掺杂对WO3薄膜的变色性能的影响

纳米三氧化钨薄膜是一种重要的功能材料,因其表现出优良的电致变色、气致变色等性能而得到深入研究及应用,但有些指标还有待改善。本文综述了掺杂对WO3薄膜在电致变色和气致变色两方面的影响,并对今后研究提出展望。     

热致变色材料及其应用

对热致变色材料的分类、变色机理、变色性能以及应用领域等进行了回顾和探讨．     

电致变色氧化镍薄膜的制备与性能

电致变色氧化镍薄膜的制备与性能张旭苹，陈国平（东南大学薄膜研究所，南京２１００１８）电致变色是指材料的光学性能（光的透射、反射和吸收）通过外加电场或电流的作用在包括可见光波长的某一波长范围内发生可逆变化的现象，氧化镍薄膜是目前发现的性能最好的电致变色...     

聚苯胺/氧化石墨烯复合材料在电致变色中的应用

使用高氯酸和聚苯乙烯磺酸作为掺杂酸,通过两步法制备聚苯胺/氧化石墨烯复合材料。通过红外,扫描电镜,电化学测试等手段测试其组成、结构、及电化学性能,通过数字照片记录其电致变色效果。研究结果表明,两步法制备的复合材料即具有优异的电化学性能,又表现出良好的成膜性、粘附性和电致变色效果。此方法为聚苯胺复合材料在电致变色窗器件中的应用提供了新的思路。     

电致变色智能窗的设计组装与性能评价

基于国内外最新研究文献系统论述了电致变色智能窗的设计、结构、性能评价,总结了智能窗中所使用的各层材料,展望了智能窗的发展及应用前景.指出具有双电致变色膜层的互补型结构智能窗不仅大大简化了制作工序,而且性能也优于传统五层型智能窗和无离子储存对电极层的四层型智能窗.智能窗中的2种关键组分是电致变色层和电解质层,色彩丰富易于成型加工的聚合物电致变色材料以及离子导电率较高、温度变化范围较宽的锂离子聚合物电解质材料是未来电致变色智能窗的首选材料.     

电致变色聚噻吩及其固态电致变色器件的制备

以2,2':5',2″-三噻吩(3T)作为单体,通过电化学聚合制备了聚噻吩,研究了聚噻吩薄膜的电致变色性能.研究发现,在液体电解质中,当施加外加电压时,聚噻吩薄膜的颜色能发生橙黄色和藏青色的可逆变化.利用聚噻吩作为电致变色活性层制备了固态电致变色器件ITO/聚噻吩/凝胶电解质/ITO,在施加外加电压时,固态电致变色器件也能发生橙黄色和藏青色的可逆变化.     

电致变色器件用聚合物凝胶电解质研究进展

电解质是电致变色器件的重要组成部分,为变色反应提供所必需的补偿离子,其性能直接影响器件的响应速率、光学对比度和使用寿命.聚合物凝艘电解质易加工封装且具有较高的离子电导率,因而被广泛用于电致变色器件中.综述了电致变色器件用聚合物凝胶电解质的研究进展,着重介绍了新型离子凝胶和聚离子凝胶电解质在电致变色器件中的应用、存在的问题及发展建议.     

电致变色器件用聚合物凝胶电解质研究进展

电解质是电致变色器件的重要组成部分,为变色反应提供所必需的补偿离子,其性能直接影响器件的响应速率、光学对比度和使用寿命.聚合物凝艘电解质易加工封装且具有较高的离子电导率,因而被广泛用于电致变色器件中.综述了电致变色器件用聚合物凝胶电解质的研究进展,着重介绍了新型离子凝胶和聚离子凝胶电解质在电致变色器件中的应用、存在的问题及发展建议.     

电致变色材料的应用

电致变色材料作为一种高科技产品在现代国防科技上的地位越来越重,因此在本文中主要介绍电致变色材料在红外发射器件、智能电致变色涂层、电色储存器件、智能电致变色织物的应用。从而使人们更多的对电致变色材料有一个更深的认识。     

3′，6′-二（N，N-二苯氨基）荧烷的合成与光学性能

以间苯二酚和邻苯二甲酸酐为原料，合成了3’，6’-二（N，N-二苯氨基）荧烷，并通过FTIR、1HNMR、MS确证了化合物的结构．热致变色研究结果表明，该化合物在加热条件下能从白色向蓝色转变，转变起始温度为110℃．吸收光谱和荧光光谱检测结果表明，化合物溶液还具有酸致变色性能和强的荧光性能，且溶液在580nm处的吸收强度和在490nm处的荧光强度随着对甲基苯磺酸的加入量呈现出规律性的线性变化，可应用在紫外线检测等领域．     

互补型自动防眩EC电致变色后视镜的研制

通过对国内外EC电致变色材料及相关应用器件的行业研究及相关制作工艺技术研究；确定了研发互补型自动防眩EC电致变色后视镜的阴极、阳极互补变色材料及溶剂，并对其进行了复合纯化处理；自行研发、设计了阴／阳极可同时互补作用的自动防眩EC电致变色后视镜的结构，研究、探索了相关的制备工艺，最终成功研制出了互补变色作用、自动防眩、高效的有机EC电致变色后视镜。使用PerkinElmer公司的Lambda900型分光光度计及SEIKO—SVAE105等对其性能进行测试，结果显示，所研制的互补型自动防眩EC电致变色后视镜达到了快速、自动、防强光、防眩目等良好效果。     

LiClO4有机高分子电解质的电致变色效应

研究了聚甲基丙烯酸甲酯为基的PC LiClO4有机高分子电解质薄膜的制备、特性及其在电致变色器件中的应用.采用溶胶-凝胶法制备有机高分子电解质,当LiClO4的浓度为1.5 mol/L时,电解质的电导率达到最大值2.0 mS/cm.将此样品作为离子传输层与NiOχ电致变色薄膜构成全固态电致变色器件,在紫外光辐照区域,光密度差大于1.66,在350～850 nm光区范围内,光密度差为0.83～1.66,在可见光区和近红外区都具有优良的变色性能.     

