Hydrothermal Synthesis of Monoclinic VO2 Microparticles without Use of Hazardous Reagents: A Key Role for the W-Dopant

化学 单斜晶系 热液循环 掺杂剂 试剂 水热合成 产量(工程) 相(物质) 相变 纳米技术 化学工程 结晶学 晶体结构 兴奋剂 有机化学 物理化学 光电子学 冶金 热力学 物理 材料科学 工程类
作者
Kimberly Timmers,Alisha Chote,Luc Leufkens,Roberto Habets,Ken Elen,Marcel A. Verheijen,Marlies K. Van Bael,Daniel Mann,Pascal Buskens
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:63 (12): 5400-5413
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.3c03999
摘要

Monoclinic vanadium dioxide (VO2 (M)) is a promising material for various applications ranging from sensing to signature management and smart windows. Most applications rely on its reversible structural phase transition to rutile VO2 (VO2 (R)), which is accompanied by a metal-to-insulator transition. Bottom-up hydrothermal synthesis has proven to yield high quality monoclinic VO2 but requires toxic and highly reactive reducing agents that cannot be used outside of a research lab. Here, we present a new hydrothermal synthesis method using nontoxic and safe-to-use oxalic acid as a reducing agent for V2O5 to produce VO2 (M). In early stages of the process, polymorphs VO2 (A) and VO2 (B) were formed, which subsequently recrystallized to VO2 (M). Without the presence of W6+, this recrystallization did not occur. After a reaction time of 96 h at 230 °C in the presence of (NH4)6H2W12O40 in Teflon-lined rotated autoclaves, we realized highly crystalline, phase pure W-doped VO2 (M) microparticles of uniform size and asterisk shape (ΔH = 28.30 J·g–1, arm length = 6.7 ± 0.4 μm, arm width = 0.46 ± 0.06 μm). We extensively investigated the role of W6+ in the kinetics of formation of VO2 (M) and the thermodynamics of its structural phase transition.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
ShengxK完成签到,获得积分10
2秒前
阿莫西林胶囊完成签到,获得积分10
2秒前
亮不卡完成签到 ,获得积分10
3秒前
zhanghaonan完成签到,获得积分10
3秒前
dove完成签到 ,获得积分10
4秒前
大熊完成签到,获得积分10
5秒前
阳光的道消完成签到,获得积分10
5秒前
海带发布了新的文献求助10
6秒前
酷波er应助Cheetahhh采纳,获得10
6秒前
7秒前
11秒前
cos完成签到,获得积分10
11秒前
花痴的骁完成签到 ,获得积分10
12秒前
海带完成签到,获得积分10
13秒前
sss完成签到,获得积分10
14秒前
maz123456完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
从容的幻柏完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI2S应助liaomr采纳,获得10
16秒前
猫大熊完成签到,获得积分10
16秒前
完美世界应助枫调yu顺采纳,获得10
17秒前
酷波er应助普鲁斯特采纳,获得10
17秒前
Cheetahhh完成签到,获得积分10
17秒前
yzy完成签到,获得积分10
17秒前
无花果应助Young离子采纳,获得10
17秒前
Fox完成签到,获得积分0
18秒前
林小雨完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
赵李艺完成签到 ,获得积分10
19秒前
ps完成签到 ,获得积分10
21秒前
完美世界应助曾经电源采纳,获得10
21秒前
陶醉的天与完成签到 ,获得积分10
21秒前
mkljl完成签到 ,获得积分10
21秒前
鱼鱼鱼发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
沉默的小耳朵完成签到 ,获得积分10
23秒前
......完成签到,获得积分20
25秒前
25秒前
惬意的晚风完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
中国国际图书贸易总公司40周年纪念文集: 史论集 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
How to mix methods: A guide to sequential, convergent, and experimental research designs 700
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 600
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3111664
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2761878
关于积分的说明 7667857
捐赠科研通 2416960
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1282924
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 619212
版权声明 599512