Предложен новый способ получения материалов для «умных» окон
Российские ученые исследовали применение новых комплексов металлов для получения слоистых тонкопленочных наноструктур, состоящих из прозрачных электродов из оксида индия, допированного оловом, и оксида ванадия. Полученные материалы перспективны в качестве компонентов «умных» окон, меняющих оптические свойства для регулирования освещенности. Статья опубликована в журнале Colloid and Interface Science Communications.
«Умные» окна позволяют регулировать освещенность помещений за счет изменения своих оптических свойств. Это может достигаться за счет использования ряда физико-химических явлений. Наиболее удобный эффект, электрохромизм, — изменение цвета и прозрачности материала под действием электрического тока. Такие устройства состоят из нескольких функциональных слоев. Помимо электрохромного материала, в них входит прозрачный проводящий оксидный слой, который и обеспечивает подвод напряжения к электрохромному слою.
Коллектив ученых из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН, Российского химико-технологического университета имени Д.И. Менделеева и МФТИ предложил технологию получения электрохромных устройств, в которой в качестве прекурсоров используются новые координационные соединения металлов.
«Целью работы было получить двухслойную планарную структуру, состоящую из слоя прозрачного электрода (оксид индия, допированный оловом) с нанесенным поверх него слоем оксида ванадия. Такие покрытия являются перспективными для применения в “умных” окнах. Оксид ванадия в качестве активного электрохромного материала способен менять окраску от практически бесцветной до зеленой и синей, регулируя пропускание инфракрасного и видимого излучения», — рассказывает соавтор исследования Филипп Горобцов.
Для получения такой структуры ученые использовали новые координационные соединения (алкоксоацетилацетонаты индия и ванадия). Авторы направленно изменяли их состав, чтобы добиться нужной реакционной способности. Для нанесения оксидных покрытий используются растворы этих соединений, при этом крайне важна их вязкость, сильно зависящая от структуры комплексов.
Последующая оценка электрофизических свойств полученных двухслойных структур показала, что они подходят для применения в электрохромных устройствах. Ученые полагают, что координационные соединения можно будет использовать в качестве компонентов функциональных чернил для формирования наноструктурированных пленок оксидов металлов с помощью печатных технологий.