịch, tờ rơi giới</i>
thiệu về du lịch đảo Quan Lạn rộng rãi đến nhiều đối tượng trong và ngoài nước. Kết hợp với cơng ty lữ hành các
tỉnh thành phố giới thiệu hình ảnh đảo Quan Lạn trên internet, truyền hình… và tổ chức định kỳ phát phiếu thăm
dò để lấy ý kiến của du khách trong một số tuyến du lịch tắm biển tại bãi Minh Châu (thôn Ninh Hải), khu du lịch
Vân Hải và đến thờ Trần Khánh Dư vào mùa lễ hội nhằm đánh giá những mặt mạnh, yếu, được và chưa được để
có hướng tiếp thị cũng như điều chỉnh kịp thời trong quá trình vận hành du lịch.
Đảo Quan Lạn nói riêng, hệ thống đảo ven bờ tỉnh Quảng Ninh nói chung cịn lưu giữ các giá trị du lịch
sinh thái đặc sắc: hệ thống bãi cát biển đẹp như Minh Châu, Sơn Hào, Nhãng Rìa, Chương Nẹp; hệ sinh thái rừng
trâm thuần chủng; các di tích lịch sư, di chỉ bến thuyền cổ, lễ hội đình Quan Lạn,…. Bên cạnh tài nguyên du lịch
đa dạng thì khả năng tiếp cận từ đất liền ra đảo bằng tàu và khả năng cung ứng cơ sở lưu trú đã có những chuyển
biến tích cực là nền tảng thuận lợi cho phát triển du lịch sinh thái.
Lượng khách du lịch đến đảo Quan Lạn tắm biển, nghỉ dưỡng vào mùa hè ngày càng tăng thể hiện qua
số lượt khách đến xã Minh Châu năm 2013 tăng 4,6 lần so với năm 2010. Thực trạng du lịch tại đảo đã bước đầu
thỏa mãn các nguyên tắc phát triển của DLST như bảo tồn giá trị du lịch, nâng cao ý thức bảo vệ môi trường và
bước đầu mang lại lợi ích tài chính cho người dân địa phương. Tuy nhiên, khả năng cung ứng dịch vụ điện lưới,
nước sinh hoạt, vui chơi giải trí cịn đơn điệu. Do vậy, đề tài đã đề xuất một số giải pháp nhằm tiến tới xây dựng
mơ hình du lịch sinh thái bền vững tại đảo Quan Lạn nói riêng hay đảo ven bờ nói chung. Ngồi ra, địa phương
cần tích cực cơng tác quảng bá hình ảnh du lịch bằng việc đầu tư xây dựng cơ sở dữ liệu GIS và cung cấp thông
tin trên mạng Internet rộng rãi hơn.
Tài liệu tham khảo
[1]. P.P. Wong (1991), Coastal Toursim in Southeart Asia, United States Coastal Resources Management Project,
40 pages.
[2]. Phạm Trung Lương (2002), Du lịch sinh thái, những vấn đề lý luận và thực tiễn phát triển ở Việt Nam, NXB
Giáo dục, Hà Nội, 45 tr.
[3]. Lê Đức An (1999), “Nghiên cứu hệ thống đảo ven bờ phục vụ quản lý tổng hợp vùng biển Việt Nam”, Tuyển
tập báo cáo khoa học tập 2, Hội nghị khoa học công nghệ toàn quốc lần thứ IV, Hà Nội, tr. 725-729.
[4]. UBND tỉnh Quảng Ninh (2009), Báo cáo thuyết minh tổng hợp quy hoạch chung xây dựng khu kinh tế Vân
Đồn, tỉnh Quảng Ninh, Quảng Ninh, 252 tr.
[5]. Vũ Văn Thành (2006), “Tiềm năng phong phú của du lịch Vân Đồn”, Kỷ yếu hội thảo khoa học quốc tế
“Nâng cao nhận thức và nănh lực phát triển du lịch bền vững trong thời đại tồn cầu hóa”, Hạ Long, tr.125-137.
[6]. UBND xã Minh Châu (2013), Báo cáo kinh tế xã hội xã Minh Châu, Quảng Ninh, 17 tr.
[7]. UBND xã Quan Lạn (2013), Báo cáo kinh tế xã hội xã Quan Lạn, Quảng Ninh, 14 tr.
Abstract.
Pham Quang Tuan, Duong Thi Thuy, Le Phuong Thuy
Faculty of Geography, VNU University of Science
Quan Lan island such as establishment of GIS database model, improvement of infrastructure, strengthen
environmental education as well as encourage the participation of local communities in tourism activities.
<i>Key words: coastal islands system, eco-tourism, Quan Lan Island, Van Don district, Quang Ninh</i>
province.
Synthesis and study some physical properties in the magnetocaloric materials with a cubic NaZn13-type structure
Faculty of Physics, VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Ha Noi, Vietnam
<b>Abstract: The formation of NaZn</b>13 structural phase has been investigated in the La(Fe1-xSi<i>x</i>)13 compound system
<i>(with x = 0.12, 0.14, 0.15, 0.18, and 0.21). At room temperature, La(Fe1-xSix</i>)13 crystallize in the cubic structure for
the range 0.12 x 0.18 and in the tetragonal for x 0.21. When the Si concentration changes the crystal
structure and magnetic properties of the compounds changed in the certain regularities. The lattice parameters
<i>decreased linearly by increasing the Si concentration. Conversely, when x increases, increased Curie transition</i>
<i>temperature TC and saturation magnetization Ms decreased linearly. It is caused by decreased Fe concentrations</i>
lead to decreased iron compound, the exchange interaction between rare earth - transition metal changes. The
thermoelectric properties of La-excess La1+δ(Fe0.85Si0.15)13 (δ = 0.06 and 0.09) alloys were investigated. The
obtained results demonstrated on one hand a linear increase of electric resistivity due to the increase in
temperature, on the other hand showed the increase of thermal conductivity. The thermopower showed the
<i>minimum at around 200 K (near the reported TC) then increased again in the room temperature region. The</i>
magnetic and magnetocaloric properties of Ce-doped inter-metallic compounds of form La1-yCeyFe11.44Si1.56 (0.0
y 0.3) have been investigated. Since Ce3+<sub> possesses a slightly smaller ionic radius in comparison with that of</sub>
La3+<sub>, the substitution of Ce for La induced a mere shortening of the lattice constant which in turn raised the MVE</sub>
<i>and as a consequence the Curie temperature TC of all samples decreased simultaneously. A large value of</i>
magnetic entropy change Sm = 18.67 J/kg·K was observed for y = 0.2 (at H = 4 T) which is believed to
associate with the first-order IEM transition in this material. The relative increase of Sm due to 20% Ce-doping
was around 65% under the field change of H = 1 T. These results are promising for the application of this class