Phòng Vật liệu linh kiện năng lượng

Chức năng: Nghiên cứu cơ bản, nghiên cứu ứng dụng các vật liệu mới, vật liệu cấu trúc nanô cho chuyển hóa, tích trữ năng lượng và những lĩnh vực khác liên quan Nhiệm vụ: - Phát triển hướng nghiên cứu các loại vật liệu mới, vật liệu cấu trúc nanô, vật liệu nano các bon định hướng cho quá trình chuyển hóa, tích trữ năng lượng, các loại cảm biến quang-điện-hóa, quang xúc tác, linh kiện điện tử và y sinh. - Nghiên cứu phát triển và chế tạo các loại linh kiện cho chuyển hóa, tích trữ năng lượng, các linh kiện cảm biến, quang xúc tác, linh kiện điện tử và y sinh. - Hợp tác trong nước và quốc tế theo các thoả thuận Viện đã ký kết. - Đào tạo nhân lực trình độ cao theo các chuyên ngành Viện được cấp phép và phù hợp với chức năng của Phòng. - Quản lý nhân lực, tài sản, vật tư theo các quy định hiện hành của Nhà nước và của Viện. - Thực hiện các nhiệm vụ khác do Viện trưởng giao. Hướng nghiên cứu chính: - Nghiên cứu tổng hợp, khảo sát tính chất vật lý-hóa học của các vật liệu mới, vật liệu cấu trúc nanô: ống nanô các bon, graphene, vật liệu 2D Au-plasmonic và các vật liệu cấu trúc hai chiều khác như MoS2, hBN,…; vật liệu ôxít bán dẫn như TiO2, ZnO, SnO2,BiVO4,…; vật liệu trao đổi và tích trữ ion trên cơ sở các hợp chất oxit kim loại chuyển tiếp như LixM1-xMn2O4 (M=Ni, V, Co,…), LiLaTiO3,… - Nghiên cứu phát triển và chế tạo linh kiện chuyển hóa năng lượng (pin mặt trời, pin ion, linh kiện quang điện hóa, sensor, detector, pin nhiên liệu…), chế tạo các thiết bị thu nhận, biến đổi năng lượng - Nghiên cứu phát triển và ứng dụng các loại vật liệu mới, vật liệu cấu trúc nanô, vật liệu nano các bon trong các loại linh kiện chuyển hóa – tich trữ năng lượng, các loại cảm biến quang-điện-hóa, quang xúc tác, linh kiện điện tử và y sinh.

Trưởng phòng: PGS. TS. Phạm Duy Long

Thông tin liên hệ của Trưởng phòng :- Chức danh khoa học, tên đầy đủ:  PGS. TS. NCVCC. Phạm Duy Long - Địa chỉ phòng làm việc:    Phòng 111, nhà A2 - Số điện thoại di động: 0902064909 - Email: longphd@ims.(*) -  (Chú ý thay (*) = vast.ac.vn)

  DANH SÁCH TẤT CẢ THÀNH VIÊN

CÁC THÀNH TỰU CHÍNH

- Bằng phương pháp CVD nhiệt, đã chế tạo thành công vật liệu ống nano các bon (CNTs) một tường, hai tường, đa tường, vật liệu CNTs định hướng nằm ngang, vuông góc, vật liệu màng graphene đơn lớp, màng tổ hợp graphene/CNTs, CNTs/ MoS2 và màng tổ hợp graphene/MoS2.

- Đã thử nghiệm ứng dụng vật liệu graphene, graphene/CNTs trong cảm biến sinh học sinh học nhằm phát hiện dư lượng thuốc bảo vệ thực vật glyphosate, carbaryl, ion kim loại nặng (asen).

- Đã nghiên cứu chế tạo thành công pin mặt trời sử dụng cấu trúc PEDOT:PSS/GO-AuNPs. Hiệu suất của pin mặt trời đế silic loại n sử dụng vật liệu tổ hợp PEDOT:PSS/GO-AuNPs đạt 8,39%, cao hơn pin mặt trời cùng loại chỉ sử dụng vật liệu PEDOT:PSS (5,81%) và PEDOT:PSS/GO (7,58%). Lớp

- Đã nghiên cứu chế tạo hệ vật liệu cấu trúc dị thể đa lớp 2D Au-plasmonic/BiVO4/TiO2/CoNiOH dùng làm điện điện cực photoanode trong linh kiện quang điện hóa tách H2 từ nước (PEC) có hiệu suất 1,5%.

