Аэрозольная печать электрохромных пленок на основе V2O5, допированного никелем и вольфрамом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

С помощью аэрозольной печати получены пленки оксида ванадия(V), допированного 10 мол. % NiO и 10 мол. % WO3. В первом случае пленка кристаллизуется в тетрагональной модификации β-V2O5 с высоким текстурированием вдоль кристаллографической плоскости {200}, а при допировании вольфрамом материал является рентгеноаморфным. При допировании никелем пленка образована одномерными структурами, в случае V2O5‒10 мол. % WO3 — частицами неправильной формы или близкой к округлой. Значения работы выхода электрона с поверхности материалов указывают на высокую дефектность плен- ки, содержащей WO3. Оба образца проявляют анодный электрохромизм, однако для V2O5‒10 мол. % NiO характерны более высокие значения оптического контраста и эффективности окрашивания. Результаты исследования наглядно отражают влияние природы рассматриваемых допантов на функциональные свойства полученных материалов и демонстрируют перспективность метода аэрозольной печати при формировании электрохромных пленок.

Об авторах

Ф. Ю. Горобцов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: phigoros@gmail.com
Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991 Россия

Н. А. Фисенко

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: phigoros@gmail.com
Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991 Россия

Н. П. Симоненко

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: phigoros@gmail.com
Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991 Россия

Т. Л. Симоненко

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: phigoros@gmail.com
Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991 Россия

Е. П. Симоненко

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: phigoros@gmail.com
Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991 Россия

