Kết quả đề tài: Đạt

Nghiên cứu một cách cơ bản để làm rõ ảnh hưởng của điều kiện vũ trụ lên các tính chất cấu trúc, tính chất quang của vật liệu nanô dùng cho các linh kiện quang điện tử định hướng ứng dụng trong điều kiện vũ trụ. Đề xuất phương hướng phát triển nghiên cứu vật liệu nanô trong điều kiện vũ trụ. Phối hợp, liên kết các bộ phận nghiên cứu trong Việt Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Đào tạo đội ngũ cán bộ khoa học nhằm phát triển nguồn nhân lực cho hướng Khoa học công nghệ Vũ trụ

Năm bắt đầu thực hiện: 2010

Năm kết thúc thực hiện: 2012

Năm nghiệm thu: 31/01/2012

Bằng các phương pháp phân tích cấu trúc và quang phổ. Nghiên cứu các đặc trưng cấu trúc, các tính chất quang, động học, đánh giá sự phụ thuộc của các tính chất này vào các điều kiện của môi trường vũ trụ. Nghiên cứu sự kích thích nguyên tử, các phản ứng hạt nhân tạo ra các đồng vị phóng xạ trên các vật liệu nano khi được chiếu xạ. Từ các kết quả nghiên cứu cho phép để xuất phương hướng phát triển nghiên cứu vật liệu nano trong điều kiện vũ trụ ở Việt Nam vào đào tạo, tăng cường nguồn nhân lực.

Đề tài đã nghiên cứu tổng quan về vật liệu và các ứng dụng (đặc biệt trong môi trường vũ trụ), về điều kiện vũ trụ (bức xạ vũ trụ và ảnh hưởng của bức xạ vũ trụ); \Đề xuất phương hướng phát triển hướng nghiên cứu vật liệu nanô trong điều kiện vũ trụ. Nhận được các kết quả khoa học về các tính chất vật lý (tính chất cấu trúc, tính chất quang tương tác hạt nhân) của CNTs, nano TiO2, NQDs CdTe bằng lý thuyết và thực nghiệm trước và sau khi bị tác động của điều kiện vũ trụ nhân tạo (từ máy gia tốc hạt). Cụ thể là: \Về lý thuyết đã sử dụng phương pháp động học phân tử, thực hiện mô phỏng quá trình chiếu xạ các ống nano carbon bằng chùm ion. Kết quả là chiếu xạ bằng ion carbon có năng lượng từ 400 eV tới 800eV cho thấy khi tương tác với ống nano carbon các ion có thể gây ra hiện tượng sai hỏng mạng hoặc đưa thêm vào cấu trúc mạng các nguyên tử ngoại lai, đưa đến sự thay đổi tính chất vật lý, cơ học của ống carbon. \Về nghiên cứu thực nghiệm sử dụng các phương pháp phân tích cấu trúc, các phương pháp quang phổ hiện đại đánh giá sự thay đổi về cấu trúc, tính chất quang dưới ảnh hưởng của điều kiện bức xạ năng lượng cao từ máy gia tốc hạt và các đồng vị phóng xạ tại trung tâm gia tốc Pohang Hàn Quốc và Trung tâm Vật lý hạt nhân - Viện Vật lý, Hà Nội) \Kết quả thực nghiệm cho thấy: (i) CNTs chế tạo bằng phương pháp CVD sử dụng hỗn hợp xúc tác: Fe (NO3) và CaCO3 của Viện Khoa học Việt liệu là ống nano carbon đa tường có nhiều sai hỏng và tạp; (ii) MWCNTs không bị hư hỏng bởi các bức xạ cao của laser và tia phóng xạ photon hãm có một lượng điện tử, thậm chí còn có thể loại bỏ các tạp carbon trong tường của các ống nano; (iii) Tính chất cấu trúc của MWCNTs bị ảnh hưởng bởi sự chiếu xạ kết hợp giữa bức xạ photon và bức xạ laser cường độ cao nhiều hơn so với khi chiếu xạ riêng biệt các photon hoặc bức xạ laser năng lượng cao. (iv) Sự thay đổi thuận nghịch của NWCNTs theo mật độ công suất laser và sự sắp xếp lại trật tự của cấu trúc dưới tác động của bức xạ laser cương độ cao đã được đánh giá; Hiệu ứng thay đổi thuận nghịch này đã xảy ra cả khi không có và có tương tác photon cho khả năng ứng dụng trong điều kiện môi trường vũ trụ: (v) bức xạ tia X và bức xạ tia gamma gây ra các sai hỏng mới cho các MWCNTs. Bức xạ gama đã làm tăng defect trong khi đó bức xạ tia X lại làm giảm derect trong cấu trú của CNTs, (vi) kết quả chứng minh phương pháp Raman là công cụ hữu hiệu, nhanh và không phá huỷ trong việc nghiên cứu độ tinh khiết của vật liệu CNTs.

Khoa học công nghệ Vũ trụ