本文主要研究内容
作者徐放（2019）在《新型自褪色多功能及快速响应自供能电致变色器件的研究》一文中研究指出：电致变色是材料在外部施加电场的情况下,材料自身光学性质发生可逆变化的现象,外观上通常表现为颜色及透过率的变化。其变色能力起源于在外加电压的刺激下,伴随着电解质溶液中离子的迁入和抽出,材料的氧化态与还原态表现出不同的光学性质。具有优异光学调制性能的电致变色材料在不同领域都有着广泛地应用,如建筑用智能变色窗、变色眼镜、显示器等构件。伴随着人类社会的发展,不同领域的科研工作者致力于将电致变色(EC)技术与染料敏化电池(DSSC)技术巧妙地结合起来,得到的自供能电致变色器件(PECD)可以在不依赖外部供能的情况下实现对入射光照的调节,自供能电致变色在建筑节能领域存在着广阔的应用前景。利用固体电致变色薄膜组装而成的电致变色器件,一般是以电致变色材料为核心,寻找与之电荷储存能力相匹配的对电极材料,将二者组装,夹层中再灌入具有离子传输能力的电解液。此种器件结构也被称为“三明治”结构。“三明治”结构对变色材料和对电极材料的电荷匹配性能具有严苛的限制,同时要求在器件的变色过程中,尤其是在电致变色材料处于透明态的过程中,对电极不得有干扰器件光学性能的颜色变化。因此,对电极的寻找与制备往往涉及一系列复杂的工作,从而限制了薄膜型电致变色器件的发展。本工作首先在传统的“三明治”结构器件中的只具有电荷传输功能的电解质溶液夹层中融入Br-/Br3-氧化还原对物质,通过Br-/Br3-的氧化还原反应取代传统的对电极电荷储存层来平衡器件在变色过程中的电荷变化。这一方案避免了复杂的对电极薄膜的合成过程,有助于简化薄膜型电致变色器件制备。同时利用溶解在电解质中的氧化还原对来平衡器件着色褪色过程中的电荷变化,原本承担电荷平衡功能的对电极也可以替换成普通的电致变色材料,使“三明治”型器件的两片电极上的变色材料可以独立地表现出各自的变色效果,丰富了器件变色的可能性。本工作采用的变色材料均是经典的阴极变色材料,二氧化钛(TiO2)以及有机材料聚(3,4-(2,2-二甲基丙烯二氧基)噻吩)(PProDOT-Me2)。成功地在一种器件中实现了两种变色材料的独立变色,在没有通过复杂的合成反应步骤的情况下,实现了器件的多色态变化。此论文中涉及的第二项工作是电致变色技术与染料敏化电池技术结合而成的自供能电致变色器件。主要机理是利用自供能器件中染料敏化电池部分在光照下产生的电流,驱使电致变色材料发生光学性能的改变。由于三氧化钨(WO3)良好的稳定性以及优异的光学调制性能,研究者们一直致力于将WO3作为自供能电致变色器件中的变色材料。在传统的利用三氧化钨作变色材料的PECD中,为了保证三氧化钨的响应速度,往往需要利用价格高昂的贵金属铂来加速这一过程,同时保证自供能器件的光电转换效率。铂的使用严重制约了WO3自供能器件的发展。研究中发现,用于加速WO3褪色过程的材料,并无必要局限于贵金属铂,廉价易得的有机材料PProDOT-Me2,在相同的测试条件下,甚至展现出了比铂更为优异的性能。这一发现,将极大地推动W03自供能器件的发展。
Abstract
dian zhi bian se shi cai liao zai wai bu shi jia dian chang de qing kuang xia ,cai liao zi shen guang xue xing zhi fa sheng ke ni bian hua de xian xiang ,wai guan shang tong chang biao xian wei yan se ji tou guo lv de bian hua 。ji bian se neng li qi yuan yu zai wai jia dian ya de ci ji xia ,ban sui zhao dian jie zhi rong ye zhong li zi de qian ru he chou chu ,cai liao de yang hua tai yu hai yuan tai biao xian chu bu tong de guang xue xing zhi 。ju you you yi guang xue diao zhi xing neng de dian zhi bian se cai liao zai bu tong ling yu dou you zhao an fan de ying yong ,ru jian zhu yong zhi neng bian se chuang 、bian se yan jing 、xian shi qi deng gou jian 。ban sui zhao ren lei she hui de fa zhan ,bu tong ling yu de ke yan gong zuo zhe zhi li yu jiang dian zhi bian se (EC)ji shu yu ran liao min hua dian chi (DSSC)ji shu qiao miao de jie ge qi lai ,de dao de zi gong neng dian zhi bian se qi jian (PECD)ke yi zai bu yi lai wai bu gong neng de qing kuang xia shi xian dui ru she guang zhao de diao jie ,zi gong neng dian zhi bian se zai jian zhu jie neng ling yu cun zai zhao an kuo de ying yong qian jing 。li yong gu ti dian zhi bian se bao mo zu zhuang er cheng de dian zhi bian se qi jian ,yi ban shi yi dian zhi bian se cai liao wei he xin ,xun zhao yu zhi dian he chu cun neng li xiang pi pei de dui dian ji cai liao ,jiang er zhe zu zhuang ,ga ceng zhong zai guan ru ju you li zi chuan shu neng li de dian jie ye 。ci chong qi jian jie gou ye bei chen wei “san ming zhi ”jie gou 。“san ming zhi ”jie gou dui bian se cai liao he dui dian ji cai liao de dian he pi pei xing neng ju you yan ke de xian zhi ,tong shi yao qiu zai qi jian de bian se guo cheng zhong ,you ji shi zai dian zhi bian se cai liao chu yu tou ming tai de guo cheng zhong ,dui dian ji bu de you gan rao qi jian guang xue xing neng de yan se bian hua 。