發(fā)布時間：2021-07-18 09:49

　　用電致變色材料組裝而成的器件叫做電致變色器件（electrochromic devices,ECDs）。多金屬氧酸鹽（POMs）也稱金屬氧簇化合物,是一種性能優(yōu)異的電致變色（electrochromism,EC）材料。但是由多酸為EC材料的完整結(jié)構(gòu)的ECD的研究卻不多,POMs由三維緊密堆積的金屬氧化物骨架組成。通常具有良好的氧化還原可逆性質(zhì),可以接受電子而成為混合價態(tài)的配合物且結(jié)構(gòu)基本不變。多酸因其獨特的性質(zhì),在電致變色領(lǐng)域存在廣闊的應(yīng)用前景,從而受到越來越多的關(guān)注。電致變色在節(jié)能智能窗,光調(diào)制光學(xué)器件,軍事偽裝和透明顯示器等方面具有很廣泛的應(yīng)用。電致變色器件主要由導(dǎo)電基底、電致變色材料層、電解質(zhì)層和電荷（離子）平衡（存儲）層組成。其中,電致變色層是器件能夠獲得變色性能的最關(guān)鍵部分,其他部分可以使EC層的變色性能得到最大程度的展現(xiàn)。由于ECD是多層結(jié)構(gòu)的器件,各個部分相互配合,才能得到性能最優(yōu)的ECD,建立高效的EC系統(tǒng)。在電致變色器件中,電荷（離子）平衡（存儲）層是器件的重要組成部分。電荷（離子）平衡（存儲）層能起到能量儲存,平衡電荷的作用,將大大提高電致變色器件的性能。與EC層相... 

【文章來源】：遼寧大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電致變色器件的結(jié)構(gòu)類型類型1如圖1-1a所示，工作電極和對電極都為導(dǎo)電玻璃

第一章前言42。在-0.7V~+0.7V的電壓下，在630nm處的ΔT可以達(dá)到55.6%。且可在深藍(lán)色、綠色、無色間轉(zhuǎn)換。在進(jìn)行5000次循環(huán)后仍可保持90%的光學(xué)對比度。圖1-2納米結(jié)構(gòu)介孔Ni-PANI薄膜電極電聚合的原理圖聯(lián)吡啶類化合物是研究比較多的一大類電致變色材料。1,1’取代的4,4’-聯(lián)吡啶類化合物是聯(lián)吡啶類化合物的代表，俗稱紫羅精。有機(jī)單體分子如咔挫類、苯醌類，甲氧基聯(lián)苯類，等也具有可逆的氧化還原反應(yīng)而顯示電致變色性能。MetinAk的課題組用電化學(xué)聚合得到二硫鍵對稱連接的咔唑衍生物[29]，這種導(dǎo)電聚合物膜顯示出了高達(dá)62.5%的光學(xué)對比度，并且在中性狀態(tài)下表現(xiàn)出良好的光學(xué)透明性。由于高的光學(xué)對比度值和良好的轉(zhuǎn)換性能，成為一種在智能窗戶上有巨大應(yīng)用潛力的電致變色材料。1.2.2無機(jī)電致變色材料無機(jī)變色材料主要包括過渡金屬氧化物和普魯士藍(lán)。如圖1-3所示，過渡金屬氧化物電致變色材料主要是Ti、V、CR、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等元素的氧化物，按照在著色態(tài)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原理不同又可分為陽極變色材料和陰極變色材料兩種。

第一章前言5圖1-3過渡金屬氧化物電致變色材料主要元素陽極EC材料指的是陽極氧化時著色，陰極還原時褪色的一類材料。NiO[30,31]、Co3O4[32]和V2O5[33,34]為這類變色材料的代表。陰極電致變色材料指的是陰極還原時著色，陽極氧化時褪色的一類材料。WO3[35-37]、MoO3[38]、TiO2[39]為這類材料的代表。其中，WO3是目前為止研究最早，也是研究最多，最具有應(yīng)用前景的電致變色材料。2019年，Wu的課題組通過結(jié)合溶劑熱和磁控濺射技術(shù)獲得了晶體/非晶態(tài)WO3核/殼納米線陣列的合理構(gòu)造[40]。如圖1-4所示，通過磁控濺射技術(shù)，可以控制非晶態(tài)WO3殼的厚度。優(yōu)化的WO3核/殼納米線顯示出卓越的電致變色特性，在633nm和1500nm處分別顯示出84.5%和80.0%的光學(xué)對比度。在633nm下著色效率高達(dá)83.6cm2/C且擁有出色的循環(huán)穩(wěn)定性。圖1-4晶體/非晶態(tài)WO3核/殼納米線形成過程示意圖


本文編號：3289335