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. **

L‘un des propriététéS可再塑材料的单分散性(聚苯乙烯(PS))是S的自动装配机，用于浇注以前的结构材料、水晶(CC)和乳石人工制品。在明显的乳白复合材料上，LorSque les intersties entre les billes de PS共振峰un CC sonplis avec un oxde de métal de过渡(OMT)。4月Sélimination du Squelette du CC，UNE Structure Périodique宏观对象的再利用，应用Opale Inverse(OI)。建筑和二维和三维S‘Est RévéLéeétre un现代有效的材料和技术S Améliorées ou m？me nouvelles Pour des Applications dans Les Dispostif“Intelligence”(例如：电致变色剂(EC))。研究、开发和利用新技术、新Dans cette recherche，nous allons d‘bord Development per et Adapter cette stratégieàla facedures de Monocouches Oi 2D d’OMT(TELL QUE WO_3，VO_2，MoO_3等)S介绍了S的观点，并对这些问题进行了讨论。Cette voie sera Suite，élargieàla généation de沙发碎Oi 3D d‘OMTàporositéhiérarchisée en Utiuisant les Monocouches 2D Oi d’OMT Comme Block 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可能性la Manufacturing d‘une Oi 3D de Grand de Surface“sans défaut”。De ce Fit，Monocouche，Twouce，et Triple--沙发Oi d‘OMTàporositéhiérarchisée de Grande Surface，无裂痕，avec la míme tale de mares dres dans chaque Couche，seront obtenes via des OPERIOATIONS Répétées de la stratégie。在S的《S最大限度的参与和比较》一书中，《细胞再控制》一书在中国的传播中发挥了重要作用。在效果上，Les mésopores Firniront un加上大的游动场所活动和Les大孔渗透加上大的扩散，Ddonc un accèS加上便利的辅助场所活动。S和发展S军士S是智者(例)。VITRAGE EC“智能”)Sur des Sur des Support en verres et en Polymères.L：使用透明透明的玻璃，在S的参与L的申请上，使用透明透明的吸水性玻璃和透明透明的透明玻璃，这是L的有效方法。**