[发明专利]一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件及其应用在审

专利信息
申请号: 201410503605.2 申请日: 2014-09-26
公开(公告)号: CN104199228A 公开(公告)日: 2014-12-10
发明(设计)人: 李垚;童仲秋;赵九蓬;王晶;王艺 申请(专利权)人: 哈尔滨工业大学
主分类号: G02F1/155 分类号: G02F1/155
代理公司: 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 代理人: 侯静
地址: 150001 黑龙*** 国省代码: 黑龙江;23
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 二氧 噻吩 氧化 变色 电极 材料 器件 及其 应用
【说明书】:

技术领域

发明涉及电致变色器件技术领域,具体为一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件及其应用。

背景技术

电致变色现象是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的化学变化的现象,在外观上表现为颜色或透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料,利用这种材料制备成的具有可控变色功能的器件被称为智能或电致变色器件(electrochromic device,ECD)。由于能够在外加电场下改变自身的反射率、透过率、吸收率,所以电致变色器件能够选择性地调节外界热辐射和阻止内部热向外扩散,因此电致变色器件能够作为一种控温装置来使用。与此同时,由于能够在外加电场的作用下改变自身的颜色,所以电致变色器件也能够作为显示器使用。五氧化二钒作为唯一一种同时能够阳极变色(黄色)和阴极变色(绿色)的材料,其在电致变色器件领域表现出非常大的优势。但是,传统方法制备的五氧化二钒都是以粉末的形式存在,在制备成电极的过程中需要采用刮膜的方法将五氧化二钒粉末刮涂至透明导电玻璃表面(如FTO),工艺复杂;另外,传统在构建电致变色器件时,并未考虑到整个电致变色器件变色的过程中,五氧化二钒变色过程与另一电极电致变色材料颜色的匹配性问题,照成颜色对比度不明显。

发明内容

本发明要解决传统方法制备的五氧化二钒都是以粉末的形式存在,制备电极的过程工艺复杂;另外,传统在构建电致变色器件时,五氧化二钒变色过程与另一电极电致变色材料颜色的匹配性差,造成颜色对比度不明显的问题,而提供的一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件及其应用。

一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件,包括:工作电极、对电极和电解质层,其中,工作电极由透明导电FTO玻璃基板和沉积于其上的五氧化二钒薄膜组成;对电极由透明导电FTO玻璃基板和沉积于其上的聚3,4-乙撑二氧噻吩薄膜组成;电解质层处于工作电极和对电极之间。

一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件作为控温装置在建筑物的智能窗中的应用;或者一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件作为变色装置在显示器装置中的应用。

本发明的有益效果是:本发明采用聚苯乙烯胶体晶体为模板制备三维有序大孔结构的五氧化二钒薄膜,其直接生长于透明导电玻璃的表面。另外,三维有序大孔结构极大地提高了五氧化二钒的电致变色性能。采用聚3,4-乙撑二氧噻吩与五氧化二钒相匹配,在工作电极的五氧化二钒处于阳极电压下呈现黄色的状态下,对电极的聚3,4-乙撑二氧噻吩正好表现为蓝色,蓝色为黄色的互补色,颜色对比明显;在工作电极的五氧化二钒处于阴极电压下呈现绿色的状态下,对电极的聚3,4-乙撑二氧噻吩正好表现为透明状态。从而这样的颜色匹配能够极大的提高整个电致变色器件的颜色对比度。

本发明制备的以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器用于建筑物的智能窗和显示器装置中。

附图说明

图1为实施例一所述胶体晶体模板的扫描电镜照片;图2为以胶体晶体为模板,电沉积获得三维有序大孔结构五氧化二钒工艺示意图;图3为三维有序大孔结构的五氧化二钒薄膜的扫描电镜照片;

图4为实施例一以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件的结构示意图;

图5为实施例一以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件的实物图;

图6为实施例一以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件在阳极状态下的实物图如所示;图7为在阴极状态下的实物图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式,还包括各具体实施方式之间的任意组合。

具体实施方式一:本实施方式一种以聚3,4-乙撑二氧噻吩和五氧化二钒为电致变色电极材料的电致变色器件包括:工作电极、对电极和电解质层,其中,工作电极由透明导电FTO玻璃基板和沉积于其上的五氧化二钒薄膜组成;对电极由透明导电FTO玻璃基板和沉积于其上的聚3,4-乙撑二氧噻吩薄膜组成;电解质层处于工作电极和对电极之间。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于哈尔滨工业大学;,未经哈尔滨工业大学;许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410503605.2/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code