[인하대 A+ 실험보고서] 공업화학실험 전기변색소자 결과보고서

소개글

인하대 화학공학과 공업화학실험 보고서입니다.

공업화학실험 학점은 A+를 받았습니다.

결과보고서의 경우는 스스로 생각한 내용을 바탕으로 작성하였으므로 실험결과를 분석하고 고찰하는 부분에서는 다소 틀린 내용이 있을 수 있습니다. 내용 자체를 그대로 받아들이기 보다는 이러한 방향으로 분석 및 고찰을 하였음을 참고하시면 좋을 것 같습니다.

목차

1.실험방법
2.실험결과 및 고찰
3.Problem

본문내용

1. 실험방법
(1) 전해질 용액의 제조
○1 텅스텐 분말을 0.92g 계량한 뒤 이를 H202 10mL와 혼합시켜 산화텅스텐을 만들어낸다. 텅스텐 분말을 계량할 때, 분말과 분말을 옮기는 기구 사이에서 정전기적 인력이 작용하여 분말이 기구로부터 완전히 떨어지지 않으므로 이러한 오차를 감안하여 실제로는 0.93g으로 계량하였다.

< 중 략 >

3.Problems
(1) 텅스텐(W) 이외의 전,기변색소자 물질 조사.
○ 고속동작 전기변색소자
전기변색소자는 차량용 거울, 반사형 디스플레이 등 여러 분야에서 활용이 가능한 기술이다. 그러나 색 변화가 일어나기 위해서는 물질 내부에서 이온 확산이 원활하게 일어나야 하는데 이러한 확산이 일어나는 데에는 시간이 다소 걸리므로 신속한 변화가 어렵다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서 TiO2의 나노단위 구조의 표면에 Violgen(VB)를 고정시키면 분자의 확산이 필요 없으며 이온의 확산거리가 짧아지므로 신속한 색 변화가 가능해진다.
○ 공중합을 통한 전도성 고분자
두 종류의 단량체를 적정한 농도 비율로 조절하여 공중합을 시키면 다양한 종류의 색을 지니는 공중합체를 합성할 수 있다. 이러한 예시로는 BiEDOT과 BEDOT-AmeCz의 단량체를 다양한 비율로 중합하여 노란색, 빨간색, 파란색까지의 범위를 갖는 고분자 필름 제조법이 있다. 이러한 공중합체는 산화가 일어나는 중도 과정에서는 녹색을, 산화가 모두 일어난 뒤에는 파란색을 띈다.
○ 환원착색 및 산화착색 물질
환원착색 물질이란 Li+나 H+, e- 등을 주입하면 색 변화가 일어나며 방출할 경우에는 투명해지는 물질이며, 반대로 Li+나 H+, e- 등이 방출될 때 색 변화가 일어나고 주입할 경우에는 투명해지는 물질을 산화착색 물질이라 한다. 환원착색 물질로는 Nb2O5, 폴리아닐린, TiO2 등이 있으며, 산화착색 물질로는 Ir(OH)X, Rh2O3, Ni(OH)2 등이 있다.

참고 자료

전기변색 전극촉매분야 최신 연구동향, 한국과학기술연구원 유성종, p.2~p.4.
전기변색 고분자 및 소자, 황영규 外 1명, 서강대학교, p.2~p.4.
분석화학실험, 서울, 사이플러스, p.106~p.120.