초록 |
전기변색의 응답성을 개선하기 위하여 환원발색 재료인 TiO2와 titanate nanotube를 FTO glass 위에 코팅하였으며, 여러 가지 전해액으로 전기화학적 테스트를 진행하여 관찰하였다. 실험방법은 TiO2 (Deggusa, P-25)와 강한 염기성 용액인 10M NaOH를 약 12시간 혼합한 후, autoclave에서 130℃, 36시간동안 합성하였다. 제조된 분말에서 sodium 이온을 제거하기 위하여 distilled water와 0.5M HNO3 용액을 사용하여 세척하였다. 제조된 분말을 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 직경 20㎚, 길이 약 300~500㎚인 tube 형태를 나타내었다. 전극 제조를 위하여 기판으로는 FTO glass (Asahi glass Co. Ltd.)를 사용하였으며, 코팅 방법으로 LBL-SA (layer-by-layer self-assembling) process를 사용하였다. 제조된 전극은 주사전자현미경으로 단면을 관찰한 결과 약 100㎚ 정도의 코팅층을 이루고 있었다. 전기화학적 특성평가를 위하여 작업 전극으로는 TNT전극을, 상대전극으로는 Pt wire를 사용하였으며, 황산과 물의 부피비 50:50과 65:35로 각각 제조된 전해액과 상업용 전해액을 사용하였다. 전위구간은 -1.5V와 1.5V사이이며, 전위주사속도 20~100mV/sec로 주기 변환하여 전류-전위 분극곡선을 관찰하였다. 그 결과, 모든 전해액에서 가역반응이 나타났음을 확인하였으며, 발색전류는 주기변환을 반복함에도 그 특성이 변하지 않았는데, 이는 전기변색 (electrochromism device, ECD) cell이 모든 전해액에서 안정하다는 것을 의미한다. |