Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОХРОМНЫХ ПЛЕНОК WO3(GO), ПОЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ОСАЖДЕНИЕМ: ОПТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА'

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОХРОМНЫХ ПЛЕНОК WO3(GO), ПОЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ОСАЖДЕНИЕМ: ОПТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
171
45
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ / ТРИОКСИД ВОЛЬФРАМА / ОКСИД ГРАФЕНА / ELECTROCHEMICAL DEPOSITION / TUNGSTEN TRIOXIDE / GRAPHENE OXIDE

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Щегольков Алексей В., Князева Л.Г., Щегольков Александр В., Комаров Ф.Ф., Парфимович И.Д.

В статье приведены результаты исследований оптических и электромагнитных свойств электрохромных нанокомпозиционных пленок WO3 , модифицированных оксидом графена (GO), полученных методом электрохимического осаждения ионов W+ и GO- из раствора перокси-вольфрамовой кислоты (ПВК) W2O112-(GO). Реализован управляемый процесс электрохимического осаждения электрохромных пленок WO3 , который осуществлялся с помощью катодного осаждения, при котором задавались начальное и конечное значение потенциала электроосаждения -0,5 и -1,5 В, а также количество циклов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Щегольков Алексей В., Князева Л.Г., Щегольков Александр В., Комаров Ф.Ф., Парфимович И.Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE STUDY OF ELECTROCHROMIC FILMS WO3(GO) OBTAINED BY ELECTROCHEMICAL DEPOSITION: OPTICAL AND ELECTROMAGNETIC PROPERTIES

The article shows the result of studies of the optical and electromagnetic properties of electrochromic nanocomposite films WO3 obtained by electrochemical deposition with modified graphene oxide (GO) with W + and GO- from a solution synthesized with peroxy-tungsten acid (PTA) with the addition of GO. The controlled process of electrochemical deposition of electrochromic films WO3 , which was carried out by the method of multistage amperometry (MSA), which set the initial and final values of the electrodeposition potential of -0,5 and -1,5 V, also has a number of cycles.

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОХРОМНЫХ ПЛЕНОК WO3(GO), ПОЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ОСАЖДЕНИЕМ: ОПТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА»

Прикладная фотоника

УДК: 66.087; 620.3. DOI: 10.6060/rcj.2020643.6

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОХРОМНЫХ ПЛЕНОК WO3(GO), ПОЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ОСАЖДЕНИЕМ: ОПТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА

А. В. Щегольков, Л. Г. Князева, А. В. Щегольков, Ф. Ф. Комаров, И. Д. Парфимович

АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ ЩЕГОЛЬКОВ - аспирант кафедры «Техника и технологии производства нанопродуктов», ФГБОУВО ТГТУ. E-mail: alexxx5000@mail.ru.

ЛАРИСА ГЕННАДЬЕВНА КНЯЗЕВА - д.х.н., доцент, главный научный сотрудник ФГБНУ ВНИИТ и Н. E-mail: fgbnuvniitin@mail.ru.

АЛЕКСАНДР ВИКТОРОВИЧ ЩЕГОЛЬКОВ - к.т.н, доцент кафедры «Техника и технологии производства нанопродуктов», ФГБОУ ВО ТГТУ. E-mail: energynano@yandex.ru.

ФАДЕЙ ФАДЕЕВИЧКОМАРОВ - д.ф.-.м.н, заведующий лабораторией НИИПФП им. А.Н. Севченко БГУ. E-mail: komarovF@bsu. by.

ИВАН ДМИТРИЕВИЧ ПАРФИМОВИЧ - аспирант Белорусского государственного университета. E-mail: irongrivus71@gmail. com.

392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106. Тамбовский государственный технический университет (ФГБОУ ВО ТГТУ).

392022, г. Тамбов, пер. Ново-Рубежный 28. Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (ФГБНУ ВНИИТиН).

220045 Республика Беларусь, г. Минск, ул. Курчатова 5. Научно исследовательсктй институт прикладных физических проблем им. А.Н. Севченко БГУ.

