Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) Часть 2)

Длительное протекание тока в ряде случаев приводило к тепловому разрушению участков каналов проводимости и спаду протекающего тока (IV). Вследствие дефицита и миграционной поляризации протонов на последующее восстановление канала в ряде случаев требовалось значительное время (V). 11 ■ 1 0 ' и £ > сс U I II III IV V О 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 Time, [s] Рис. 4. Кинетика электроокрашивания Удельное сопротивление окрашенных областей исследовалось с помощью четырехзондового метода при малых сигналах. При этом было установлено, что значение сопротивления окрашенных областей значительно (на несколько порядков) меньше, чем у неокрашенных, и коррелирует со значениями коэффициентов диффузного отражения в желто-зеленой области спектра, т. е. степенью окраски. Необходимо отметить, что независимо от механизма инжекции (оптическое излучение, тепловая энергия, электрическое поле и др.) при процессах обратимого окрашивания происходит интеркаляция положительных ионов совместно с введением электронов в матрицу оксида переходного металла с образованием вольфрамовых бронз (рис. 5). Рис. 5. Образование вольфрам-водородных бронз Положительный ион водорода в центре между вольфрам-кислородными октаэдрами расположен близко к атомам кислорода. Электрон захватывается любым из четырех атомов вольфрама, что, во-первых, уменьшает силу связи между октаэдрами и его элементами, а во-вторых, определяет протекание окислительно­ восстановительной реакции (9) с образованием вольфрам-водородной бронзы [7]. Новая гетеровалентная полоса поглощения W+ 5 -W +6 обуславливает окрашивание материала в синий цвет. Цветность электроокрашенного материала, согласно сформулированным предположениям, определяется протонной насыщенностью вольфрам- водородных бронз: WO3 + x • M+ + x •e -о- MxWO3. (9) Таким образом, результаты проведенного исследования подтверждают возможность использования целлюлозы в качестве твердотельного полимерного электролита при создании твердотельных наногетерогеннных систем, проявляющих фото- и электрохромные свойства, с наполнителем, представляющим собой субмикронные частицы оксидов переходных металлов. 711