全固态电致变色器件的制备及性能研究

发布时间：2023-04-07 01:23

　　随着科学技术的不断发展,能源危机、环境污染和全球变暖是一直以来困扰全世界的难题,而变色材料基于其节能、无污染的优点得到了大量研究。其中,电致变色材料是指其在正负或高低等外电场的作用下,在宏观上发生颜色或透明度的可逆变化,即材料的透过率或者反射率等光学性能发生变化。利用这种电致变色材料组装的器件叫做电致变色器件,其在汽车防眩目后视镜、智能节能窗和低能耗显示器等领域实际应用。本论文是基于制备全固态电致变色器件的基础上,分别对氧化镍(NiO)薄膜和氧化钨(WO₃)薄膜进行了制备及性能研究,主要研究的内容及结论如下:1、采用热注入法成功制备了具有单分散性的NiO纳米颗粒,并探究了油酸的含量和反应温度对纳米颗粒的影响。另外还分析了NiO纳米颗粒的形成机理。通过透射电子显微镜表征显示合成的NiO纳米颗粒尺寸大小均一,具有良好的均匀性和单分散性。通过改变反应温度可以控制NiO纳米颗粒的尺寸和光学带隙能。2、采用简单的机械混合和提拉镀膜法在ITO玻璃上成功制备了NiO电致变色薄膜。研究发现NiO电致变色薄膜的电致变色性能一般,其光学调至幅度是20.6%,分析原因可能是薄膜的厚度太...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 NiO电致变色材料
        1.1.1 NiO材料的基本结构性质
        1.1.2 NiO薄膜的电致变色机制
        1.1.3 NiO薄膜的制备方法
        1.1.4 NiO薄膜的研究现状及存在的问题
    1.2 WO₃电致变色材料
        1.2.1 WO₃材料的基本结构性质
        1.2.2 WO₃薄膜的电致变色机制
        1.2.3 WO₃薄膜的研究现状分析
    1.3 电致变色器件
        1.3.1 离子储存层
        1.3.2 电致变色层
        1.3.3 电解质层
        1.3.4 透明导电层
    1.4 本论文的研究内容及意义
第2章 实验材料及测试技术
    2.1 实验材料
    2.2 实验仪器
    2.3 表征仪器与方法原理
        2.3.1 X射线衍射测试(XRD)
        2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.3 透射电子显微镜(TEM)
        2.3.4 紫外-可见吸收光谱分析(UV-Vis)
    2.4 电化学性能测试
        2.4.1 计时电流测试(CA)
        2.4.2 循环伏安测试(CV)
    2.5 本章小结
第3章 热注入法制备NiO纳米颗粒及薄膜性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 NiO纳米颗粒的制备
        3.2.2 NiO电致变色薄膜的制备
        3.2.3 样品的结构和微观形貌表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 NiO纳米颗粒的结构与形貌表征
        3.3.2 材料的结构与微观形貌表征
    3.4 本章小结
第4章 WO₃电致变色薄膜及WO₃/NiO电致变色器件的制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 恒电位电化学沉积WO₃电致变色薄膜
        4.2.2 动电位电化学沉积WO₃电致变色薄膜
        4.2.3 WO₃/NiO电致变色器件的制备
        4.2.4 样品的结构与微观形貌表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 恒电位电化学沉积WO₃薄膜的结构与微观形貌表征
        4.3.2 动电位电化学沉积WO₃薄膜的结构与微观形貌表征
        4.3.3 WO₃/NiO器件的结构与微观形貌表征
    4.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术论文
致谢



本文编号：3784805