紫精化合物的合成及其在低共熔溶剂中的电致变色
发布时间：2023-10-21 13:05
电致变色材料是一种新型的智能材料,可以广泛应用于多个领域,例如开发电致变色显示器技术、智能窗以及信息的存储和获取等,其中紫精由于其优良的电化学性能和可控的多色,使其成为了首选材料。本文合成了三种类型的紫精(丁基紫精,氰基苯基紫精,单取代苄基紫精),并以氯化胆碱-乙二醇(1:2.5)低共熔溶剂为电解质,羟基二茂铁为电子给体,组装了薄层液态电致变色器件,实现了在低共熔溶剂中红绿蓝三种颜色的变色效果。在上述溶有三种紫精的低共熔溶剂中分别加入了质量分数10%的纳米Si O2-380,使其成凝胶状态,组装成固态薄层电致变色器件,实现了蓝紫色,绿色和蓝色三种变色效果,研究结果同时发现固态薄层电致变色器件表现出更好循环稳定性。本文还研究了氯化亚铁作为电子给体的可行性。研究表明氯化亚铁在氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂中具有优良稳定性。在电致变色器件的应用中需要镀上氧化石墨烯,才能表现出良好的氧化还原可逆性。相比较于羟基二茂铁作为电子给体,器件的最合适的变色电压降低了0.1V。
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 电致变色
1.1.1 电致变色材料
1.1.2 电致变色器件
1.1.3 基于紫精的电致变色显示器的研究新进展
1.2 低共熔溶剂
1.2.1 低共熔溶剂与离子液体
1.2.2 低共熔溶剂的种类
1.2.3 低共熔溶剂的性质
1.2.4 低共熔溶剂的应用
1.3 选题意义
第二章 基于丁基紫精的蓝色电致器件
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器及药品
2.2.2 丁基紫精的合成
2.2.3 EG-ChCl低共熔溶剂的制备
2.2.4 丁基紫精-羟基二茂铁的溶液以及其凝胶的配制
2.2.5 薄层电致变色器件的组装
2.2.6 电化学测试
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 丁基紫精的表征
2.3.2 丁基紫精在低共熔溶剂中的循环伏安测定
2.3.3 二茂铁和羟基二茂铁在低共熔溶剂中的循环伏安测定
2.3.4 丁基紫精和羟基二茂铁在低共熔溶剂中的循环伏安测定
2.3.5 液态电致变色器件的性能测定
2.3.6 固态电致变色器件的性能测定
2.4 小结
第三章 基于氰基苯基紫精的绿色电致变色器件
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器和试剂
3.2.2 氰基苯基紫精的合成
3.2.3 氰基苯基紫精-羟基二茂铁的溶液以及凝胶的配制
3.2.4 薄层电致变色器件的组装
3.2.5 电化学测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 合成的表征
3.3.2 氰基苯基紫精在低共熔溶剂中的循环伏安测定
3.3.3 液态电致变色器件的性能测定
3.3.4 固态电致变色器件的性能测定
3.4 本章小结
第四章 基于单取代苄基紫精的红色电致变色器件
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验仪器、药品和装置
4.2.2 单取代苄基紫精的合成
4.2.3 单取代苄基紫精-羟基二茂铁的溶液以及凝胶的配制
4.2.4 电致变色器件的组装
4.2.5 电化学测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 单取代苄基紫精在低共熔溶剂中的循环伏安测定
4.3.2 液态电致变色器件的性能测定
4.3.3 固态电致变色器件的性能测定
4.4 本章小结
第五章 氯化亚铁作为电致变色器件电子给体的可行性研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验仪器以及试剂
5.2.2 石墨烯修饰ITO玻璃电极
5.2.3 丁基紫精-羟基二茂铁的溶液以及凝胶的配制
5.2.4 石墨烯修饰的液态电致变色器件的组装
5.2.5 电化学测试
5.3 实验结果与讨论
5.3.1 氯化亚铁在EG-ChCl低共熔溶剂中的稳定性
5.3.2 氯化亚铁在低共熔溶剂中ITO玻璃电极上的氧化还原可逆性的测定
5.3.3 液态电致变色器件的性能测定
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 进一步工作方向
参考文献
致谢
本文编号：3855888
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 电致变色
1.1.1 电致变色材料
1.1.2 电致变色器件
1.1.3 基于紫精的电致变色显示器的研究新进展
1.2 低共熔溶剂
1.2.1 低共熔溶剂与离子液体
1.2.2 低共熔溶剂的种类
1.2.3 低共熔溶剂的性质
1.2.4 低共熔溶剂的应用
1.3 选题意义
第二章 基于丁基紫精的蓝色电致器件
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器及药品
2.2.2 丁基紫精的合成
2.2.3 EG-ChCl低共熔溶剂的制备
2.2.4 丁基紫精-羟基二茂铁的溶液以及其凝胶的配制
2.2.5 薄层电致变色器件的组装
2.2.6 电化学测试
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 丁基紫精的表征
2.3.2 丁基紫精在低共熔溶剂中的循环伏安测定
2.3.3 二茂铁和羟基二茂铁在低共熔溶剂中的循环伏安测定
2.3.4 丁基紫精和羟基二茂铁在低共熔溶剂中的循环伏安测定
2.3.5 液态电致变色器件的性能测定
2.3.6 固态电致变色器件的性能测定
2.4 小结
第三章 基于氰基苯基紫精的绿色电致变色器件
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器和试剂
3.2.2 氰基苯基紫精的合成
3.2.3 氰基苯基紫精-羟基二茂铁的溶液以及凝胶的配制
3.2.4 薄层电致变色器件的组装
3.2.5 电化学测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 合成的表征
3.3.2 氰基苯基紫精在低共熔溶剂中的循环伏安测定
3.3.3 液态电致变色器件的性能测定
3.3.4 固态电致变色器件的性能测定
3.4 本章小结
第四章 基于单取代苄基紫精的红色电致变色器件
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验仪器、药品和装置
4.2.2 单取代苄基紫精的合成
4.2.3 单取代苄基紫精-羟基二茂铁的溶液以及凝胶的配制
4.2.4 电致变色器件的组装
4.2.5 电化学测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 单取代苄基紫精在低共熔溶剂中的循环伏安测定
4.3.2 液态电致变色器件的性能测定
4.3.3 固态电致变色器件的性能测定
4.4 本章小结
第五章 氯化亚铁作为电致变色器件电子给体的可行性研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验仪器以及试剂
5.2.2 石墨烯修饰ITO玻璃电极
5.2.3 丁基紫精-羟基二茂铁的溶液以及凝胶的配制
5.2.4 石墨烯修饰的液态电致变色器件的组装
5.2.5 电化学测试
5.3 实验结果与讨论
5.3.1 氯化亚铁在EG-ChCl低共熔溶剂中的稳定性
5.3.2 氯化亚铁在低共熔溶剂中ITO玻璃电极上的氧化还原可逆性的测定
5.3.3 液态电致变色器件的性能测定
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 进一步工作方向
参考文献
致谢
本文编号：3855888
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