Nouvelles routes de synthèse rapides à basse température d'oxydes de métaux de transition opales inverses 2D et 3D hiérarchiquement structurés: applications dans les dispositifs intelligents

2D 和 3D 层次结构反转的快速合成和低温氧化的新路线：智能配置中的应用

• 批准号: RGPIN-2017-05094
• 负责人: Djaoued, Yahia
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Université de Moncton
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2019-01-01 至 2020-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=678818
• 关键词: Nouvelles; routes; de; synth; se

L'une des propriétés remarquables des particules collodales sphériques monodisperses (les billes de polystyrène (PS)) est leur capacité de s'auto-assembler pour former des structures périodiques, appelées cristaux collodaux (CC) ou opales artificielles. Lorsque les interstices entre les billes de PS formant un CC sont remplis avec un oxyde de métal de transition (OMT), on obtient une opale composite. Après élimination du squelette du CC, une structure périodique macroporeuse est obtenue, appelée opale inverse (OI). La fabrication d'architectures OI 2D et 3D s'est révélée être un moyen efficace de doter les matériaux de propriétés améliorées ou même nouvelles pour des applications dans les dispositifs "intelligents" (ex. les dispositifs électrochromes (EC)). Récemment, nous avons développé une nouvelle voie, très rapide et efficace pour l'élaboration à basse température, de monocouches OI 2D de WO3 et de TiO2, de grande surface sans fissures avec une structure macroporeuse ordonnée. Nous avons appelé cette voie la "stratégie dynamique par flottaison et infiltration". Dans cette recherche, nous allons d'abord développer et adapter cette stratégie à la fabrication de monocouches OI 2D d'OMT (tels que WO3, VO2, MoO3, etc.) présentant cette fois une porosité hiérarchisée, c'est à dire comprenant des macropores ordonnés entourés par des parois mésostructurées. Cette voie sera ensuite, élargie à la génération de couches minces OI 3D d'OMT à porosité hiérarchisée en utilisant les monocouches 2D OI d'OMT comme bloc de construction. Pour cela, une monocouche OI 2D d'OMT sera préparée et servira de support sur laquelle on ajoutera une monocouche OI 2D d'OMT supplémentaire, et ainsi de suite, couche par couche, ce qui rend possible la fabrication d'une OI 3D de grande surface "sans défaut". De ce fait, monocouche, bicouches, et triples-couches OI d'OMT à porosité hiérarchisée de grande surface, sans fissures, avec la même taille de pores dans chaque couche, seront obtenues via des opérations répétées de la stratégie. On s'attend à des propriétés maximisées pour les OMT à porosité hiérarchisée comparativement à celles rencontrées avec les OMT ayant une seule échelle de porosité. En effet, les mésopores fourniront un plus grand nombre de sites actifs et les macropores permettront une plus grande diffusion, donc un accès plus facile aux sites actifs. Les matériaux hiérarchisés OI d'OMT ainsi développés seront utilisés pour la fabrication de dispositifs intelligents (ex. vitrage EC "intelligent") sur des supports en verres et en polymères. Vu l'utilisation croissante de baies vitrées et la nécessité de maîtriser les dépenses énergétiques dans le bâtiment, on s'attend à ce que l'application de ces vitrages, qui absorbent la lumière et la chaleur en été (état colorée) tandis qu'ils les transmettent en hiver (état transparent), améliore sensiblement l'efficacité énergétique du bâtiment. **

单分散胶体球形颗粒（聚苯乙烯 (PS)）的特性使其成为周期性结构、胶体晶体 (CC) 或人工蛋白石自动组装机的能力。在获得的蛋白石复合材料上，将 PS 共振峰的间隙插入 CC 中的氧化金属过渡 (OMT) 中。 CC 消除后，结构周期大孔使用 est obtenue，appelée opale inverse (OI)。 OI 2D 和 3D 架构的制造最能有效地改善材料属性以及“智能”配置（例如电致变色配置 (EC)）的应用。 我们以新的方式开发了一种新方法，可以快速高效地在低温度下进行加工，单层 OI 2D、WO3 和 TiO2、大表面无裂缝，具有大孔结构。我们的目标是“流动和渗透的动态战略”。 Dans cette recherche, nous allons d'abord développer et adapter cette stratégie à la Manufacturing de monocouches OI 2D d'OMT (tels que WO3, VO2, MoO3, etc.) presentant cette fois une porosité hiérarchisée, c'est à dire comprenant des macropores ordonnés entourés par德斯 巴黎中型结构。在套间中，沙发一代将 OI 3D d'OMT 和多孔层次结构切碎，并使用 2D OI d'OMT 公共结构。为您准备的 Monocouche OI 2D d'OMT 准备和支持服务将在 OI 2D d'OMT 补充品上提供支持，以及套件、沙发和沙发，以便您可以“无默认”地制作 OI 3D 大型表面。事实上，单沙发、双沙发和三沙发均具有大表面层次结构的孔隙，无裂缝，可通过策略重复操作获得毛孔尾部的痕迹。参加 OMT 多孔结构的最大属性比较，并与 OMT 的多孔结构进行比较。实际上，中孔和大孔都是活动场所，而大孔和大孔都是大扩散，因此您可以轻松访问活动场所。 OI d'OMT 的材料层次结构开发了用于制造智能设备（例如 vitrage EC“智能”）并支持 Verres 和 Polymères 的应用程序。 Vu l'utilization croissant de baies vitrées et la necessité de maîtriser les dépenses énergétiques dans le bâtiment, on s'attend à que l'application de ces vitrées, qui Absorbent la lumière et la chaleur en été (état colorée) tandis qu'ils les Transmettent en hiver（透明），améliore sensiblement l'efficacité énergétique du bâtiment。 **