Nghiên cứu tính chất điên tử của oxit TiO2 sử
dụng phương pháp phiếm hàm mật độ DFT
Trần Văn Nam
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn ThS Chuyên ngành: Vật lý chất rắn; Mã số 60 44 01 04
Người hướng dẫn: GS. TS. Bạch Thành Công
Năm bảo vệ: 2013

Abstract. Tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của sự pha tạp lên hoạt động quang điện
của điện cực TiO2 dựa trên việc nghiên cứu cấu trúc điện tử và sự hình thành các sai
hỏng bề mặt của vật liệu TiO2 pha tạp một số nguyên tố kim loại khác nhau. Qua đó
chỉ ra các ảnh hưởng tích cực và tiêu cực của việc pha tạp tới hiệu suất của pin mặt
trời DSSC.
Keywords. Vật lý chất rắn; Điện cực; Tính chất điện tử; Oxit TiO2; Pin mặt trời.

Content
MỞ ĐẦU
TiO2 là một trong các oxit kim loại thu hút được rất nhiều sự quan tâm của các nhà
khoa học nhờ sở hữu các tính chất có tính ứng dụng cao như là: tính quang xúc tác mạnh, ổn
định về mặt hóa học, tính siêu thấm ướt và đặc biêt là khả năng phân tách phân tử nước thành
oxy và hydrogen thông qua phản ứng quang điện hóa. Không những vậy, đây cũng là một vật
liệu giá rẻ nên nó được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực trong đời sống như chế tạo tạo pin quang
điện hóa học, sử dụng trong các lĩnh vực diệt khuẩn hay để chế tạo các vật liệu tự làm sạch.
Trong những năm gần đây các nhà khoa học đã phát hiện ra một ứng dụng khác cho vật liệu
TiO2, đó là sử dụng các màng TiO2 anatase để chế tạo các pin mặt trời sử dụng chất nhạy màu
viết tắt là DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell). Sự ra đời của pin mặt trời sử dụng chất nhạy
màu đã hứa hẹn là một loại pin mặt trời rẻ tiền hơn nhiều so với pin mặt trời truyền thống.
Hiện nay, hệ pin mặt trời này đã đạt hiệu quả chuyển hóa đến 11% và một độ bền rất cao khi
được chiếu sáng trong một khoảng thời gian dài.