Список литературы

  1. Mortimer R.J., Dyer A.L., Reynolds J.R. // Displays. 2006. V. 27. № 1. P. 2. https://doi.org/10.1016/j.displa.2005.03.003
  2. Mortimer R.J. // Annu. Rev. Mater. Res. 2011. V. 41. № 1. P. 241. https://doi.org/10.1146/annurev-matsci-062910-100344
  3. Granqvist C.G., Arvizu M.A., Qu H.Y. et al. // Surf. Coat. Technol. 2019. V. 357. № January 2019. P. 619. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.10.048
  4. Granqvist C.G., Arvizu M.A., Bayrak Pehlivan et al. // Electrochim. Acta. 2018. V. 259. № January 2018. P. 1170. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.11.169
  5. Granqvist C.G. // Thin Solid Films. 2014. V. 564. № August 2014. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2014.02.002
  6. Yang G., Zhang Y.M., Cai Y. et al. // Chem. Soc. Rev. 2020. V. 49. № 23. P. 8687. https://doi.org/10.1039/d0cs00317d
  7. Gu C., Jia A.B., Zhang Y.M. et al. // Chem. Rev. 2022. V. 122. № 18. P. 14679. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c01055
  8. Vlachopoulos N., Nissfolk J., Möller M. et al. // Electrochim. Acta. 2008. V. 53. № 11. P. 4065. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2007.10.011
  9. Cheng K.C., Chen F.R., Kai J.J. // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2006. V. 90. № 7–8. P. 1156. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2005.07.006
  10. Scherer M.R.J., Li L., Cunha P.M.S. et al. // Advanced Materials. 2012. V. 24. № 9. P. 1217. https://doi.org/10.1002/adma.201104272
  11. Jin A., Chen W., Zhu Q. et al. // Electrochim. Acta. 2010. V. 55. № 22. P. 6408. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2010.06.047
  12. Kim S., Taya M., Xu C. // J. Electrochem. Soc. 2009. V. 156. № 2. P. E40. https://doi.org/10.1149/1.3031978
  13. Vernardou D. // Coatings. 2017. V. 7. № 2. P. 24. https://doi.org/10.3390/coatings7020024
  14. Panagopoulou M., Vernardou D., Koudoumas E. et al. // Electrochim. Acta. 2019. V. 321. P. 134743. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.134743
  15. Panagopoulou M., Vernardou D., Koudoumas E. et al. // Electrochim. Acta. 2017. V. 232. P. 54. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2017.02.128
  16. Yao J., Li Y., Massé R.C. et al. // Energy Storage Mater. 2018. V. 11. P. 205. https://doi.org/10.1016/j.ensm.2017.10.014
  17. Yue Y., Liang H. // Adv. Energy Mater. 2017. V. 7. № 17. P. 1. https://doi.org/10.1002/aenm.201602545
  18. Liu M., Su B., Tang Y. et al. // Adv. Energy Mater. 2017. V. 7. № 23. P. 1700885. https://doi.org/10.1002/aenm.201700885
  19. Zanarini S., Di Lupo F., Bedini A. et al. // J. Mater. Chem. C. 2014. V. 2. № 42. P. 8854. https://doi.org/10.1039/c4tc01123f
  20. Panagopoulou M., Vernardou D., Koudoumas E. et al. // J. Phys. Chem. C. 2017. V. 121. № 1. P. 70. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.6b09018
  21. Lin T.C., Jheng B.J., Huang W.C. // Energies (Basel). 2021. V. 14. № 8. P. 1. https://doi.org/10.3390/en14082065
  22. Sonavane A.C., Inamdar A.I., Shinde P.S. et al. // J. Alloys Compd. 2010. V. 489. № 2. P. 667. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2009.09.146
  23. Yoshino T., Kobayashi K., Araki S. et al. // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2012. V. 99. P. 43. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2011.08.024
  24. Liu Q., Chen Q., Zhang Q. et al. // J. Mater. Chem. C. 2018. V. 6. № 3. P. 646. https://doi.org/10.1039/c7tc04696k
  25. Avendaño E., Berggren L., Niklasson G.A. et al. // Thin Solid Films. 2006. V. 496. № 1. P. 30. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2005.08.183
  26. Niklasson G.A., Berggren L., Larsson A.L. // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2004. V. 84. № 1–4. P. 315. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2004.01.045
  27. Ataalla M., Afify A.S., Hassan M. et al. // J. Non. Cryst. Solids. 2018. V. 491. № March. P. 43. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2018.03.050
  28. Chithambararaj A., Nandigana P., Kaleesh Kumar M. et al. // Appl. Surf. Sci. 2022. V. 582. № January. P. 152424. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.152424
  29. Wang W.Q., Yao Z.J., Wang X.L. et al. // J. Colloid Interface Sci. 2019. V. 535. P. 300. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2018.10.006
  30. Wen R.T., Niklasson G.A., Granqvist C.G. // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2014. V. 120. № January 2014. P. 151. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2013.08.035
  31. Ćatić N., Wells L., Al Nahas K. et al. // Appl. Mater. Today. 2020. V. 19. № June 2020. P. 100618. https://doi.org/10.1016/j.apmt.2020.100618
  32. Serpelloni M., Cantù E., Borghetti M. et al. // Sensors (Switzerland). 2020. V. 20. № 3. P. 841. https://doi.org/10.3390/s20030841
  33. Wilkinson N.J., Smith M.A.A., Kay R.W. et al. // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2019. V. 105. № 11. P. 4599. https://doi.org/10.1007/s00170-019-03438-2
  34. Agarwala S., Goh G.L., Yeong W.Y. // IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 2017. V. 191. № 1. P. 012027. https://doi.org/10.1088/1757-899X/191/1/012027
  35. Cooper C., Hughes B. // 2020 Pan Pacific Microelectronics Symposium, Pan Pacific 2020. 2020. P. 170. https://doi.org/10.23919/PanPacific48324.2020.9059444
  36. Talledo A., Valdivia H., Benndorf C. // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 2003. V. 21. № 4. P. 1494. https://doi.org/10.1116/1.1586282
  37. Zou C., Fan L., Chen R. et al. // CrystEngComm. 2012. V. 14. № 2. P. 626. https://doi.org/10.1039/c1ce06170d
  38. Khlayboonme S.T. // Results Phys. 2022. V. 42. № November 2022. P. 106000. https://doi.org/10.1016/j.rinp.2022.106000
  39. Khlayboonme S.T., Thedsakhulwong A. // Mater. Res. Express. 2022. V. 9. № 7. P. 076401. https://doi.org/10.1088/2053-1591/ac827a
  40. Asadov A., Mukhtar S., Gao W. // Journal of Vacuum Science & Technology B, Nanotechnology and Microelectronics: Materials, Processing, Measurement, and Phenomena. 2015. V. 33. № 4. P. 041802. https://doi.org/10.1116/1.4922628
  41. Gorobtsov P.Yu., Simonenko T.L., Simonenko N.P. et al. // Colloids and Interfaces. 2023. V. 7. № 1. P. 20. https://doi.org/10.3390/colloids7010020
  42. Costa C., Pinheiro C., Henriques I. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2012. V. 4. № 10. P. 5266. https://doi.org/10.1021/am301213b
  43. Meyer J., Zilberberg K., Riedl T. et al. // J. Appl. Phys. 2011. V. 110. № 3. P. 033710. https://doi.org/10.1063/1.3611392
  44. Zhang H., Wang S., Sun X. et al. // J. Mater. Chem. C. 2017. V. 5. № 4. P. 817. https://doi.org/10.1039/c6tc04050k
  45. Choi S.G., Seok H.J., Rhee S. et al. // J. Alloys. Compd. 2021. V. 878. № October 2021. P. 160303. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.160303
  46. Peng H., Sun W., Li Y. et al. // Nano Res. 2016. V. 9. № 10. P. 2960. https://doi.org/10.1007/s12274-016-1181-z
  47. Gorobtsov P.Yu., Mokrushin A.S., Simonenko T.L. et al. // Materials. 2022. V. 15. № 21. P. 7837. https://doi.org/10.3390/ma15217837

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025