CHẾ TẠO VẬT LIỆU GRAPHEN ÍT LỚP TỪ GRAPHIT BẰNG PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM MẬT ĐỘ CÔNG SUẤT LỚN

jos.hueuni.edu.vn Tập 132, Số 2A, 2023 29 của Gr1, Gr2 cho thấy xuất hiện hai dải. Điều này thể hiện với thời gian 1 giờ, 2 giờ siêu âm thì vẫn có hiện tượng kết tụ hoặc graphit chưa được bóc tách hoàn toàn. Hình 4. Phân bố kích thước của graphen tại các thời gian rung siêu âm khác nhau Với thời gian rung siêu âm 1 giờ, kích thước của Gr1 được phân bố chủ yếu trong hai phạm vi dải từ 192 nm đến 379 nm với cực đại ở khoảng 225 nm chiếm 8% tổng số và từ 2472 nm đến 6049 nm, cực đại đạt ở khoảng 2844 nm chiếm 8,5% tổng số. Khi thời gian siêu âm được kéo dài đến hai giờ, kích thước đã thay đổi rõ ràng. Trong trường hợp này, kích thước bé của Gr2 xuất hiện ở khoảng 183-379 nm, cực đại ở khoảng 225 nm chiếm 18% tổng số lớn hơn so với Gr1 10%. Phổ kích thước lớn Gr2 phân bố chủ yếu khoảng 2718-4659 nm và cực đại đạt ở khoảng 3244 nm chiếm 1,5% tổng số, giảm so với Gr1 7%. Kích thước vật liệu giảm nhanh chóng khi thời gian rung siêu âm kéo dài đến ba giờ, bằng chứng là Gr3 chỉ có một dải kích thước, FWHM thu hẹp và sự gia tăng nhanh chóng của đỉnh phổ phân bố. Kích thước Gr3 dao động khoảng 145-329 nm, đạt cực đại khoảng 192 nm chiếm 24% tổng số, đây là khoảng thời gian mà quá trình bóc tách diễn ra mạnh nhất. Quá trình bóc bắt đầu chậm dần với thời gian 4 giờ, phổ phân bố kích thước Gr4 giảm chậm, FWHM thu hẹp hơn, kích thước dao động khoảng 102-238 nm, cực đại khoảng 133 chiếu 19% tổng số. Phổ phân bố kích thước Gr5 khoảng 88-235 nm, đạt cực đại khoảng 89 nm chiếm 21% tổng số. Khi so sánh với Gr4 kết quả có thay đổi kích

thước nhẹ, điều này thể hiện quá trình bóc tách đã bão hòa sau khi siêu âm 5 giờ. Tỉ lệ các hạt có kích thước khoảng 100-500 nm sau khi xử lý siêu âm từ 1 đến 5 giờ lần lượt 47,592%, 92,861 %, 98,836%, 99,254%, 100% (Hình 5). Như vậy, tỉ lệ kích thước khoảng 100- 500 nm tăng lên khi tăng thời gian xử lý siêu âm và với thời gian 5 giờ đạt bão hòa có 100% các vảy graphen có mặt trong phổ 100-500 nm.