В статье приведены результаты исследований оптических и электромагнитных свойств электро-хромных нанокомпозиционных пленок WO3, модифицированных оксидом графена (GO), полученных методом электрохимического осаждения ионов W+ и GO- из раствора перокси-вольфрамовой кислоты (ПВК) Wpn2-(GO). Реализован управляемый процесс электрохимического осаждения электрохромных пленок WO3, который осуществлялся с помощью катодного осаждения, при котором задавались начальное и конечное значение потенциала электроосаждения -0,5 и -1,5 В, а также количество циклов.

Ключевые слова: электрохимическое осаждение, триоксид вольфрама, оксид графена.

THE STUDY OF ELECTROCHROMIC FILMS WO3(GO) OBTAINED BY ELECTROCHEMICAL DEPOSITION: OPTICAL AND ELECTROMAGNETIC PROPERTIES

A. V. Shchegolkov1, L. G. Knyazeva2, A. V. Shchegolkov1, F. F. Komarov3, I. D. Parfimovich3

1106, Sovetskaya Str., Tambov, 392000, Russia. Tambov State Technical University.

228per. Novo-Rubezhnyi, Tambov, 392022, Russia. All-Russian Scientific Research Institute for the Use ofMachinery and Oil Products in Agriculture.

37 Kurchatova str., Minsk, 220045, Republic of Belarus. A.N. Sevchenko Institute of Applied Physical Problems of Belarusian State University.

The article shows the result of studies of the optical and electromagnetic properties of electrochromic nanocomposite films WO3 obtained by electrochemical deposition with modifiedgraphene oxide (GO) with W + and GO-from a solution synthesized with peroxy-tungsten acid (PTA) with the addition of GO. The controlled process of electrochemical deposition of electrochromic films WO3, which was carried out by the method of multistage amperometry (MSA), which set the initial andfinal values of the electrodeposition potential of-0,5 and -1,5 V, also has a number of cycles.

Keywords: electrochemical deposition, tungsten trioxide, graphene oxide.

Из широкого многообразия, так называемых «умных материалов», выделяют особый класс материалов, известных как хромогенные, позволяющие контролировать отраженный или рассеянный свет, проходящий через них, в результате внешнего управляющего воздействия [1], такие материалы имеют различные оптические применения [2, 3]. В зависимости от физической природы внешнего воздействия на хромогенный материал, существует следующая классификация: материалы изменяющие свой цвет или светопропускание под действием света - фотохромные (PhC); электрического напряжения - электрохромные (EC); температуры - термохромные (ThC); газа - газохромные (GhC), а также жидкие кристаллы (нематики PDLC & LCD) при воздействии электрического напряжения [4]. Электрохромные пленки привлекают все больший интерес широкого круга исследователей по всему миру, в связи с возможностью создания на их основе целого ряда устройств для оптоэлек-троники и фотоники: элементы отображения информации, «Smart Window», световые жалюзи, интеллектуальные зеркала и др. [5-7].

Электрохромное устройство (ECD) предполагает использование прозрачных проводящих покрытий или прозрачного электрода, более распространён ITO-электрод ((In2O3)09 - (SnO2)01), ме-

нее распространенным является FTO-электрод (SnO2:F) необходимый для электрического управления устройством вывода информации (дисплей) или ИК-отражающего устройства для рассеивания тепловой энергии энергосберегающих окон «Smart Window» [8]. Основной проблемой использования ITO-покрытия для технологий-EC является ограниченность ресурсов для их производства, что в значительной степени удорожает технологию. По современным оценкам, запасы индия, который является основным элементом прозрачного электрода ITO будут исчерпаны в ближайшие 20 лет [9], что связано со значительным ростом использования ITO для смартфонов [10]. Начиная с 2009 года рынок «Smart-window» расширяется за счёт увеличения популярности и востребованности стекол с регулируемой прозрачностью [11].

Альтернативной заменой ITO и FTO являются полимеры и углеродные наноматериалы. Органические полимеры поли (3,4-этилендиокситио-фен) или PEDOT имеет несколько преимуществ перед ITO, таких как гибкость, простота печати и не высокая стоимость. Тонкий слой углеродных на-нотрубок (УНТ), также является перспективным вариантом из-за их высокой электропроводности. Электроды на основе графена [12] и его модификаций также имеют высокую степень электропровод-

ности [13] и коэффициент светопропускания [14]. Углеродные наноматериалы находят широкое применение в ряде ЕС-устройств [15].

