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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.76.1994.tde-02042015-152250
Documento
Autor
Nome completo
Marcelo Andrade Macedo
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 1994
Orientador
Banca examinadora
Aegerter, Michel Andre (Presidente)
Barbosa, Luiz Carlos
Bulhões, Luiz Otávio de Sousa
Horowitz, Flavio
Oliveira Junior, Osvaldo Novais de
Título em português
Preparação e caracterização de filmes finos sol-gel para dispositivos eletrocrômicos
Palavras-chave em português
Não disponível
Resumo em português
Os dispositivos eletrocrômicos permitem regular continuamente a reflexão ou transmissão da energia radiante quando uma pequena voltagem e aplicada nos seus eletrodos. Nos últimos anos, o estudo destes dispositivos tem sido intensificado, a ponto de já haver algumas aplicações industriais. O processo sol-gel tem-se revelado promissor para obtenção dos filmes finos que compõem tais dispositivos. Utilizando o processo sol-gel foram obtidos diversos filmes finos que constituem estes dispositivos. Devido à escassez de publicações a respeito das propriedades físico-químicas do contra eletrodo CeO2- TiO2, este filme foi estudado com maiores detalhes. Os estudos apontaram que a melhor resposta opto-eletroquímica foi obtida com filme fino com espessura em tomo de 210 nm com temperatura de densificação de 500°C. Este filme fino apresentou urna estabilidade eletroquímica acima de 2000 ciclos e coeficiente de difusão químico do íons Li+ em tomo de 4x10-12cm2/s. As medidas de espectroscopia foto-eletrônica de raio-x indicaram que tanto o cério como o titênio se reduziram quando os íons Li+ foram inseridos. A difração de raio-x mostrou que a estrutura e formada de pequenos cristalitos de CeO2 inseridos em urna matriz amorfa de TiO2. Foi feito também um estudo com o filme fino de Nb2O5, o qual apresentou-se como um excelente material eletrocrômico devido a sua reversibilidade e densidade ótica devido a redução no número de oxidação. Alguns dispositivos eletrocrômicos de transmissão foram montados, inclusive um via processo sol-gel, o qual apresentou qualidades óticas satisfatórias, com transmissão em tomo de 60% para o estado transparente e em tomo de 8% para o estado colorido (azul escuro) com λ = 750 nm
Título em inglês
Not available
Palavras-chave em inglês
Not available
Resumo em inglês
An electrochromic device allows continuous control of the reflection or transmission of radiant energy when a small voltage is applied at its electronic conducting electrodes. In the last years, the study of such device has been intensified, so that today some industrial applications are already commercialized. The sol-gel process is quite promising for obtaining thin films used in this device. For this purpose, several thin films have been developed using this process. Due to the lack of publications with regard to the physic-chemical properties of CeO2- TiO2, this film was studied in greater detail. This study showed that the best opto-electrochemical response was obtained with a film about 210 nm thick at a densification temperature of 500°C. This film presented electrochemical stability for more than 2000 cycles and the chemical diffusion coefficient of Li+ ions was found to be of the order of 4x10-12cm2/s. X-ray photoelectron spectroscopy showed that CeO2 and TiO2 were reduced when Li+ ions were inserted. The x-ray diffraction pattern indicated that the structure consisted of small CeO2 crystallites inserted in an amorphous TiO2 matrix. A study was also made on a thin film of Nb2O5 which appeared as an excellent electrochromic material due to its reversibility and high optical density variation in the presence of Li+ ions. Some transmission electrochromic devices were made, including one having all its layers prepared by the sol-gel process. This device showed a satisfying optical quality, with transmission of about 60% in the bleached state and about 8% in the colored state (dark blue) at λ= 750 nm
 
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Data de Publicação
2015-04-07
 
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