A+ 전기변색소자 실험 결과보고서

최초 등록일
2020.01.27
최종 저작일
2014.11
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목차

1. 실험제목
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. Problems

본문내용

1. 실험제목 : 전기변색소자(electrochromic) 물질 합성 및 색 변화 관찰

2. 실험방법
1) 전해질 용액 제조
① 텅스텐 분말 0.92g을 과산화수소 10.2ml에 넣어 완전하게 반응시켜 산화 텅스텐을 제조한다. 실제 실험에서는 과산화수소를 다량으로 첨가해 주었다. 과산화수소는 물과 산소로 결국 제거될 것이기 때문에 상관없다. AO disk를 이용하여 stirring시켜 주었다. 여기서 AO disk는 촉매역할을 하였다. 우리는 AO disk에서 O2기체 분자가 올라오는 것을 관찰 할 수 있었다. 후드 내에서 반응 시켰는데 반응이 격렬하게 일어나는 것이 관찰 되었다. 이때 만들어진 용액은 산성으로 Ph 1에 해당된다. 따라서 조심히 다뤄야한다. 이때 진행되는 반응은 아래와 같다.

<중 략>

4) 색변화
각각의 전압(-0.1V, -0.5V, -0.8V)에서 증착시키고 난 후 전해질 용액을 황산으로 바꾼 뒤 CV측정을 진행시키면 Counter 전극 쪽의 ITO 유리판에서 색 변화가 관찰되었는데, 전압이 변함에 따라 기판표면에 푸른색이 나타났다 없어졌다 반복되었다. 산화텅스텐으로 증착된 기판이 황산용액 속 수소이온이 intercalation/deintercalation 되면서 색깔이 변하는 것이다. 이때 일어나는 반응은 아래와 같다.

<중 략>

5) 고찰
본 실험에서 우리는 ITO유리판을 산화텅스텐 용액을 이용하여 일정-전압법으로 전기 증착 시키고 CV를 통하여 그 기판의 전기적 특성을 알아보았다. 여기서 산화텅스텐으로 증착시킨 그 기판은 전기변색소자가 됨을 알 수 있다. 인터칼레이션과 디인터칼레이션이 진행됨에 따라 푸른색이 기판 위에 나타났다 없어졌다 하는 것을 관찰 할 수 있었다. 텅스텐 분말을 과산화수소와 반응시켜 산성을 띠는 전해질 용액을 제조 하였는데 이때 남아있는 과산화수소를 촉매역할을 하는 AO disk를 이용하여 완전히 제거하는 것이 중요하다.

참고 자료

없음

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