پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک و مهندسی هسته ای > مقطع دکتری > سال 1398
پدیدآورندگان:
هادی علی اصغری [پدیدآور اصلی]، حمید هراتی زاده[استاد راهنما]، امیرمسعود اعرابی [استاد راهنما]، فرحناز نورمحمدیان [استاد مشاور]
چکیده: در این پروژه، سنتز نانوذرات اکسید تنگستن و بررسی خصوصیات آن به‌عنوان لایه‌ی فعال در یک قطعه‌ی الکتروکرومیک مدنظر قرارگرفت. در ابتدا سنتز نانوذرات اکسید تنگستن به روش رسوب اسیدی با استفاده از اگزالیک اسید به عنوان عامل سطحی انجام شد و سپس از یک روش احتراق از محلول (SCS) برای سنتز نانوذرات استفاده شد. سنتز احتراقی نانوذرات اکسید تنگستن با مطالعه‌ی اثر سوخت‌های مختلف اگزالیک اسید، سیتریک اسید و گلایسین و همچنین اثر نوع منبع گرمایی گرم‌کن، مایکروویو و کوره روی خصوصیات ساختاری و ریزساختاری نانوذرات تهیه‌شده منجر به 9 نمونه‌ی متفاوت شد. با توجه به نتایج XRD از نانوذرات اکسید تنگستن مشخص شد که نانوذرات WO3.H2O سنتز شده دارای ساختار اورترومبیک و نانوذرات WO3 دارای ساختار مونوکلینیک، تتراگونال و بی‌نظم هستند. تصاویر SEM از نانوذرات، سنتز نانوذرات در اندازه‌ها و ریخت‌شناسی‌های مختلف را نشان داد که از نوع سوخت و منبع گرمایی اثر پذیرفته است. با توجه به نتایج ساختاری و ریزساختاری، سه نمونه‌ی سنتز شده با منابع مختلف گرمایی و سوخت گلایسین برای بررسی خصوصیات الکتروکرومیک انتخاب و با روش‌های متداول لایه‌شانی شدند. درنهایت روش کندوپاش RF برای تهیه‌ی لایه‌های شفاف استفاده شد. به‌منظور تهیه‌ی قرص به‌عنوان هدف کندوپاش، نمونه‌ی موردنظر در مقدار زیاد سنتز شد و پودر تهیه‌شده تحت عملیات حرارتی قرار گرفت و پس از پرس به‌صورت قرص، به‌عنوان هدف مورداستفاده قرار گرفت. با توجه به سه سوخت متفاوت و دو نوع چسب استفاده‌شده، شش هدف برای کندوپاش ساخته شد که سه مورد از این اهداف برای لایه‌شانی استفاده شدند. درنهایت با استفاده از سه هدف تهیه‌شده، لایه‌شانی در ضخامت‌های مختلف روی زیر لایه‌های FTO- شیشه و ITO- شیشه انجام شد و قطعات موردنظر حاصل شدند. با توجه به شرایط مشابه لایه‌شانی، ضخامت لایه‌های به‌دست‌آمده حدود nm 300 بود. در ادامه، سنتز و لایه‌شانی نمونه‌های پلی‌آنیلین و کامپوزیت پلی‌آنیلین با نانوذرات اکسید تنگستن سنتز شده نیز انجام شد. خصوصیات الکتروکرومیک قطعات تهیه‌شده در ساختار یک سلول الکتروشیمیایی با آزمون ولت‌متری چرخه‌ای (CV) بررسی شد. مجموعه‌ی سه الکترودی CV شامل لایه‌ی اکسید تنگستن لایه نشانی شده روی FTO و ITO به‌عنوان الکترود کاری، Ag/AgCl به‌عنوان الکترود مرجع و الکترود Pt به‌عنوان الکترود مقابل استفاده شد. آزمون ولت‌متری چرخه‌ای با تغییر پتانسیل در گستره‌ی V -0/6 تا V +0/6 در محلول الکترولیت H2SO4 با مولاریته M 0/1 در نرخ اسکن mV/s 0/5 انجام شد. با انجام آزمون الکتروشیمیایی ولت‌متری چرخه‌ای، تغییر رنگ مشخصی در قطعات دیده شد که حاکی از موفقیت در دستیابی به ماده‌ی الکتروکرومیک بود. مقایسه‌ی عبور در حالت رنگی و بی‌رنگ نشان‌دهنده‌ی تفاوت در میزان تغییر رنگ نمونه‌ها است. با توجه به تغییر رنگ و طیف عبوری می‌توان گفت که نمونه‌ی HG-FTO-PVA کمترین تغییر رنگ با کاهش عبور 12 درصدی و بیشترین تغییر را MG-ITO-PVA با کاهش عبور 71 درصدی بین حالت بی‌رنگ و رنگی نشان دادند. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده در مقایسه با کارهای انجام‌شده در این حوزه نمونه‌های قابل قبولی نتیجه شدند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#الکتروکرومیک #نانوذرات اکسید تنگستن #سنتز احتراق از محلول (SCS) و کندوپاش RF.

دانلود نسخه تمام متن (رایگان)

محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)