Усиление фотохромных свойств MoO3 и WO3 посредством плазменной обработки золей

Аннотация

Оксиды молибдена (MoO3) и вольфрама (WO3) обладают ярко выраженными фото- и электрохромными свойствами за счет обратимого восстановления до степени окисления +5. Эти свойства проявляются в зависимости от размеров и структуры материала. Меняя структуру наночастиц, можно управлять скоростью перехода (временем жизни восстановленного состояния).Одним из путей изменения структуры является допирование или создание смешанных (бинарных, тройных и т.д.) структур, которое успешно осуществляется воздействием электрическихразрядов, горящих в объеме жидкой фазы. Проведены исследования по воздействию подводного диафрагменного разряда переменного тока на золи оксидов молибдена и вольфрама, стабилизированные поливинилпирролидоном с разной молекулярной массой. Данные просвечивающей электронной микроскопии показали, что действие диафрагменного разряда приводитк формированию бинарных структур на основе MoO3–x/WO3–x, размер которых зависит от молекулярной массы стабилизатора. Плазменная обработка усиливает эффект фотоокрашивания засчет переходов между разноуровневыми мультивалентными состояниями вольфрама и молибдена, ускоряет процесс обесцвечивания вследствие образования пероксида водорода при действии электрического разряда и увеличивает количество циклов обратимости фотохромизмаблагодаря модифицированию полимерного стабилизатора и созданию условий для удержаниякислородного мостика в октаэдрической структуре оксидов. Полученные результаты являютсяосновой для создания композитов на основе полимеров и фотохромных материалов, которыеможно применить в современных архитектурных конструкциях или автопромышленности.