以咔唑及其衍生物为骨架结构的电致变色聚合物研究进展

作为二苯并五元杂环结构,聚咔唑因为本身的结构特性被广泛应用在太阳能电池、场效应晶体管、发光二极管、电致变色等光电领域。这主要是因为咔唑可以在N位以及2,7或3,6位进行功能化,从而调控聚合物的能带结构,继而改变其迁移率、着色电压等参数。本文总结了近几年以咔唑及其衍生物为骨架结构的电致变色聚合物,主要从合成、电化学性能和电致变色性能三个方面进行阐述,以便为电致变色聚合物的结构设计和性能研究提供理论指导。     

反应溅射制备MoO3薄膜及其电致变色响应时间研究

在Ar和O2气氛下采用直流反应溅射沉积了MoO3薄膜,样品制备过程中改变薄膜沉积气压,保持其它参数不变,研究了沉积气压对其电致变色性能的影响.利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、傅里叶红外透射光谱(FTIR)对薄膜的结构进行了表征.采用分光光度计研究了MoO3薄膜的电致变色性能,通过电致变色动态测试对样品...     

电沉积聚苯胺薄膜在离子液体BmimPF6中的电致变色响应及电致变色器件研究

通过使用电化学循环伏安法分别在十二烷基苯磺酸和HNO3中电沉积制备了聚苯胺(PANI)电致变色薄膜.使用Raman、FE-SEM和电化学原位紫外可见吸收光谱对所制备的聚苯胺电致变色薄膜进行测定表征,结果显示两种质子酸中获得的聚苯胺形貌存在显著的差异,且对其在离子液体Bmim PF6中的电致变色性能产生影响.实验结果显示在十二烷基苯磺酸微乳液中沉积制得的聚苯胺电致变色薄膜在Bmim PF6中具有良好的电致变色响应.使用Bmim PF6为电解质,将所制得的聚苯胺电致变色薄膜电极与通过电化学沉积制得的三氧化钨(WO3)电极一起组装得到了电致变色器件.原位吸收光谱数据显示,所制得的电致变色器件,在-1.5~2 V的工作电压下,具有稳定的电致变色响应,其着色和褪色时间分别为4.0 s和5.0 s,着色效率达176 cm2·C-1(λ=600 nm).     

全固态电致变色灵巧窗的研究

利用室温高离子电导率的聚甲基丙烯酸甲酯凝胶电解质制备了一种三氧化钨和普鲁士蓝互补型全固态电致变色窗,该电致变色灵巧窗呈现了良好的电致变色和记忆性能。Ｘ射线光电子能谱分析表明：４价钨离子和５价钨离子以及６价钨离子在钨青铜型化合物中共存。     

Wox-Ti薄膜的电致变色性能

为了提高WOx薄膜的电致变色性能,笔者采用磁控反应溅射工艺,以纯钨和纯钛为靶材在ITO玻璃上制备Ti掺杂WOx电致变色薄膜,用薄膜的透射光谱和XRD衍射方法对掺杂后薄膜的电致变色性能和结构进行了分析,研究了Ti掺杂对WOx薄膜电致变色性能和微观结构的影响机理.实验表明:Ti掺杂不会降低WOx薄膜的致色效果,还能显著提高薄膜的循环寿命,缩短响应时间,提高记忆存储能力,XRD分析表明,掺杂Ti之后的WOx薄膜仍为非晶态,且非晶态有增强的趋势.     

Bi2O3电致变色薄膜的膜厚甄选

为了得到能够呈现出合理电致变色性能的Bi₂O₃薄膜,需要筛选其膜厚.通过磁控溅射法制备得到厚度为20～300 nm的Bi₂O₃薄膜,并利用UH4150紫外可见(ultravioletvisible,UV-Vis)分光光度计和CHI-660e电化学工作站测试薄膜的电致变色性能.采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)分别检测了薄膜的表面形貌和物相结构.对变色对比度(?T_{λ=550 nm})、电致变色效率(η)以及性能保留度(R_?T、R_η)的表现进行综合甄别,发现膜厚介于60～120 nm之间的Bi₂O₃薄膜的?T和η分别达到25%和10 cm²/C,并且具有较高的电致变色性能保留度(R_?T=20%、R_η=44.6%).这可能与...     

电致变色聚苯胺透明薄膜

采用浸渍聚合化学法合成聚苯胺电致变色膜。研究和探讨了单体浓度、聚合时间、反应温度等因素对聚苯胺透明导电膜电学性能及其电致变色性的影响,确定了常温下在玻璃基片上直接合成具有电致变色性的聚苯胺膜的最佳工艺条件,并用模糊数学层次分析法对试验条件进行了分析,得到了符合客观实际的多因素试验条件的权数分配。     

全固体互补电致变色器件研究

利用ａ－ＷＯ３和ｃ－ＮｉＯ的互补电致变色性能，结合有离子掺杂的固体电解质，采用反应蒸发方法，制备了一种在可见光直至红外范围有优良电致变色性能的全固体电致变色器件．对于波长为０．５６μｍ的入射光，光透过率的变化在６０％以上．器件经数百次循环开关后仍有稳定的电变色性能．染色态到漂白态的响应时间为１７ｓ，漂白态至染色态的响应时间为６０ｓ．