[发明专利]核壳型三氧化钼@氧化钨纳米晶电致变色薄膜的制备方法

说明书

核壳型三氧化钼@氧化钨纳米晶电致变色薄膜的制备方法，本发明涉及一种纳米晶电致变色薄膜的制备方法，它为了解决现有电致变色薄膜的响应时间较慢，循环稳定性差的问题。制备方法：一、清洗透明导电基底；二、配置MoO₃纳米晶的前驱物混合溶液，将导电基底浸渍在MoO₃纳米晶的前驱物混合溶液中；三、配置W_xO_y纳米晶的前驱物混合溶液，向W_xO_y纳米晶的前驱物混合溶液中滴加掺杂元素溶液，复合薄膜再浸渍在W_xO_y纳米晶的前驱物混合溶液中，得到电致变色薄膜。本发明基于重度掺杂半导体纳米晶材料的等离子体共振效应，构筑性能优异的核壳纳米晶材料，提高材料的导电性和循环稳定性。

技术领域

本发明涉及一种MoO₃@W_xO_y纳米晶电致变色薄膜的制备方法。

背景技术

无机电致变色材料MoO₃、W_xO_y具有独特的层状结构和优异的电化学活性、成本低、相比于有机导电聚合物材料无毒、稳定性好而备受研究者们的青睐。为了获得性能优异的电致变色薄膜，通常是将MoO₃、W_xO_y纳米化，通过施加外电场或电流实现离子的嵌入和脱出，从而引起颜色可逆变化。然而这一过程是基于传统的氧化还原机制，反应发生在固相材料的表/界面和内部，是动力学过程中相对较慢的步骤，导致材料响应时间较慢。离子多次嵌入、脱出晶格会造成材料结构坍塌、性能衰减，光谱调节范围是可见光的调节能力，红外光调控有限。金属氧化物材料(MoO₃、W_xO_y)还普遍存在导电性低、材料纳米化会增大表面能，导致纳米材料极易无序堆积、团聚，同时还易与电解液发生副反应引起结构劣化，使电化学稳定性变差等问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有电致变色薄膜的响应时间较慢，循环稳定性差的问题，而提供一种核壳型MoO₃@W_xO_y纳米晶薄膜材料的制备方法。

本发明核壳型MoO₃@W_xO_y纳米晶薄膜材料的制备方法按照下列步骤实现：

一、透明导电基底的清洗：

将透明导电基底依次置于超纯水和无水乙醇中超声清洗，然后再将透明导电基底置于稀盐酸溶液中清洗，最后采用双氧水清洗，得到清洗后的透明导电基底；

二、MoO₃纳米晶材料的制备：

将0.001～5mol的钼酸钠固体粉末溶解于超纯水中超声溶解，滴入盐酸继续超声分散溶解，得到MoO₃纳米晶的前驱物混合溶液，将清洗后的透明导电基底浸渍在MoO₃纳米晶的前驱物混合溶液中，然后在保温箱中以60～200℃的温度恒温处理，得到MoO₃纳米晶/透明导电基底复合薄膜；

三、掺杂核壳型MoO₃@W_xO_y纳米晶材料的制备：