شماره ركورد
28731
پديد آورنده
دل ارام محمودي اشلقي
عنوان
تأثير نوع مادهي احتراقي بر تركيب فاز، مورفولوژي و خواص نوري اكسيدهاي واناديم سنتز شده به روش سنتز احتراقي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي مواد و متالورژي- مهندسي مواد - استخراج فلزات
سال تحصيل
1399
تاريخ دفاع
1402/4/27
استاد راهنما
منصور سلطانيه
استاد مشاور
حسين آقاجاني
دانشكده
دانشكده مهندسي مواد و متالورژي
چكيده
اكسيدهاي پايدار واناديم به دليل خواصي نظير تغيير فاز، كاربرد بالقوهاي در صنايع ذخيرهسازي انرژي دارند. يكي از كاربردهاي اكسيدهاي واناديم بهكارگيري آنها در توليد شيشههاي ترموكروميك مورد استفاده در پنجرههاي هوشمند است. براي سنتز اكسيدهاي واناديم روشهاي مختلفي وجود دارد. در اين پژوهش روش سنتز احتراق محلولي استفاده شده است. روش سنتز احتراق محلولي در اصل يك واكنش اكسايش - كاهش گرمازا است. در روش سنتز احتراقي تركيب فاز، مورفولوژي و خواص محصولات با تغيير پارامترهاي احتراقي مانند نوع و مقدار سوخت قابل تغيير است. در اين پژوهش ابتدا محلولي از آمونيوم متاوانادات، آمونيوم نيترات، آب ديونيزه و سوخت (اسيد سيتريك، گلايسين و اتيلنگليكول) با نسبت مولار بين سوخت و آمونيوم متاوانادات دو، چهار و شش تهيه شد. سپس بعد از تبخير آب، ژل مورد نظر در كوره با دماي 600 درجه سانتيگراد محترق شد و پودر اكسيد واناديم سنتز شد. اندازه ذرات و دماي بحراني تغيير فاز دياكسيد واناديم سنتز شده با نسبت مولار شش و تهيه شده با سه سوخت اسيد سيتريك، گلايسين و اتيلنگليكول به ترتيب برابر با 687/0، 171/1 و 674/0 نانومتر و 65، 70 و 66 درجه سانتيگراد به دست آمد. در نهايت براي بررسي خواص نوري اكسيد واناديم سنتز شده سوسپانسيون متشكل از پليوينيلپيروليدون (PVP)، اتانول و پودر دياكسيد واناديم تهيه و 3/0 تا 5/0 ميليليتر از سوسپانسيون بر روي لام شيشهاي پوشش داده شد. ضريب عبور نوري (Tlum) و مدولاسيون خورشيدي (∆Tsol) به دست آمده براي نسبت مولار شش هر سه سوخت اسيد سيتريك، گلايسين و اتيلنگليكول به ترتيب برابر با 55 %، 43 % و 62 % و 3/12 %، 1/10 % و 7/12 % است.
تاريخ ورود اطلاعات
1402/07/04
عنوان به انگليسي
Effect of combustion fuel on composition of phases, morphology and optical properties of vanadium oxide synthesized by combustion synthesis method
تاريخ بهره برداري
7/17/2024 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
دل ارام محمودي اشلقي
چكيده به لاتين
That's an interesting research study on the synthesis and properties of vanadium oxides, particularly focusing on vanadium dioxide (VO2). Vanadium oxides have indeed shown potential applications in various industries due to their unique properties, including different polymorphic structures.One specific application is the use of vanadium oxides in thermochromic glass for smart windows. Thermochromic coatings in smart windows can dynamically adjust their optical properties based on temperature changes, allowing for energy efficiency and comfort control in buildings. The three parameters mentioned — Transition temperature, solar modulation, and luminous transmittance — are crucial for evaluating the effectiveness of such coatings.The synthesis method employed in the research is the solution combustion synthesis method. This method involves an exothermic oxidation-reduction reaction and offers advantages in terms of economy and time efficiency. By adjusting the combustion parameters, such as the type and amount of fuel used, it is possible to modify the phase composition, morphology, and properties of the synthesized products.In this study, a solution was prepared using ammonium metavanadate, ammonium nitrate, deionized water, and various fuels (citric acid, glycine, and ethylene glycol) with different molar ratios (of two, four, and six). After the evaporation of water, the desired gel was synthesized by heating in a furnace at 600 degrees Celsius, resulting in the production of vanadium oxide powder.The study provided measurements of particle size and critical temperature for vanadium dioxide synthesized with different molar ratios of citric acid, glycine, and ethylene glycol. The values obtained for particle size were 0.687 nm, 1.171 nm, and 0.674 nm, while the critical temperatures were 65 ℃, 70 ℃, and 66 ℃, respectively.Finally, the optical properties of the synthesized vanadium were evaluated by coating a glass slide with a solution containing PVP (polyvinylpyrrolidone), ethanol, and the synthesized vanadium dioxide powder. The parameters Tlum (luminous transmittance) and ∆Tsol (solar modulation) were measured for each molar ratio of citric acid, glycine, and ethylene glycol. The values obtained for Tlum were 55%, 43%, and 62%, while ∆Tsol values were 12.3%, 10.1%, and 12.7%, respectively.Overall, this research provides valuable insights into the synthesis and properties of vanadium oxides, specifically focusing on vanadium dioxide and its potential application in thermochromic coatings for smart windows.
كليدواژه هاي فارسي
اكسيد واناديم , سنتز احتراق محلولي
كليدواژه هاي لاتين
Vanadium oxide , Solution combustion synthesis
Author
Delaram Mahmoodi
SuperVisor
Dr. Soltaniye