Влияние переменных температурных нагрузок на характеристики электрохромных композитных пленок Ni(OH)2-ПВС
Autor: | Kotok, Valerii, Kovalenko, Vadym, Anataichuk, Inna, Mochalov, Artem, Makarchenko, Natalia, Nafeev, Rovil, Verbitskiy, Volodymyr |
---|---|
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2020 |
Předmět: |
електрохромний пристрій
електрохімічне осадження гідроксид нікелю темплат полівініловий спирт температурні випробування UDC 544.653.2/.3 electrochromic device electrochemical deposition nickel hydroxide template polyvinyl alcohol temperature tests adhesion электрохромное устройство электрохимическое осаждение гидроксид никеля поливиниловый спирт температурные испытания адгезия |
Zdroj: | Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 5 (108) (2020): Прикладна фізика; 6-14 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 5 (108) (2020): Прикладная физика; 6-14 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 5 (108) (2020): Applied physics; 6-14 |
ISSN: | 1729-3774 1729-4061 |
Popis: | Electrochromic coating is the basis of smart windows with variable optical characteristics. Nevertheless, despite the obvious advantages of using smart windows in construction, their cost is high.We have considered the coatings obtained by the cathodic template method, which are more economical in production. The presented studies are devoted to tests at cyclic temperature loads – repeated cooling and heating. The paper shows the influence of the medium and the method of heat supply (removal) to an electrochromic electrode based on a composite Ni(OH)2-PVA coating as well as the effect of surface preparation before its application.As a medium for cyclic temperature loads, we used air or a working electrolyte – 0.1 M KOH. As a preliminary preparation of the transparent electrically conductive base, we used electrochemical etching of a part of the layer of the electrically conductive transparent coating of tin oxide doped with fluorine in a solution of 1 M HCl.The result of a series of experiments was the discovery of a strong influence of temperature cyclic loads on the final characteristics of electrochromic films. The electrochromic film on the sample, which was subjected to cyclic temperature changes in air and on the substrate without etching, almost completely lost its electrochromic characteristics and adhesion. The sample, which was subjected to thermal stress in an alkali solution, lost its uniformity during coloring.On the other hand, both films, which were deposited on etched substrates, had generally better characteristics than samples deposited without etching and subjected to thermal stress in the air and in alkali. In this case, the sample, which was obtained on the substrate with pretreatment by etching and subjected to temperature cycling in alkali, had even slightly better characteristics than the reference sample Електрохромне покриття – основа «розумних» вікон із змінними оптичними характеристиками. Проте не дивлячись на очевидні переваги при використанні «розумних» вікон в будівництві їх вартість висока.Розглядані покриття отримані катодним темплатним методом, які більш економічні у виробництві. Представлені дослідження присвячені випробуванням при циклічних температурних навантаженнях – багаторазових охолодження і нагрівах. У статті показано вплив середовища і способу підведення (відведення) тепла до електрохромного електроду на основі композитного покриття Ni(OH)2-ПВС, а також вплив підготовки поверхні перед її нанесенням.Як середовище, в якій здійснювали циклічні температурні навантаження, використовували повітря або робочий електроліт – 0,1 М КОН. В якості попередньої підготовки прозорої електропровідної основи використовували електрохімічне травлення частини шару електропровідного прозорого покриття оксиду олова допованого фтором у розчині 1 М HCl.Результатом серії експериментів стало виявлення сильного впливу температурних циклічних навантажень на кінцеві характеристики електрохромних плівок. Електрохромна плівка на зразку, який піддавали циклічним перепадів температур на повітрі і основі без травлення, практично повністю втратила електрохромні характеристики і адгезію. Зразок, який піддавали температурним навантаженням в розчині лугу, втратив рівномірність при фарбуванні.З іншого боку, обидві плівки, які були отримані на травлених основах, показали в загальному випадку кращі характеристики, ніж зразки, осаджені без травлення, що піддавались температурним навантаженням на повітрі і в лузі. При цьому зразок, що був отриманий на основі з передобробкою травленням і піддавався температурному циклируванню в лузі за характеристиками був навіть дещо краще, ніж еталонний зразок Электрохромное покрытие – основа «умных» окон с изменяемыми оптическими характеристиками. Тем не менее, несмотря на очевидные преимущества при использовании «умных» окон в строительстве, их стоимость высока.Рассмотрены покрытия, полученные катодным темплатным методом, которые более экономичны в производстве. Представленные исследования посвящены испытаниям при циклических температурных нагрузках – многократных охлаждения и нагревах. В статье показано влияние среды и способа подвода (отвода) тепла к электрохромному электроду на основе композитного покрытия Ni(OH)2-ПВС, а также влияние подготовки поверхности перед ее нанесением.В качестве среды, в которой осуществляли циклические температурные нагрузки, использовали воздух или рабочий электролит – 0,1 М КОН. В качестве предварительной подготовки прозрачной электропроводной основы использовали электрохимическое стравливание части слоя электропроводного прозрачного покрытия оксида олова допированного фтором в растворе 1 М HCl.Результатом серии экспериментов стало обнаружение сильного влияния температурных циклических нагрузок на конечные характеристики электрохромных пленок. Электрохромная пленка на образце, который подвергали циклическим перепадам температур на воздухе и основе без травления, практически полностью потеряла электрохромные характеристики и адгезию. Образец, который подвергали температурным нагрузкам в растворе щелочи, потерял равномерность при окрашивании.С другой стороны, обе пленки, которые были осаждены на травленых основах, показали в общем лучше характеристики, чем образцы, осажденные без травления и подвергавшиеся температурным нагрузкам на воздухе и в щелочи. При этом образец, который был получен на основе с предобработкой травлением и подвергавшийся температурному циклированию в щелочи, по характеристиками был даже несколько лучше, чем эталонный образец |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |