Nove prevleke nikljevega oksida (100-600 nm) z nizko površinsko hrapavostjo ((20 nm) in motnostjo pod 6% smo pripravili pri temperaturi 150 °C na FTO steklu in prevodni plastiki. Prevleke smo nanesli iz vodnih disperzij Ni1-xO pigmenta. Ta pigment smo sintetizirali po preoksidni poti z reakcijo med H2O2/urea in Ni-acetatom, pri čemer je nastala bunsenitna faza po segrevanju pri 400 °C za 24 ur. Za pripravo vodnih disperzij Ni1-xO smo nato uporabili postopke, ki se uporabljajo v industriji barv, in sicer intenzivno mletje pigmenta skupaj z dispergatorjem. Kot dispergator smo uporabili NiOxHy, ki smo ga pripravili s koloidno precipitacijo Ni-sulfata z natrijevim hipokloritom. Pripravljene materiale (Ni1-xO pigment, NiOxHy, prevleke) smo študirali z različnimi analitskimi tehnikami (TG, DSC, SEM, TEM, IR in optično spektroskopijo), medtem ko smo elektrokromne lastnosti določili z in situ spektroelektrokemičnimi meritvami. Rezultati so potrdili, da lahko s tem postopkom na enostaven način pripravimo “elektrokromne barve” na osnovi pred-pripravljenega Ni1-xO pigmenta. S tem delom smo demonstrirali potencial za pripravo tankih plasti za plastične substrate, ki so primerni za izdelavo prepustnih elektrokromnih sklopov.
COBISS.SI-ID: 5056794
Elektrokromne tanke plasti nikljevega oksida (Ni(1-x)O) in kompozitne plasti niklevega oksida s polianilinom (Ni(1-x)O-PANI) smo pripravili po perokso poti iz ionske raztopine nikljevega acetata. Temno zeleno ionsko raztopino smo pripravili iz nikljevega acetata, uree in vodikovega peroksida v etanolu. Polianilin (PANI) smo in situ polimerizirali v drugem koraku in ga nato dodali koloidnemu solu nikljevega oksida. Tanke plasti smo nanesli s tehniko potapljanja na FTO steklo in jih termično obdelali pri 300 °C. Tako pripravljene Ni(1-x)O prevleke so bili sivo-črno obarvane, medtem ko so bile Ni(1-x)O-PANI prevleke brezbarvne. Študij električnih in optičnih lastnosti tankih plasti je pokazal, da kompozitni Ni(1-x)O-PANI plasti po lastnostih presegajo Ni(1-x)O plasti. To potrjuje vpliv PANI, ki je bil dodan z namenom izboljšati električne in optične lastnosti. Elektrokromne lastnosti plasti smo določili v elektrolitu 1 M LiClO4/propilen karbonat. Spektroelektrokemijske lastnosti so pokazale gostote naboja nad 15 mC/cm2 in optično modulacijo med sivo-črno in brezbarvno nad 70%. Te vrednosti zadoščajo za pripravo učinkovitih elektrokromnih sklopov na osnovi anodnega nikljevega oksida in katodnih WO3 plasti.
COBISS.SI-ID: 4905242
Nanokristalinični filmi V2O5 so bili pripravljeni po postopku »spin-coating« iz vanadijevega (V) izopropoksidnega sola. Soli so izkazovali podobne reološke lastnosti in viskoznosti ~10−3 Pa.s. Po termični obdelavi pri 150°C je bila adhezija filmov na ITO-PET substratih odlična. Elektrokemijske in optične lastnosti V2O5 filmov so bile določene z uporabo in-situ UV–vidne absorbančne spektroelektrokemije. V2O5 smo uporabili kot nasprotno elektrodo v fleksibilnem elektrokromnem sklopu z optično aktivno PEDOT elektrodo in elektrolitom na osnovi organsko-anorganskega hibrida N-trietoksisilil propilkarbamatoil PEO 400 in mezilatne ionske tekočine kot sotopila.
COBISS.SI-ID: 4648218
Solvotermalno smo sintetizirali dva nova anorgansko-organska nanostrukturna hibrida VO(C14H9COO)2, in VO(C10H7COO)2 in določili njuno strukturo s kombinacijo rentgenske praškovne difrakcije (XRD) in metode gostotnih funkcionalov (DFT). Ugotovili smo prisotnost enodimenzionalnih verig tetraedrov, ki si delijo oglišča v primeru hibridne spojine VO(C14H9COO)2, in oktaedre, ki si delijo oglišča v VO(C10H7COO)2, ki so orientirani vzdolž ortorombske oziroma monoclinske c-osi. Spojina VO(C14H9COO)2 kaže bidentatatno premostitev vezave organskega dela molekule s kovinskim centrom, spojina VO(C10H7COO)2 pa kaže monodentaten način, kot izhaja iz rezultatov DFT in infrardeče spektroskopije. Oba hibrida kažeta vlaknato morfologijo delcev, ki so sestavljeni iz manjših posameznih kristalov, poravnanih vzporedno z rastjo v smeri vzdolž c osi. Oba hibrida sta toplotno stabilna do 350 °C. Določali smo njihove magnetne lastnosti in ugotovili antiferomagnetno urejanje vzdolž verig.
COBISS.SI-ID: 35817477
Poudarek raziskave je bil na omakalnih lastnostih poledričnih oligomernih silseskvioksanov (POSS). Rezultati so pokazali, da uporaba POSS nanodelcev v polimernih matrikah vodi do izboljšanja lastnosti polimerov, ki se kažejo s povišanimi Young-ovimi modulusi, izboljšano trdoto, ognjevarnostijo in termično stabilnostjo modificiranih polimerov v primerjavi z osnovnimi polimernimi materiali. V povezavi s selektivnimi premazi za absorberje sončnega sevanja smo pokazali, da uporaba POSS molekul z različno funkcionaliziranimi oglišči omogoča pripravo TISS barvnih premazov s superhidrofobnimi lastnostmi, ki omogočajo samočistilne lastnosti.
COBISS.SI-ID: 5112858