CHẾ TẠO ĐIỆN CỰC QUANG BISMUTH OXYIODIDE (BiOI) BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT DUNG MÔI ỨNG DỤNG TRONG LĨNH VỰC QUANG ĐIỆN HÓA

jos.hueuni.edu.vn Tập 134, Số 2A, 2025 99 2.2 Chế tạo BiOI trên đế FTO Đế FTO được cắt thành miếng nhỏ, có kích thước 20 x 10 mm. Sau đó đế FTO được làm sạch trong dung dịch axeton nước cất 15 phút bằng sóng siêu âm. Rửa lại bằng nước khử ion, sấy khô trong tủ sấy ở nhiệt độ 50oC. BiOI trên đế FTO được tổng hợp bằng phương pháp nhiệt dung môi sử dụng ethylene glycol làm dung môi. Quy trình cụ thể như sau: Bước 1: Pha dung dịch 10 mM Bi(NO3)3.5H2O và 10 mM KI trong dung môi ethylene glycol. Bước 2: Trộn lần lượt dung dịch 30 mM Bi(NO3)3.5H2O và 30 mM KI theo tỉ lệ thể tích là 1:1,2. Hỗn hợp được khuấy bằng máy khuấy từ ở nhiệt độ phòng trong thời gian 30 phút để tạo thành hỗn hợp đồng nhất. Bước 3: Điện cực FTO rửa sạch được đính cố định trên đế thủy tinh bằng băng keo chịu nhiệt đặt vào trong bình Teflon sao cho mặt dẫn hướng xuống tạo một góc 45o. Cho hỗn hợp đã pha ở Bước 2 vào bình Teflon có chứa điện cực. Quá trình phản ứng lần lượt được thực hiện ở các nhiệt độ (130oC, 140oC, 150oC, 160oC) trong 3 giờ. Hỗn hợp sau phản ứng được rửa bằng nước cất và sấy khô ở 90oC trong 15 phút. Ta được BiOI trên đế FTO. Chúng tôi khảo sát sự hình thành pha của BiOI trên đế FTO theo các nhiệt độ phản ứng khác nhau. Hình 1. Các điện cực BiOI trên đế FTO ở nhiệt độ phản ứng khác nhau Sau khi khảo sát chúng tôi thấy tại nhiệt độ 150oC, sự tạo pha BiOI là hoàn toàn không có pha lạ. Do đó, nhiệt độ này được chúng tôi sử dụng để khảo sát sự hình thành BiOI trên FTO theo nồng độ Bước 4: Thực hiện tương tự ba bước trên, thay đổi nồng độ Bi(NO3)3.5H2O và KI lần lượt ở 10 mM, 20mM và 40 mM.

Hình 2. Các điện cực BiOI trên đế FTO ở các nồng độ khác nhau