Электрохромные пленки WO3 могут быть получены разными методами в результате использования различных технологий, таких, как маг-нетронное напыление [16], золь-гель [17], химическое осаждение из паровой фазы [18], электрохимическое осаждение [19], спрей-пиролиз [20] и т.д. Перечисленные выше методы имеют как свои преимущества, так и недостатки. Электрохимическое осаждение привлекает особое внимание, так как не требует сложного дорогостоящего оборудования, а также в процессе осаждения допускает возможность контроля толщины пленки путем мониторинга расхода заряда во время осаждения [21-24] при этом автоматизация и контроль параметров пленки могут быть достигнуты без применения сложного аппаратного оформления. Следует, отметить возможность комбинированного электрохимического осаждения металлических компонентов из раствора электролита.

Поэтому целью данной работы являлось исследование оптических и электромагнитных свойств пленок WO3 модифицированных GO, полученных методом электрохимического осаждения при разных режимах электроосаждения и составах электролита.

Для реализации поставленной цели, решались следующие задачи:

- получение пленок WO3(GO) методом электрохимического осаждения при различных режимах;

- исследование спектральных свойств электро-хромных пленок WO3(GO) в диапазоне длин волн 250...1100 нм;

- исследование электрохимического импеданса электрохромной пленки WO3(GO);

- исследование электромагнитных свойств нано-композиционной пленки WO3(GO) в диапазоне частот 2,651010-4,01010 Гц (Ка - диапазон).

Материалы и методы исследования

Получение раствора электролита на основе

^2Ои2-. Катодное гальваническое покрытие WO3 было получено в результате восстановления 02 или Н20, что в свою очередь вызывает осаждение присутствующих ионов металла в растворе электролита в виде оксида или гидроксида металла основано на локальном увеличении рН вблизи поверхности электрода. Получение перокси-вольфрамовой кислоты W2O112- основывается на образовании пе-рокситольфрамата промежуточное соединение из

вольфрамовой соли (или из реакции металлического вольфрама с перекисью водорода), как описано в уравнениях 1 и 2:

2WO42- + 4Н.О? + 2Н+ ^ W?O2- + 5Н.О (1)

W2O112- +2H+ ^ 2WO3 + 2O2 + H2O (2)

Реакции (1) и (2) протекали экзотермически с интенсивным выделением Н2 и образованием бесцветного раствора. Процесс окисления W контролировался температурой в пределах 40 °С, в конце активной фазы растворения W, избыток Н202 удаляли добавлением катализатора Р^черной за счет разложения. В [25] отмечается, что концентрация Н202 является важным параметром для электроосаждения. В полученный раствор электролита перокси-вольфрамовой кислоты W2O112-добавляли различную концентрацию GO (1 и 2 мл) и обрабатывали ультразвуком в течение 5 мин.

Метод электрохимического осаждения. На очищенную поверхность приготовленных 1ТО-электродов осаждали пленки WO3 при переменном потенциале (-0,5.-1,5 В), при этом воздействие потенциала значение -0,5 В продолжалось в течение 15 с для осаждения W+, и -1,5 В в течение 0,5 с для осаждения GO- соответственно. Механизм электроосадения W2O3 может быть описан с помощью реакции (3):

W2O2n +(2+3х) H ++ 3хе ^ ^ 2H WO3 + (2+х) / 2H2O+ (8-х) / 4O2

(3)

Для приготовления пленок WO3 (рис. 1) раствор электролита W2O112- подмешивали для равномерного распределения катионов W+ и GO

Рис. 1. Электрохимическая ячейка для получения электрохромных пленок WO3(GO)

1 - электролит W2Ou2-(GO); 2 - электрод сравнения Ag/AgCl (3 МKCl);

3 - рабочий электрод ITO-стекло;

4 - противоэлектрод Pt-проволока

на поверхности ITO-электрода в соответствии [26]. После завершения эксперимента полученные пленки обрабатывались деионизированной водой для снятия ионов из электролита W2On2-(GO).