yin ci ,dui dian ji de xun zhao yu zhi bei wang wang she ji yi ji lie fu za de gong zuo ,cong er xian zhi le bao mo xing dian zhi bian se qi jian de fa zhan 。ben gong zuo shou xian zai chuan tong de “san ming zhi ”jie gou qi jian zhong de zhi ju you dian he chuan shu gong neng de dian jie zhi rong ye ga ceng zhong rong ru Br-/Br3-yang hua hai yuan dui wu zhi ,tong guo Br-/Br3-de yang hua hai yuan fan ying qu dai chuan tong de dui dian ji dian he chu cun ceng lai ping heng qi jian zai bian se guo cheng zhong de dian he bian hua 。zhe yi fang an bi mian le fu za de dui dian ji bao mo de ge cheng guo cheng ,you zhu yu jian hua bao mo xing dian zhi bian se qi jian zhi bei 。tong shi li yong rong jie zai dian jie zhi zhong de yang hua hai yuan dui lai ping heng qi jian zhao se tui se guo cheng zhong de dian he bian hua ,yuan ben cheng dan dian he ping heng gong neng de dui dian ji ye ke yi ti huan cheng pu tong de dian zhi bian se cai liao ,shi “san ming zhi ”xing qi jian de liang pian dian ji shang de bian se cai liao ke yi du li de biao xian chu ge zi de bian se xiao guo ,feng fu le qi jian bian se de ke neng xing 。ben gong zuo cai yong de bian se cai liao jun shi jing dian de yin ji bian se cai liao ,er yang hua tai (TiO2)yi ji you ji cai liao ju (3,4-(2,2-er jia ji bing xi er yang ji )sai fen )(PProDOT-Me2)。cheng gong de zai yi chong qi jian zhong shi xian le liang chong bian se cai liao de du li bian se ,zai mei you tong guo fu za de ge cheng fan ying bu zhou de qing kuang xia ,shi xian le qi jian de duo se tai bian hua 。ci lun wen zhong she ji de di er xiang gong zuo shi dian zhi bian se ji shu yu ran liao min hua dian chi ji shu jie ge er cheng de zi gong neng dian zhi bian se qi jian 。zhu yao ji li shi li yong zi gong neng qi jian zhong ran liao min hua dian chi bu fen zai guang zhao xia chan sheng de dian liu ,qu shi dian zhi bian se cai liao fa sheng guang xue xing neng de gai bian 。you yu san yang hua wu (WO3)liang hao de wen ding xing yi ji you yi de guang xue diao zhi xing neng ,yan jiu zhe men yi zhi zhi li yu jiang WO3zuo wei zi gong neng dian zhi bian se qi jian zhong de bian se cai liao 。zai chuan tong de li yong san yang hua wu zuo bian se cai liao de PECDzhong ,wei le bao zheng san yang hua wu de xiang ying su du ,wang wang xu yao li yong jia ge gao ang de gui jin shu bo lai jia su zhe yi guo cheng ,tong shi bao zheng zi gong neng qi jian de guang dian zhuai huan xiao lv 。bo de shi yong yan chong zhi yao le WO3zi gong neng qi jian de fa zhan 。yan jiu zhong fa xian ,yong yu jia su WO3tui se guo cheng de cai liao ,bing mo bi yao ju xian yu gui jin shu bo ,lian jia yi de de you ji cai liao PProDOT-Me2,zai xiang tong de ce shi tiao jian xia ,shen zhi zhan xian chu le bi bo geng wei you yi de xing neng 。zhe yi fa xian ,jiang ji da de tui dong W03zi gong neng qi jian de fa zhan 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学技术大学的徐放，发表于刊物中国科学技术大学2019-07-12论文，是一篇关于电致变色论文,二甲基丙烯二氧基噻吩论文,氧化还原对论文,二氧化钛论文,三氧化钨论文,自供能电致变色器件论文,中国科学技术大学2019-07-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学技术大学2019-07-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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