   Hình 1. (a) Ảnh HRTEM các sợi CNTs một tường (SWCNT) và hai tường (DWCNT), (b) ảnh AFM xác định chiều dày màng graphene đơn lớp trên đế SiO2, (c) hình vẽ mô tả các bước chế tạo và ứng dụng vật liệu tổ hợp CNTs-Gr trong cảm biến điện hóa đo nồng độ As(V)

Hình 2. Mô hình chế tạo, cơ chế chuyển đổi năng lượng và các kết quả đo đặc tính dòng-thế của pin mặt trời tổ hợp n-Si/PEDOT:PSS/GO-AuNPs.

CÁC CÔNG BỐ TIÊU BIỂU

2.      Cao Thi Thanh, Nguyen Thi Huyen, Pham Van Trinh, Nguyen Van Tu, Vu Thi Thu, Vu Cam Tu, Dao Ngoc Nhiem, Pham Thanh Binh, Nguyen Ngoc Anh, Vu Xuan Hoa, Phan Ngoc Minh, Hiroya Abe, Nguyen Van Chuc, 3D bloom-like GrNFs/DWCNTs-CeO2NPs porous film for development of electrochemical malathion sensor, Diamond and Related Materials 152 (2025) 111889; https://doi.org/10.1016/j.diamond.2024.111889

3.      Nguyen Thi Huyen, Luong Truc Quynh Ngan, Le Thi Quynh Xuan, Tran Ai Suong Suong, Cao Thi Thanh, Nguyen Van Tu, Pham Thanh Binh, Tran Van Tan, Nguyen Viet Tuyen, Dao Tran Cao, Pham Van Hai, Vu Xuan Hoa, Nguyen Van Chuc, Reduced graphene oxide-carbon nanotubes nanocomposites-decorated porous silver nanodendrites for highly efficient SERS sensing, Optical Materials, 162 (2025) 116935; https://doi.org/10.1016/j.optmat.2025.116935

4.      The-Hung Mai, Huy-Binh Do, Long Duy Pham, Thien Xuan Phan, Wei-Zhi Chen, Liang-Wei Lan, Hung-Ju Lin, Van-Hung Nguyen, Chung-Li Dong, Alagarsamy S K Kumar, Ahmed F M El-Mahdy, Hyeonseok Lee, Dinh Khoi Dang, Dai-Viet N Vo, Li-Wei Tu, Chien-Cheng Kuo, Hung-Duen Yang  and Phuong V Pham; Efficient photoanode with a MoS2/TiO2/Au nanoparticle heterostructure for ultraviolet-visible photoelectrocatalysis; Nanotechnology 35 (2024) 385703; DOI 10.1088/1361-6528/ad5aa0

5.      Dong C. Nguyen, Tomoki Asada, Itaru Raifuku, and Yasuaki Ishikawa, Analysis and Selection of Optimal Perovskite/Silicon Tandem Configuration for Building Integrated Photovoltaics Based on Their Annual Outdoor Energy Yield Predicted by Machine Learning; Sol. RRL 8 (2024) 2400072; https://doi.org/10.1002/solr.202400072

6.      Maria Caterina Giordano, Long Duy Pham, Giulio Ferrando, Hieu Si Nguyen, Chi Ha Le, The-Hung Mai, Giorgio Zambito, Matteo Gardella, and Francesco Buatier de Mongeot. Self-Organized Plasmonic Nanowire Arrays Coated with Ultrathin TiO2 Films for Photoelectrochemical Energy Storage, ACS Appl. Nano Mater. 6 (2023) 21579-21586; https://doi.org/10.1021/acsanm.3c03546

7.      Pham Van Trinh, Nguyen Ngoc Anh, Ngo Thi Bac, Cao Tuan Anh, Nguyen Van Hao, Le Ha Chi, Bui Hung Thang, Nguyen Van Chuc, Phan Ngoc Minh, Naoki Fukata, Enhanced effciency of silicon micro-pyramids/poly (3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate/gold nanoparticles hybrid solar cells, Materials Science in Semiconductor Processing, 137 (2022) 106226; https://doi.org/10.1016/j.mssp.2021.106226

8.      Van Tu Nguyen, Van Chuc Nguyen, Van Hau Tran, Ji-Yong Park, Growth of bilayer MoS2 flakes by reverse flow chemical vapor deposition, Materials Letters, 346 (2023) 134553; https://doi.org/10.1016/j.matlet.2023.134553

9.      Phan Nguyen Duc Duoc, Nguyen Hai Binh, Tran Van Hau, Cao Thi Thanh, Pham Van Trinh, Nguyen Viet Tuyen, Nguyen Van Quynh, Nguyen Van Tu, Vu Duc Chinh, Vu Thi Thu, Pham Duc Thang, Phan Ngoc Minh and Nguyen Van Chuc, A novel electrochemical sensor based on double-walled carbon nanotubes and graphene hybrid thin film for arsenic(V) detection, Journal of Hazardous Materials, 400 (2020) 123185; https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123185 

  TRANG THIẾT BỊ CHÍNH