نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکدة فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

در این مقاله لایه‌های نازک اکسید تنگستن آلایش یافته با پالادیم ساخته شدند. برای این منظور سل تنگستیک اسید ایجاد شده به روش کودو و با نسبت‌های مختلف مولی پالادیم کلراید آلایش داده شده و سپس به روش غوطه‌وری سل-ژل بر روی زیر لایه‌های شیشه‌ای رسانای شفاف، لایه نشانی شدند. تأثیر آلایش بر ریخت‌شناسی و خواص اپتیکی و همچنین مشخصة الکتروکرومیک به کمک تکنیک‌های تصویربرداری میکروسکوب الکترونی روبشی، اسپکتروسکوپی UV-Vis و ولتامتری چرخه‌ای (CV) و همچنین چیدمان اپتیکی ثبت طیف عبور  در طول موج 632 نانومتر، بررسی شدند. SEM نشان داد لایه‌هایی با ضخامت بین ۴۵۰ تا ۵۰۰ نانومتر با سطوح صاف و هموار به دست آمد‌ه‌اند. همچنین لایه‌ها شفافیت بالای ۸۵ درصد داشتند که با افزایش پالادیم گاف اپتیکی کاهش‌ می‌یابد. نتایج ولتامتری نشان داد که، حضور پالادیم باعث کاهش پتانسیل کاتدی، افزایش پایداری شیمیایی لایه‌های نازک تنگستن اکسید و درنتیجه باعث ثبات عملکرد الکتروکرومیکی و این لایه‌ها می‌شود. در نهایت پاسخ زمانی فرایند الکتروکرومیک اندازه‌گیری شد و بازدة الکتروشیمیایی مربوطه به دست آمد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of palladium doping on optical and electrochromic properties of sol-gel ‎deposited tungsten oxide films

نویسندگان [English]

  • Sh Hajian
  • M Ranjbar
  • H Salamati

‎‎ Department of Physics, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran‎

چکیده [English]

In this paper, palladium doped-tungsten oxide thin films have been prepared by sol-gel deposition method. In this way, tungstic ‎acid obtained by Kudo method was doped by different amounts of palladium chloride and were deposited on transparent ‎conductive oxide of ITO/glass by dip-coating method. The effect of Pd doping on morphology and optical properties as well as ‎electrochemical characteristics were investigated using scanning electron microscopic (SEM), UV-Vis spectroscopy, cyclic ‎voltammetry (CV) and optical transmission at 632.8 nm constant wavelength. SEM revealed that the WO3 layers have a thickness ‎of 450-500 nm were obtained with smooth and uniform surfaces. Also, the transparency of layers was above 85%, for which the ‎optical gap was decreased by increasing Pd content. The voltammetry results showed that the doped palladium reduces the ‎catholic potential, increases the chemical stability of tungsten oxide thin films, stabilizing the electrochemical performance of ‎these layers. Finally, we measured the electrochromic response time and the corresponding electrochemical efficiencies

کلیدواژه‌ها [English]

  • palladium
  • tungsten oxide
  • Sol-gel
  • electrochromic
  • ‎‏ ‏SEM‎
  1. V Wittwer, et al., Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 84 (2004) 305.
  2. B Zhou, et al., Mater. Res. Express. 4 (2017) 115702.
  3. W Feng, et al., Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 144 (2016) 316.
  4. E Vijayakumar, et al., J. Electrochem. Soc. 166 (2019) D86.
  5. S Hoseinzadeh, Micro Nanosyst. 11 (2019) 154.
  6. X Hu, et al., J. Appl. Polym. Sci. 137 (2020) 48917.
  7. S K Deb, Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 92 (2008) 245.
  8. B B Lakshmi, et al., Chem. Mater. 9, 11 (1997) 2544.
  9. B B Lakshmi, et al.,  Chem. Mater. 9 (1997) 857.
  10. M Zayat, et al., J. Sol-Gel Sci. Technol. 11 (1998) 161.
  11. U O Krašovec, et al., Sol. Energy. 68 (2000) 541.
  12. M Smyth and W Vielstich, Fuel Cells. 13 (2010) 341.
  13. J Owen, J Electroanal. Chem. 422 (1997) 201.
  14. S H Lee, et al., Appl. Phys. Lett. 75 (1999) 1541.
  15. V R Buch, et al., Mater. Today Proc. 3 (2016) 1429.
  16. R Griessen, et al., Nat. Mater. 15 (2016) 311.
  17. M A Behbahani, Sensors Actuators, B Chem. 188 (2013) 127.
  18. J Wu, et al., Thin Solid Films. 414 (2002) 275.

 

تحت نظارت وف ایرانی