[发明专利]具有高光谱调节范围的氧化钨电致变色薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高光谱调节范围的氧化钨电致变色薄膜的制备方法，以六氯化钨和草酸为原料配置前驱体溶液，再经溶剂热反应制备得到；所述的前驱体溶液中，六氯化钨的浓度为1～15g/L。本发明公开了一种具有高光谱调节范围的氧化钨电致变色薄膜的制备方法，通过引入草酸作为结构调整剂，在低W源浓度下提高氧化钨电致变色薄膜在导电基底上的附着量，有效提高光谱调节范围，增加原料利用率。该制备方法简单，成本低廉，安全可靠。

技术领域

本发明涉及电致变色材料及其制备领域，具体涉及一种具有高光谱调节范围的氧化钨电致变色薄膜及其制备方法。

背景技术

电致变色是指材料在外加电场作用下其光学性能发生可逆变化的现象，可应用于建筑智能窗户、汽车防眩后视镜、显示设备等领域。W₁₈O₄₉作为一种可以稳定存在的非化学计量的氧化钨化合物，通过多种湿化学方式可控合成多种微观结构，在电致变色、传感器等多领域展现出优异的性能，获得研究者们的青睐。

以WCl₆为W源制备多种结构的W₁₈O₄₉有诸多报道，如公开号为CN 103818964 A的中国专利文献中公开了一种W₁₈O₄₉超细纳米线的制备方法，包括：a)将WCl₆溶于三甘醇中，形成WCl₆溶液，转移至反应釜中，水热反应后的产物经离心分离、洗涤、干燥后得到W₁₈O₄₉超细纳米线。

又如，公开号为CN 105036196 A的中国专利文献中公开了一种多维纯相W₁₈O₄₉的制备方法，将WCl₆加入到醇中，配制溶液，经超声处理得到混合均匀的溶液，再倒入高压反应釜中，在氮气气氛下，经水热反应得到多种形貌的纯相W₁₈O₄₉。

再如，公开号为CN 105271420 A的中国专利文献中公开了一种制备纳米级颗粒状W₁₈O₄₉材料的方法，将WCl₆加入到无水乙醇中，配置成溶液A；向溶液A中加入草酸，使得草酸和WCl₆的物质的量之比为5～10：1，得到溶液B；将溶液B密封，搅拌进行超声处理，得到溶液C；将溶液C在均相反应器中反应，反应结束后，得到纳米级颗粒状W₁₈O₄₉材料。

相较于以上多种微观结构，以WCl₆为W源，经水热反应制备W₁₈O₄₉薄膜用以电致变色材料、光阳极等有诸多报道，但公知，该制备方法一般通过提高初始W源浓度来提高产物W₁₈O₄₉薄膜的膜厚和致密程度，但会有大量沉淀析出于溶液中，造成原料的极大浪费，且WCl₆较为昂贵，这也势必导致生产成本的大幅提高。

因此，如何高效利用原料以增加W₁₈O₄₉薄膜在FTO、ITO等透明导电基底的负载量是一个需要解决的问题。

发明内容

本发明公开了一种具有高光谱调节范围的氧化钨电致变色薄膜的制备方法，通过引入草酸作为结构调整剂，在低W源浓度下提高氧化钨电致变色薄膜在导电基底上的附着量，有效提高光谱调节范围，增加原料利用率。该制备方法简单，成本低廉，安全可靠。

具体技术方案如下：

一种具有高光谱调节范围的氧化钨电致变色薄膜的制备方法，以六氯化钨和草酸为原料配制前驱体溶液，再经溶剂热反应制备得到；

所述前驱体溶液中，六氯化钨的浓度为1～15g/L。