Методика исследования электромагнитных свойств WO3(GO)

Исследование процессов взаимодействия электромагнитного излучения (ЭМИ) с образцами электрохромных пленок проводились в прямоугольном волноводном тракте, в диапазоне частот 26,5-40 ГГц (Ка-дипазон) на векторном анализаторе цепей N5290A Keysight Technologies (США). Размер образцов составлял 7,112^3,556^1 мм, который был связан с размерами используемого волновода, определяющего частотный диапазон. В качестве выходных характеристик выступали комплексные S-параметры пропускания и отражения, представляющие собой отношение амплитуд прошедшего через образец сигнала к падающему на образец сигналу (S21) и отраженного от образца сигнала к падающему на образец сигналу соответственно (S11).

Расчет коэффициентов отражения и прохождения ЭМИ производился при помощи системы уравнений (3):

K

Прох (S2l)

KOmp - (S11)

Отр Погл

(3)

K_ -1 -(S21)2 -(Sn)2

ULS2048CL-EVO-RS (рис. 2). Управляющий электрический сигнал генерировался по заданной программе потенциостатом PalmSens 4 (Нидерланды). Измерения выполняли в закрытой оболочке, защищающей электрохромную ячейку от попадания солнечного света, в соответствии с методикой, описанной в [27].

Метод электрохимического импеданса электрохромных пленок WO3(GO)

Электрохимический импеданс измеряли в диапазоне частот тока (ю) 20 кГц - 0,05 Гц с амплитудой переменного напряжения 10 мВ с использованием электрохимического измерительного комплекса PalmSens 4. Электродом сравнения служил Ag/AgCl в 3M KCl. Образцы электрохромных пленок WO3(GO) помещали в раствор электролита 0,01 M H2SO4 Эквивалентная схема электрохромного процесса представлена на рис. 3.

Рис. 3. Эквивалентная схема

R1, R2 - сопротивление, C1 - емкость, W1 - элемент Вабурга

Метод спектрофотометрии

Светопропускание образцов WO3(GO) исследовали с помощью измерительной системы компании Avantes (Голландия), состоящей из источника света AvaLight-DHc и спектрометра Ava Spec-

Значения сопротивлений и емкости представленных на рис. 3 были выполнены с помощью программного комплекса PSTrace 5.7.

Метод диагностирования структуры образцов электрохромных пленок WO3(GO)

Микроструктура полученных электрохромных пленок WO3(GO) была исследована с помощью просвечивающего электронного микроскопа Hitachi H-800 с приставкой сканирующей электронной микроскопии Hitachi H-8010.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Рис. 2. Схема измерительной системы AvaLight-DHc/AvaSpec-ULS2048CL-EVO-RS

1 - потенциостат, 2 - источник света, 3 - спектрометр, 4 - оптоволокно

В результате электрохимического осаждения были получены электрохромные пленки WO3(GO) при различной концентрации GO (1 и 2 мл), в течение 15... 120 мин. Параметры образцов полученных

Таблица 1

Параметры электрохимического осаждения

WO,(GOJ

Время электрохимического осаждения, мин

Напряжение, В Плотность тока, мА/см2

Образец № 1 Образец № 2 Образец № 3 Образец № 4

15 30 60 120

-0,4 -0,4 -0,5 -0,5

6,25 6,25 6,25 6,25

100

80

4=

н

60

40

20

-2.3В\\/

400

(а)

-1.7В

-1.8В

-2.2В

100

80

60

40

20-

600

800

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

100 X, нм

(б)

лЛМ

2В \ ■ч -1.8В\

400

600

800

1000 V нм

Рис. 4. Спектры оптического пропускания пленок WO3 полученных с помощью многоступенчатой хроноамперометрии, для окрашенного/ обесцвеченного состоянии

(а) Ж03 25 тМПВК-вО (10 %); (-0,5 - -1,5 В; 3000 циклов);

(б) Ж03 25 тМПВК-ОО (20 %); (-0,5 - -1,5 В; 3000 циклов)

в процессе электрохимического осаждения представлены в табл. 1.

