Elektrokromizm

Elektrokromizm, elektrokromik özellik ihtiva eden bir malzemenin bir elektrik potansiyeli çevrimi (örn. -1.5/1.5 aralığında gidip gelmek) uygulaması esnasında renk değiştirmesine denir. Bu renk değiştirme esnasında malzemede optik olarak ışık geçirgenliği (%T), yansıtması(R) ve emiliminde (α) değişiklikler gerçekleşir.

Bu değişiklikler inorganik ve organik malzemeler için farklı mekanizmalara bağlı olarak gelişmektedir. İnorganik malzemelerde (oksitler) H, Li, Na, K gibi bir iyonun malzemenin kristal yapısı içerisinde uygun bir boşluğa girerek burada katodik ya da anodik bir tepkime ile renklenmeyi oluşturur. En çok çalışılan elektrokromik oksitler arasında tungsten oksit (wolfram oksit, WO₃),^[1] niyobyum oksit(Nb₂O₅), vanadyum oksit (V₂O₅),^[2] zirkonyum oksit (ZrO) ve molibdenyum oksit (MoO₃) bulunmaktadır.

Genel olarak, bu malzemelerin geçirgen halden renkli ve geçirgenliği düşmüş hale dönüşümünü aşağıdaki formül ile göstermek mümkündür:

ReO_y + nM⁺ + xe^- ↔ M_nReO_y

ReOy: metal oksit(elektrokromik, transparan halde) M: H, Li, Na, Mg, K gibi bir iyonu MnReOy: oluşan bronz (renkli halde)

Uygulama alanları[değiştir | kaynağı değiştir]

Arabaların dikiz aynaları, tavan camları, güneş gözlükleri, bina pencere camları, saat ekranları ve reklam panolarında kullanılır. Geliştirilmekte olan alanlar ise tekstil uygulamaları, kaplama malzemeleri, kamuflaj malzemeleri ve televizyon ekranlarıdır.

Birkaç elektrokromik cihaz geliştirilmiştir. Elektrokromizm, elektrokromik pencereler veya "akıllı cam" üretiminde çok kullanılır. Elektrokromizm, ayrıca sahteciliğe karşı sistem olarak kağıt alt tabaka üzerinde elektrokromik ambalajla birleşik ekranlar olarak kullanılır.

Tamamlayıcı elektrokromik cihazlar için karşı elektrotlar olarak NiO malzemeler, özellikle akıllı pencereler için çok çalışılmıştır.

ICE 3 yüksek hızlı trenlerde yolcu kabini ile sürücü kabini arasında elektrokromik cam paneller kullanır. Standart mod açıktır ve özellikle göze hoş gelmeyen çarpışmaları yolcuların bakışından gizlemek için sürücü tarafından buzlu (yarı saydam) moda değiştirilebilir.

Boeing 787 Dreamliner'da elektrokromik pencereler kullanılmaktadır.