[发明专利]一种多彩色电致变色复合薄膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，包括步骤如下：

（1）将V₂O₅粉末和NaCl加入去离子水中，搅拌进行反应；之后经过滤、洗涤、干燥，得到V₂O₅纳米纤维；

（2）将步骤（1）所得的V₂O₅纳米纤维超声分散于HCl溶液中，之后加入苯胺，得到混合液；之后在0-5℃条件下，向混合液中滴加过硫酸铵-HCl溶液，滴加完后在0-5℃继续搅拌反应；之后经过滤、洗涤、干燥，得到V₂O₅/聚苯胺导电复合材料；

（3）将步骤（2）所得V₂O₅/聚苯胺导电复合材料分散于无水乙醇中，加入聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸溶液，超声分散均匀，之后喷涂于基底上、经干燥得到多彩色电致变色复合薄膜；所述V₂O₅/聚苯胺导电复合材料的质量与无水乙醇的体积之比为2-3mg:1mL；所述V₂O₅/聚苯胺导电复合材料的质量与聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸溶液的体积之比为1-2g:1mL。

2.根据权利要求1所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述V₂O₅和NaCl的摩尔比为0.03-0.07:1；所述V₂O₅的质量与去离子水的体积之比为0.5-2g:100mL；

反应温度为室温-60℃；反应时间为24h-168h；

所述洗涤为使用去离子水离心洗涤3-5次，所述干燥为在50-60℃下干燥10-15h。

3.根据权利要求2所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中反应温度为50-60℃；反应时间为40-50h。

4.根据权利要求1所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述HCl溶液的浓度为0.25mol/L；所述V₂O₅纳米纤维的质量与HCl溶液的体积之比为0.01-0.04g:1mL。

5.根据权利要求1所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述V₂O₅纳米纤维与苯胺的质量比为30-50:1。

6.根据权利要求1所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述过硫酸铵-HCl溶液中过硫酸铵的浓度为0.02-0.03g/mL，按照下述方法制备得到：将过硫酸铵加入浓度为1mol/L的HCl溶液中，混合均匀即得；所述过硫酸铵-HCl溶液中的过硫酸铵与苯胺的质量比为2-6:1。

7.根据权利要求1所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述过硫酸铵-HCl溶液的滴加时间为3-5h；过硫酸铵-HCl溶液滴加完后在0-5℃继续搅拌反应时间为10-30min；

所述洗涤为使用去离子水离心洗涤3-5次，所述干燥为在60-70℃下干燥10-15h。

8.根据权利要求1所述的多彩色电致变色复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述超声的功率为60W；所述超声时间为10-15min；

所述基底为ITO导电玻璃；所述干燥为在60℃下干燥1h；所述多彩色电致变色复合薄膜的厚度为1.5-2μm。