Спектральные зависимости (рис. 4) электро-хромных пленок WO3(GO) были исследованы с помощью метода спектрофотометрии. На рис. 4а представлены образцы электрохромных пленок, модифицированных 1 мл GO и 2 мл GO (рис. 4б). Из рис. 4б видно, что при увеличении концентрации GO, возрастает коэффициент светопоглоще-ния относительно рис. 4а. Для образца в исходном состоянии рис. 4а коэффициент светопропускания имеет значение около 80 %, а на рис. 4б около 70 %, что говорит о влиянии внесенной добавки GO. При этом диапазон рабочего напряжения для исследуемых образцов составлял [0...-2,3 В], в процессе активации электрохромные пленки WO3(GO) обратимо окрашивались от светло-голубого до темно-синего. Механизм электрохромной реакции представлен в (4):

--Образец №3

--Образец №4

--РЕТ+1ТО

2,6хЮ10 2,8хЮ10 3,0x1010 3,2хЮ10 3,4х1010 3,6хЮ10 3,8хЮ10 4,0х1010 Частота, Гц

Рис. 5. Графическое представление коэффициента обратимого отражения ЭМИ через электрохромные образцы WO3/GO

WOз (вО) + хН + + хв~ ^ Нх WO3 (вО)

(4)

обесцвеченный

синии или черный

Для напряжения минус 3В, пленки окрашивались в черный цвет, при таком уровне напряжения

время модуляции электрохромного слоя значительно увеличивалось от нескольких секунд до нескольких минут, а количество рабочих циклов уменьшалось до несколько десятков.

Исследование процессов взаимодействия ЭМИ с образцами электрохромных пленок WO3(GO) производилось в диапазоне частот 26,5-40 ГГц (Ка-дипазон). Для изучения влияния комбинированного слоя WO3/GO на общие магнитные свойства, был отдельно измерен и проанализирован магнитный коэффициент обратимого отражения для ITO-электрода на PET подложки (рис. 5.).

Пилообразный характер кривой PET/ITO, представленной на рис. 5, обусловлен интерференцией, происходящей на границах перехода между воздухом и тонким проводящим слоем ITO, а также PET-подложкой. За счет высокой проводимости ITO-слоя, близкого к металлической, наблюдается высокое значение отражения на границе: WO3(GO) - ITO-слой. Учитывая то, что слой тонкий, излучение отражается не полностью, а проходит дальше, где на границе «ITO-слой - стекло» также происходит отражение, смещенное по фазе относительно первого, с увеличением времени электрохимического осаждения и концентрации GO в составе электрохромной пленки WO3 повышается магнитный коэффициент обратимого

отражения. Предположительно, что в первом случае представленный эффект возможен благодаря решетчатой структуре, а во втором дополнительному электропроводящему слою. Данные результаты сопоставимы с электрохромными пленками WO3(GO) полученных в работе [27].

Изображения микроструктуры исследуемых образцов представлены на рис. 6. Образец № 1 представлен на рис. 6а, исходя из СЭМ-снимка можно оценить равномерность распределение кристаллических частиц WO3 на поверхности 1ТО-электрода, которая представлена четко выраженным массивом. Затемнённая область вокруг кристаллических частиц WO3 является осажденным GO, которая занимает большую часть изображения. Образец № 2 показан на рис. 6б, видно более плотную конфигурацию активных частиц W2O3, результаты сопоставимы с полученными в [28]. На рис. 6в показан образец № 3 с максимальным распределением частиц WO3, имеющий наибольшее количество частиц WO3 на поверхности 1ТО-электрода. Образец № 4 (рис. 6г) из-за длительного времени осаждения имеет разбитую поверхность в виде

Рис. 6. Изображения СЭМ микроструктуры электрохромных пленок WO3(GO)

а) образец №1: WO3(GOmJ (-0,4...-1,5 В, 15 мин); б) образец №2: WO3(GO¡J (-0,4...-1,5 В, 30 мин); в) образец№3: WO3(GOmJ (-0,5.-1,5 В, 60 мин); г) образец№1: WO3(GOJ (-0,5.-1,5 В, 120 мин)

Ом

100 (а) Л

80 л

60 л л

40 л

20 Л Л Д Л Л ЛДАД А А

0

20 40 60 Ом

80

гг. Ом

во

10

^0

(б) А

А

А

А

А

А Л ЛАДАД А

А

А

А Щ

20 40

г. Ом

60

Рис. 7. Годографы электрохромных пленок WO3(GO) полученных электрохимическим осаждением

(а) WO3 25 тМПВК-ОО (10 %) (-0,5 —1,5 В; 3000 циклов);

(б) WO3 25 mMПВК^ (20 %) (-0,5 —1,5 B; 3000 циклов)

мозаики, с четко регистрируемыми отдельными частями пленки.

