전기변색소자 예비+결과

소개글

전기변색소자 예비와 결과를 합쳐서 올립니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론

본문내용

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

2. 실험 목적
전기증착법 (electrodeposition)을 통하여 기판 (ITO glass) 위에 오산화바나듐(V2O5) 박막을 합성하고, 순환전압전류법 (Cyclic Voltammetry)을 통하여 합성된 박막의 전기적 특성을 파악하여 전기변색소자 장치(electrochromic device)의 원리를 이해한다.

3. 실험 이론
○1Electroplation (전기도금) or Electrodeposition(전기증착)이란?

전기도금이란 전기적 현상을 이용하여 전극에 원하는 물질을 입히는 것이다. 보통 전기도금이라고 하면 어떤 물질 표면에 얇은 막을 입혀 물질을 외부환경으로부터 보호하거나, 원하는 물성을 가지는 표면을 얻는 것을 일컫는다. Electrochromic device를 만들기 위해 전기도금을 이용하여 전기변색소자에 사용되는 metal oxide 를 전극에 입힐 수 있다.

왼쪽그림 은 외부전압을 가하여 도금을 하는 예(例)이다. 왼쪽 그림의 경우 Power supply에서 음전하가 Cathode로 들어가는 것을 알 수 있다. 이 시스템에서는 Solution안에 있는 M+가 Cathode에서 전자를 받아 환원되어 Cathode에 달라붙게 된다. 만약에 전압을 반대로 가하면 Cathode가 아닌 Anode에서 석출되게도 할 수 있을 것이다. 이와 같이 전기도금은 산화•환원반응과 전자의 움직임을 이용한다.

전기 도금은 전자의 이동을 이용하기 때문에 반드시 전극은 전기를 통할 수 있어야 한다. Electrochromic device를 만들기 위해서는 전기를 통할뿐만 아니라 투명한 전극을 사용해서 V2O5를 도금해야 한다. 따라서 도금을 할 전극으로는 ITO(Indium tin oxide , or tin-doped indium oxide)가 적당하다. ITO는 투명한 전도성 물질로써 electrochromic device외에 Liquid crystal display나 Plasma display에도 쓰인다.

참고 자료

Guozhong Cao ,Nanostructures & Nanomaterials, Imperial College Press, 2004 p.147
P.M.S.Monk, Electrochromism Fundamentals and Applications, VCH, 1995, pp.60~76
P.J. Gellings and H.J.M.Bouwmeester, The CRC Handbook of Solid State Electrochemistry, CRC Press, 1997, p.587