Transcript TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ Bộ môn Vật Lý Ứng Dụng MÀNG ĐIỆN SẮC VÀ ỨNG DỤNG GVHD :

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA VẬT LÝ
Bộ môn Vật Lý Ứng Dụng
MÀNG ĐIỆN SẮC VÀ ỨNG DỤNG
GVHD : TS. Lê Vũ Tuấn Hùng
HVTH : Trần Thị Mỹ Hạnh
Địa chỉ bạn đã tải:
http://mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Semina%20tren%20lop/semin
Nơi bạn có thể thảo luận:
http://myyagy.com/mientay/
Dịch tài liệu trực tuyến miễn phí:
http://mientayvn.com/dich_tieng_anh_chuyen_nghanh.html
Dự án dịch học liệu mở:
http://mientayvn.com/OCW/MIT/Co.html
Liên hệ với người quản lí trang web:
Yahoo: [email protected]
Gmail: [email protected]
Vật liệu :
quang sắc
nhiệt sắc
điện sắc
Vật liệu đện sắc
Anode
Cathode
Điện cực làm việc phân
cực âm, quá trình
nhuộm màu xảy ra
Điện cực làm việc phân
cực dương, quá trình
nhuộm màu xảy ra
Hiệu ứng điện sắc
Biểu hiện sự biến đổi thuận nghịch tính chất
quang của vật liệu dưới tác động của điện trường,
khi vật liệu nằm trong môi trường li chất điện
WO3
V2 O 5
Vật liệu điện sắc Wo3
• WO3 có cấu trúc
perovskit
• WO3 là oxit của kim
loại Vonfram phân
nhóm B, nhómVI là bán
dẫn loại n có độ rộng
vùng cấm là 3,2 eV.
Giới thiệu
Thay đổi tính chất quang
Chế tạomàng WO3 bằng phương pháp phún xạ
magnetron RF
Thông số định hướng tạo màng
• Bia phún xạ
WO3
• Công suất phún xạ
100W
• Khoảng cách bia đế
5cm
• Áp suất hỗn hợp
3
10
torr
khí Ar +O2
• Áp suất oxy riêng phần
 104 torr
Thiết bị đo bề dày
• Thiết bị đo độ dày Stylus Profiler Dektak 6M
• Thiết bị đo phổ UV- VIS – 500
• Thiết bị đo phổ nhiễu xạ tia X
• Hệ thiết bị khảo sát bề mặt AFM
Giới thiệu
Structure of HWO3. Red is oxygen, green is hydrogen
Tính chất
Phổ truyền qua của màng
WO3 dạng tinh thể ( khi
ion H  được tiêm vào ở
các mật độ điện tích khác
nhau)
mật độ ion tiêm vào càng nhiều độ truyền qua càng giảm
6
• Chuyển mức
6
5
Cơ chế
6
k
Wi  Wk  e  Wi  W
Wi 5  Wk6  h  Wi 6  Wk5
( Trong suốt )
• Cơ chế
xM+ + xe- + WO3
M
x
( Nhuộm màu )
WO3
Áp thế âm - Li+ bị hút vào – các e từ điện cực xâm nhập - kết hợp
Áp thế dương - Li+ bị trả về - các e quay về điện cực
tẩy màu
nhuộm màu
Linh kiện
Cấu tạo chung :
- Hai lớp thủy tinh
-Hai điện cực trong suốt
- Lớp điện ly
- Lớp điện sắc
Cửa sổ thông minh
Cấu tạo
Nguyên tắc
Cửa sổ thông minh
Cửa sổ thông minh
Linh kiện hiển thị
V2O5 là bán dẫn loại n có cấu trúc
perovkite độ rộng vùng cấm Eg của
V2O5 trong khoảng 2,25 - 2,4.
Các thông số
Giới thiệu
Cấu trúc tinh thể V2O5 là cấu trúc lớp
Giới thiệu
Tạo dãy kênh
ngầm dãn
rộng, tạo điều
kiện cho các
ion kích
thước nhỏ di
chuyển bên
trong
Hình a
Hình b
Tính chất
Chính các khe rãnh này sẽ giúp
các ion khác ( Li+, Na+…) từ bên
ngoài tiêm vào màng, tạo nên
hiệu ứng điện sắc.
Tạo ra cấu trúc giả bền AxV2O5, cấu
trúc này hấp thụ mạnh ánh sáng vùng
khả kiến.
QT tẩy : phổ ánh sáng nhìn
thấy truyền qua 8% và năng
lượng mặt trời truyền qua 6%
QT nhuộm : phổ ánh sáng nhìn
thấy truyền qua 77% và năng
lượng mặt trời truyền qua
56%
Pin Li-on
Pin Li-ion là thiết bị biến đổi năng lượng giải phóng trong phản
ứng hóa học trức tiếp thành năng lượng điện.
Dung lượng của pin phụ thuộc trực tiếp
vào số lượng ion Li+ xen vào và thoát ra
từ điện cực của pin.
Tuổi thọ của pin Lithium-Ion có thể
đánh giá thông qua các vòng nạp
điện (charge cycles). Một vòng
nạp điện được tính khi 100% dung
lượng của pin được sử dụng hết
và nạp lại.
Pin Li-on
Pin Li-ion gồm 3 phần chính:
2 điện cực (cathode và
anode) ngăn cách nhau bởi
chất điện ly rắn có chứa ion
lithium.
Hỗn hợp Carbon trộn kim loại
thường được dùng làm cực
dương.
Các màng mỏng của các kim
loại chuyển tiếp thường
được sử dụng làm cực âm.
Khi sạc pin, ion Li+ trong bản
cực dương tiến sang bản
cực âm-> đính vào mạng C
tại đó-> quá trình sạc chấm
dứt.Khi xả hay sử dụng pin,
quá trình trên được thực
hiện theo chiều ngược lại
Pin Li-on
Ưu của Pin Li-on
Kính chóng lóa
Khi đi ban đêm thì ánh đèn từ xe phía
sau chiếu đến sẽ làm chói mắt người tài
xế gây nguy hiểm.
Phủ 1 lớp màng mỏng điện sắc, trên
hình ta thấy mặc dù xe sau chiếu
vào kính chiều hậu nhưng ta vẫn ko
thấy chói.
Kính chóng lóa
• Trên kính có gắn 1 cảm biến nhận ánh sáng với các độ chói khác nhau, khi
nhận dc ánh sáng thì cảm biến sẽ gửi tín hiệu và 1 hiệu điện thế được đặt vào 2
điện cực của kính, khi đó gương trở nên hấp thụ ánh sáng.
• Khi ko có ánh sáng chiểu vào, hoặc ánh sáng yếu , cảm biến ko nhận được
ánh sáng và điện thế ngừng cung cấp điện-> gương trở lại bình thường
Ánh sáng tới mắt tài xế
khoảng 25 %– 30%