Для того, чтобы оценить влияние концентрации GO и вклада зернистой структуры (рис. 6) на общую проводимость, было проведено сравнение двух образцов электрохромных пленок WO3(GO). На рисунках 7а и 7б показан различный характер изменения электрохромного импеданса пленок WO3. Измерения производились по эквивалентной схеме замещения представленной на рис. 3.

Различие кривых показанных на рис. 7а и 7б вызвано изменением электропроводимости, что можно объяснить уменьшением поверхностного сопротивления пленок WO3, связанным с лучшим транспортом ионов в образовавшейся пористой структуре GO. Следует также отметить, что этот эффект связан с образованием более плотной поверхностной упаковки атомов W+ на подложке 1ТО и, как следствие, лучшим переносом носителей заряда. На основании чего можно предположить, что формирование упорядоченной структуры улучшает ионный транспорт на поверхности пленки и, следовательно, скорость электрохимической реакции увеличивается.

Заключение

Разработана методика электрохимического осаждения частиц WO3 из наномодифициро-ванного электролита W2O112-(GO), были получены нанокомпозиционные электрохромные пленки WO3(GO) на прозрачном электроде-1ТО при 1 и 2 мл GO и времени осаждения 15... 120 мин . В ре-

зультате внесенной добавки GO в раствор электролита W2O112- были получены следующие положительные эффекты:

- Увеличение концентрации GO способствовала повышению светопоглощательной способности в диапазоне длин волн 250-1100 нм при напряжении -1.7.-2.2 В происходило снижение прозрачности в ИК-области в сочетании с ростом прозрачности в коротковолновой УФ и видимой области спектра.

- Установлено, что при увеличении концентрации GO уменьшается коэффициент электромагнитного пропускания.

- Выявлено влияние структуры и содержания GO на электропроводящие свойства. Образцы электрохромных пленок WO3(GO) с большим содержанием GO, меньшей зернистостью и более плотной упаковки атомов W, обладают лучшей электропроводностью. Структура поверхности электрохромных пленок WO3(GO) зависит от потенциала электрохимического осаждения, а также от времени нанесения.

Оптические и электромагнитные свойства, также зависят от времени получения, электрического потенциала электроосаждения, т.е. при увеличении времени осаждения, уменьшается коэффициент электромагнитного пропускания. Интенсивность светопоглощательной способности пленок WO3(GO) - повышалась за счёт увеличения потенциала электроосаждения. Предположительно, что в первом случае данный эффект возможен благодаря образованию дополнительного электропроводящего слоя GO, а во втором - решетчатой структуре и увеличенной толщине активного слоя.

Электрохромные нанокомпозиционные пленки WO3(GO) полученные методом электрохимического осаждения, могут эффективно модулировать отражения в области оптического излучения - обеспечивая эффект светофильтра и экранировать ЭМИ. Установлено, что оптимальным режимом электрохимического осаждения является: -0,4 В с выдержкой 30 мин.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 1853-00032 Бела.

Литература

1. Bamfield P. Chromic Phenomena the Technological Applications of Colour Chemistry, Royal society of Chemistry (RSC). 2001. p. 374.

2. Addington D.M., Schodek D.L. Smart Materials and New Technologies for the architecture and design professions, Elsevier Science. Oxford. 2005. P. 241.

3. Zhao Y., Ikeda T. Smart Light-responsive materials. Azobenze-Containing Polymers and Liquid Crystals, A John Wiley & Sons, Inc. 2009. P. 514.

4. Granqvist C.G., Green S., Niklasson G.A., Mlyuka N.R., Kraemer S., Georen P. Thin Solid Films. 2010. V. 518. P. 3046-3053. DOI: 10.1016/j.tsf.2009.08.058.

5. Pettersson H., Gruszecki T., Johanson L.-H., Edwards M.O.M., Hagteldt A., Matuszczyk T. Displays. 2004. V. 25. P. 223-230.

6. Somani P.R., Radhakrishman S. Materials Chemistry and Physics. 2002. V. 77. P. 117-133. DOI: 10.1016/ S0254-0584(01)00575-2.

7. Lampert C.M. Solar Energy Materials & Solar Cells. 2003. V 76. P. 489-499. DOI: 10.1016/S0927-0248(02)00259-3.

8. Granqvist C.G. Solar Energy Materials and Solar Cells. 2007. V. 91. P. 1529-1598. DOI: 10.1016/j.sol-mat.2007.04.031.

9. Интернет ресурс: http://mineralpro.ru/minerals/ indium/.

10. Indium Tin Oxide and Alternative Transparent Conductor Markets, NanoMarkets study (2009) http://www.

criticalrawmaterials.eu/indium-tin-oxide-and-alterna-tive-transparent-conductor-markets/.

11. Донцова А.Е., Калинина А.В. Alfabuild. 2018. V. 4(6). P. 73-82.

12. Novoselov K.S. Nobel Lecture: Graphene: Materials in the Flatland, Reviews of modern physics. 2011. V. 83. P. 837-849. DOI:10.1103/RevModPhys.83.837.

13. Wassei J.K., Kaner R.B. Materials Today. 2010. V. 13. Is. 3. P. 52-59. DOI: 10.1016/S1369-7021(10)70034-1.

14. Avouris P. NanoLetters. 2010. V. 10. P. 4285-4294. DOI: 10.1021/nl102824h.

15. Moser L.M., Li G., ChenM., BekyarovaE., MikhailE.I., Haddon R.C. NanoLetters. 2016. V 16. Is. 9. P. 53865393. DOI: 10.1021/acs.nanolett.6b01564.

16. Hodes G., Cahen D., Manassen J. Nature. 1976. V. 260. P. 312-313.

17. Zhang G., Lu K., Zhang X., Yuan W., Shi M., Ning H., Tao R., Liu X., Yao R., Peng J. Micromachines. 2018. V. 9. N. 8. P. 377-386.

18. Granqvist C.G. Handbook of Inorganic Electrochromic Materials. Amsterdam, Elsevier Science. 1995. 633 p.

19. Zhenrui Y., Xiaodong J., Jinhui D., Jiayou Z. Solar Energy Materials & Solar Cells. 2000. V 64. P. 55-63.

20. Kumar A., Prajapati C.S., Sahay P.P. Journal of Sol-Gel Science and Technology. 2019. V. 90. N. 2. P. 281-295.

21. Pauporte T.A. Journal of The Electrochemical Socity. 2002. V. 149. N. 11. P. 539-545.

22. Shiyanovskaya I., Hepel M., Tewksburry E. Journal of New Materials for Electrochemical Systems. 2000. V. 3. P. 241-247.

23. Santos L., Neto J.P., Crespo A., Baiao P., Barquinha P., Pereira L., Martins R., Fortunato E. Electroplating of Nanostructures. 2015. P. 27-47.

24. Poongodi S., Kumar P.S., Mangalaraj D., Ponpandian N., Meena P., Masuda Y., Lee C. Journal of Alloys and Compounds. 2017. V 719. P. 71-81.

25. Meulenkamp E.A. Journal of The Electrochemical Society. 1997. V. 144. N. 5. P. 1664-1671.

26. Щегольков А.В., Щегольков А.В. Перспективные материалы. 2020. № 1. С. 54-63.

27. Щегольков A.B., Парфимович И.Д., Комаров Ф.Ф., Щегольков А.В., Туголуков Е.Н. Вопросы материаловедения. 2020. № 1. C. 85-96.

28. Kwong W.L., Qiu H., NakarukA., Koshy P. Sorrell C.C. Energy Procedia. 2013. V. 34. P. 617-626.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.