Naslov
Sinteza termokromnog vanadijeva oksida za izradu pametnih prozora
(Synthesis of thermochromic vanadium oxide for making smart windows)

Autori
Lozančić, Ana ; (Kurajica, Stanislav - mentor)

Vrsta, podvrsta
Ostale vrste radova, dekanova nagrada

Godina
2018

Ključne riječi
termokromizam, vanadil glikolat, vanadijev (IV) oksid, pametni prozor
(thermocromistry, vanadyl glycolate, vanadium (IV) oxide, smart window)

Sažetak
Termolizom vanadil glikolata u atmosferi zraka i ispiranjem dobivenog materijala vodom pripravljen je monoklinski vanadijev oksid, VO2(M). Vanadil glikolat pripravljen je reakcijom amonijeva metavandata, NH4VO3, i etilenglikola, C2H6O2 pri 160 °C uz refluks. Rendgenskom difrakcijom i infra-crvenom spektroskopijom s Fourierovom transformacijom utvrđeno je da je sintezom pripravljen čisti VO(OCH2CH2O). Pretražnim elektronskim mikroskopom utvrđeno je da se uzorak sastoji od izduženih kristala duljine 2-6 µm i širine približno 0.5 µm. Tijek termičke evolucije pripravljenog uzorka karakteriziran je kombiniranom diferencijalnom termičkom i termogravimetrijskom analizom. Nekontroliranom termolizom vanadil glikolata dolazi do nastanka smjese vanadijevih oksida. Optimiranjem uvjeta termičke obrade utvrđeno je da se termičkom obradom na 250 °C u trajanju od 15 min dobiva smjesa VO2(M) i V2O5. Separacija ove dvije kristalne faze provedena je otapanjem V2O5 u vodi. I uvjeti ovog procesa su optimirani te je utvrđeno da je najprikladniji proces ispiranja od šest ciklusa. Rendgenskom difrakcijom i infra- crvenom spektroskopijom s Fourierovom transformacijom utvrđeno je da je pripravljeni VO2(M) visoko kristaličan i zadovoljavajuće čistoće. Iz N2 apsorpcijsko/desorpcijskih izotermi utvrđeno je da je pripravljeni VO2(M) mezoporozne teksture a pretražna elektronska mikroskopija ukazala je da je građen od nepravilnih sferičnih čestica. Diferencijalna pretražna kalorimetrija pokazala je da VO2 pokazuje reverzibilnu faznu promjenu iz monoklinske u rutilnu strukturu pri 81 °C te dobru termičku stabilnost. Prednosti razvijene metode priprave VO2(M) su jednostavnost, pristupačnost potrebnih prekursora i aparatura, a nema ni potrebe za kontrolom atmosfere tijekom termičke obrade. Ovako pripravljeni fini VO2 prašak uz korekciju temperature tranzicije dopiranjem postao bi prikladan je za izradu pametnih prozora.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA