傳統(tǒng)電致變色材料及器件在長期使用過程中,不可避免因機(jī)械損傷、老化、離子反復(fù)注入/抽出等原因?qū)е铝鸭y、損傷產(chǎn)生,嚴(yán)重降低材料器件的使用壽命及可靠性。受生物體傷口自動愈合的啟發(fā),將自修復(fù)功能官能團(tuán)引入到電致變色材料中,制備出系列自修復(fù)電致變色薄膜,在不影響變色性能的前提下可快速、有效地修復(fù)裂紋與損傷。本文深入研究了自修復(fù)電致變色薄膜的電化學(xué)動力學(xué)及自修復(fù)過程,闡明了薄膜的氧化還原機(jī)制及變色行為,深入揭示了自修復(fù)與電致變色功能的獨立增效機(jī)制,初步提升了電致變色薄膜及器件的使用可靠性,主要研究內(nèi)容如下:（1）將三苯胺（TPA）作為電致變色基團(tuán),以呋喃、雙馬來酰亞胺為自修復(fù)基團(tuán),交聯(lián)聚合制備可自修復(fù)電致變色DATPFMA薄膜。在初步實現(xiàn)雙功能的基礎(chǔ)上,研究了該薄膜的電化學(xué)及自修復(fù)過程,證實了自修復(fù)與電致變色雙功能互不影響。DATPFMA薄膜在不同電壓下可實現(xiàn)淺黃色（0 V）、灰綠色（0.45 V）和深藍(lán)色（0.7 V）間的可逆變化;著色效率在580和1060 nm處分別為82.2、175.3 cm²C^-1,著/褪色響應(yīng)時間分別為4.1和11.0 s;在1...

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 電致變色發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.1 電致變色概述
        1.1.2 電致變色材料研究進(jìn)展
    1.2 電致變色發(fā)展的問題與挑戰(zhàn)
        1.2.1 存在的問題
        1.2.2 解決思路
    1.3 自修復(fù)材料發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 自修復(fù)材料概述
        1.3.2 自修復(fù)材料研究進(jìn)展
    1.4 本論文選題思路及研究內(nèi)容
第二章 三苯胺類自修復(fù)電致變色薄膜
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 材料與試劑
        2.2.2 測試及方法
        2.2.3 自修復(fù)電致變色DATPFMA薄膜的制備
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 熱力學(xué)性能研究
        2.3.2 電化學(xué)性能及交流阻抗研究
        2.3.3 電致變色性能研究
        2.3.4 自修復(fù)性能研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 四-N-苯基-對苯二胺類自修復(fù)電致變色材料及柔性器件
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 材料與試劑
        3.2.2 測試及方法
        3.2.3 自修復(fù)電致變色DAPPFMA薄膜的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 熱力學(xué)性能研究
        3.3.2 電化學(xué)與電致變色性能研究
        3.3.3 自修復(fù)性能研究
        3.3.4 柔性器件的制備與性能研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 可自支撐自修復(fù)電致變色薄膜及仿生變色龍皮膚
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 材料與試劑
        4.2.2 測試及方法
        4.2.3 自修復(fù)電致變色材料DFTPA-PI-MA的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 交聯(lián)密度及熱力學(xué)性能研究
        4.3.2 電化學(xué)性能研究
        4.3.3 電致變色性能研究
        4.3.4 自修復(fù)性能研究
        4.3.5 “仿生變色龍皮膚”器件的制備及性能研究
    4.4 本章小結(jié)
第五章 一體化自修復(fù)電致變色材料及大面積器件
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 材料與試劑
        5.2.2 測試及方法
        5.2.3 一體化全固態(tài)自修復(fù)電致變色材料制備
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 理論計算與熒光驗證研究
        5.3.2 電化學(xué)交流阻抗與動力學(xué)研究
        5.3.3 電致變色性能研究
        5.3.4 自修復(fù)性能研究
        5.3.5 大面積電致變色智能窗的制備及性能研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)及展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 主要創(chuàng)新點
    6.3 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：4041473