Solutions colloïdales d’anatase en milieux organiques

Les voies de synthèses à basse température que nous développons sont tout à fait adaptables.

L'optimisation de solutions colloïdales d'oxyde de titane permet la préparation de films minces par voie chimique, que ce soit par retrait-trempage, enduction centrifuge ou impression jet d'encre. Nous avons pu démontrer que l'insertion d'une couche de nanocristaux d'anatase entre la cathode et la couche de polymères, à hétérojonction volumique, permet de limiter la chute de rendement d'une cellule organique et lui confère une stabilité avérée pendant 6500 h. ^{10 11}

Collaborations

 

 

Cristaux de [TI₈O₁₂(H₂O)₂₄]CL₈•HCL•7H₂O hydrolysé dans un mélange eau-solvant organique à 120°c en autoclave

¹⁰ Brohan L., Karpinski A., Richard-Plouet M., Berson S., Guillerez S., Barret M., French Patent CNRS, CEA, Ardège, N°11 58275, (déposé le 16 septembre 2011, accordé le 18 Octobre 2013),PCT extension PCT/EP2012/067829, (déposé Sept 12, 2012, accordé le 11 Avril 2013).

¹¹ Karpinski, A.; Berson, S.; Terrisse, H.; Mancini-Le Granvalet, M.; Guillerez, S,; Brohan, L.; Richard-Plouet, M. Solar Energy Mater. & Solar Cells 116, 27-33, 2013

 

Cristaux de [Ti₈O₁₂(H₂O)₂₄]Cl₈•HCl•7H₂O hydrolysé dans un mélange eau-Ethanol en autoclave en présence de surfactants

L'hydrolyse de [Ti₈O₁₂ (H₂O)₂₄]C_l8, HCl, 7H₂O en milieu eau-éthanol en présence de surfactants permet de contrôler la taille et la forme des cristaux d'anatase.

 

 

Après traitement en milieu acide, ceux-ci peuvent être échangés par des protons. Les colloïdes forment alors une suspension transparente et stable.

Références

Low-temperature synthesis and electrophoretic deposition of shape-controlled titanium dioxide nanocrystals
Vincent Jouenne, Jean-Luc Duvail, Luc Brohan, Eric Gautron and Mireille Richard-Plouet
RSC Advances, 2015, 5, 15118 - 15125

Electrophoretic deposition of TiO₂ nanopillars from stable colloidal solution
Jouenne, V. ; Duvail, J.-L. ; Brohan, L. and Richard-Plouet, M.
MRS Spring meeting San Franscico Proceeding 2013.