本文選題：電致變色器件 + 三氧化鎢　； 參考：《東華大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：提高建筑物的節(jié)能效率是促進(jìn)現(xiàn)有能源經(jīng)濟(jì)向基于可再生能源的能源經(jīng)濟(jì)過渡的主要手段。電致變色智能窗由于能夠改變可見光以及紅外光透射率從而調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度并實(shí)現(xiàn)室內(nèi)亮度的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),因此可顯著降低建筑物的能量消耗。在電致變色器件中,電解質(zhì)主要為電極提供導(dǎo)電粒子,是不可或缺的組成成分。本論文以凝膠態(tài)電解質(zhì)為主要研究對(duì)象,通過在液態(tài)電解質(zhì)中添加聚合物、離子液體以及無機(jī)納米粒子來制備適合電致變色器件的凝膠態(tài)電解質(zhì)。并且,通過和電致變色薄膜組成電致變色器件,對(duì)其電致變色性能進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容如下:1、聚甲基丙烯酸甲酯基(PMMA)凝膠態(tài)電解質(zhì)的制備:以1 mol/L的高氯酸鋰/碳酸丙烯酯(LiClO4/PC)溶液作為液態(tài)電解質(zhì)基體,添加PMMA制備了PMMA基凝膠態(tài)電解質(zhì),解決了傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)在電致變色器件中容易泄漏的問題。研究發(fā)現(xiàn),PMMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 wt%時(shí),其離子電導(dǎo)率為1.8×10-3 S/cm。與通過濺射法和水熱法制備的WO_3薄膜組裝成電致變色器件時(shí),器件的光調(diào)制范圍分別為23%、13%,著色/褪色時(shí)間分別為86.8 s/99.1 s、59.8 s/53.3 s,著色效率分別為34.1cm2/C、30.0 cm2/C,具備良好的電致變色效果。2、聚甲基丙烯酸甲酯-1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽(PMMA-[Emim]BF_4)復(fù)合凝膠態(tài)電解質(zhì)的制備:以PMMA基凝膠態(tài)電解質(zhì)為基體,添加[Emim]BF_4制得PMMA-[Emim]BF_4復(fù)合凝膠態(tài)電解質(zhì)。[Emim]BF_4的添加使得體系中活性粒子濃度增加,改善了離子的擴(kuò)散性能,當(dāng)[Emim]BF_4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 wt%時(shí)離子電導(dǎo)率為2.9×10-3S/cm,相對(duì)提升了60%。與通過濺射法和水熱法制備的WO_3薄膜組裝成電致變色器件時(shí),器件的光調(diào)制范圍分別為27%、51%,著色/褪色時(shí)間分別為71.2 s/52.8 s、72.1 s/17.1 s,著色效率分別為59.4 cm2/C、35.7 cm2/C,且電致變色器件在更低的外加電壓下就能完成著色/褪色過程電致變色器件,整體性能大幅提升。3、無機(jī)納米粒子復(fù)合凝膠態(tài)電解質(zhì)的制備:分別在PMMA基電解質(zhì)以及PMMA-[Emim]BF_4復(fù)合凝膠態(tài)電解質(zhì)中添加氣相SiO2納米粒子,制得含無機(jī)納米粒子的復(fù)合凝膠態(tài)電解質(zhì),當(dāng)氣相Si O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4 wt%時(shí),兩種凝膠態(tài)電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率分別為2.6×10-3 S/cm、4.0×10-3 S/cm,同比分別提高了45%、38%。且在增加體系粒子電導(dǎo)率的同時(shí)增強(qiáng)了電解質(zhì)的穩(wěn)定性及機(jī)械性能。將兩種電解質(zhì)與WO_3薄膜組裝成電致變色器件時(shí),其光調(diào)制范圍分別增長了30%、15%,且有效縮減器件響應(yīng)時(shí)間,著色效率分別提升了20%、32%,同時(shí)器件的循環(huán)穩(wěn)定性也明顯增強(qiáng)。
[Abstract]:An electrochromic device was prepared by adding polymer , ionic liquid and inorganic nano - particles into liquid electrolyte . A composite gel state electrolyte containing inorganic nanoparticles was prepared by adding gas - phase SiO2 nanoparticles to PMMA - based electrolyte and PMMA - SiO2 composite gel electrolyte respectively .

【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O646;TN383.1

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1 湯全豐;電致變色器件凝膠態(tài)電解質(zhì)的制備及其性能研究[D];東華大學(xué);2017年

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本文編號(hào)：1778108