一種紫精化合物電致變色材料及其電致變色器件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種電致變色器件,其包括第一電極和與該第一電極相對(duì)的第二電極;在所述第一電極或第二電極的任一個(gè)上的電致變色層;和設(shè)置在所述第一電極和第二電極之間的電介質(zhì)層;其中,所述第一電極上的電致變色層包括電致變色材料;所述電致變色材料為紫精化合物電致變色材料,具體為化合物二氯化1-(咔唑-N-己基)-1’-(膦酸-2-乙基)-4,4’聯(lián)吡啶鹽;所述第二電極包括三苯胺物質(zhì)。本發(fā)明合成的新型電致變色材料,利用新匹配方法,并將其制備成相互匹配的電致變色電極,組裝獲得的電致變色器件變色時(shí)間短,透過(guò)率差高,且性能穩(wěn)定,制備技術(shù)可大量推廣,適于實(shí)際生產(chǎn)及廣泛應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種紫精化合物電致變色材料及其電致變色器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于功能材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及了一種紫精化合物電致變色材料及其電致變色器件。
【背景技術(shù)】
[0002]電致變色是指材料的光學(xué)屬性(如透過(guò)率、顏色等)在外加電場(chǎng)下發(fā)生可逆的顏色變化,而具有這種性質(zhì)的材料我們稱(chēng)之為電致變色材料,而具有這種功能的器件則是電致變色器件?;诖诵阅埽撈骷蓱?yīng)用于電致變色智能調(diào)光玻璃窗、電致變色顯示器以及汽車(chē)自動(dòng)防眩目后視鏡。 [0003]電致變色窗(ECW)是一個(gè)有效的太陽(yáng)能控制器,它能夠調(diào)節(jié)可見(jiàn)和部分近紅外光的射入,而僅僅I~3V的電壓即可實(shí)現(xiàn)該功能。與傳統(tǒng)的遮陽(yáng)和太陽(yáng)能控制裝置相比,它有許多優(yōu)點(diǎn):普通的百葉窗或窗簾將窗外風(fēng)景完全遮蔽,而ECW則克服了此缺點(diǎn),提供了便捷舒適的眩光控制和熱管理;ECW驅(qū)動(dòng)本身很省電(甚至可以光伏驅(qū)動(dòng)),也可以納入中央電器管理,它具有幾乎無(wú)限的色彩選擇,并且可以阻斷太陽(yáng)光的直射和漫散射輻照,可選擇性地吸收或反射外界的熱輻射和內(nèi)部的熱擴(kuò)散,減少辦公大樓和民用住宅在夏季保持涼爽和冬季保持溫暖所消耗的大量能源;同時(shí),能耗低,尤其當(dāng)其處于恒定著色或褪色狀態(tài)時(shí)消耗幾乎為零。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了拓展電致器件的應(yīng)用,增加電致器件的循環(huán)壽命,本發(fā)明的目的在于提供一種紫精化合物電致變色材料。
[0005]本發(fā)明的另一目的是提供含一種電致變色器件。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種紫精化合物電致變色材料,其為化合物二氯化1-(咔唑-N-己基)-1’-(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽,其結(jié)構(gòu)式如下:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種電致變色器件,其包括第一電極和與該第一電極相對(duì)的第二電極;在所述第一電極或第二電極的任一個(gè)上的電致變色層;和設(shè)置在所述第一電極和第二電極之間的電介質(zhì)層; 其中,所述第一電極上的電致變色層包括電致變色材料;所述電致變色材料為紫精化合物電致變色材料,具體為化合物二氯化1-(咔唑-N-己基)_1’ _(膦酸-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽,其結(jié)構(gòu)式如下:
2.如權(quán)利要求1所述的電致變色器件,其特征在于,所述紫精化合物電致變色材料的制備方法,包括如下步驟: (1)溴化1_(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽的合成 按比例稱(chēng)取4,4’ -聯(lián)吡啶和2-溴乙基膦酸二乙酯,溶于有機(jī)溶劑中后,在50~80°C下回流20~30小時(shí),得到固體溴化1-(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽; (2)二溴化1_(溴己基)_1’ _(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4,聯(lián)吡啶鹽的合成 將步驟(1)所得的溴化1_(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽放于有機(jī)溶劑中加熱至100~150°C回流,隨后向其中滴加1,6’ -二溴己烷,反應(yīng)12~48小時(shí)后,得二溴化1-(溴己基)_1,_ (勝酸二乙酯~2~乙基)-4, 4,聯(lián)吡啶鹽; (3)二氯化1_(咔唑-N-己基)-1,_(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽的合成 將氫氧化鈉溶于二甲基亞砜中攪拌,加入咔唑和二溴化1_(溴己基)_1’ _(膦酸二乙酯-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽,室溫下攪拌5~6小時(shí);過(guò)濾,減壓蒸餾除去DMSO ;將上述混合物溶于甲醇中,加入鹽酸使膦酸脫酯化;分別在水、乙酸乙酯中洗滌,得到純凈的二氯化1-(咔唑-N-己基)_1,_(膦酸-2-乙基)_4,4’聯(lián)吡啶鹽。
3.如權(quán)利要求1所述的電致變色器件,其特征在于,所述第一電極包括:第一透明導(dǎo)電襯底,置于第一透明導(dǎo)電襯底表面的多孔半導(dǎo)體薄膜,和吸附于多孔導(dǎo)電半導(dǎo)體薄膜表面的所述電致變色材料,所述電致變色材料與電介質(zhì)層相接觸。
4.如權(quán)利要求1所述的電致變色器件,其特征在于,所述第二電極包括:第二透明導(dǎo)電襯底,置于第二透明導(dǎo)電襯底表面的多孔半導(dǎo)體薄膜,和吸附于多孔導(dǎo)電半導(dǎo)體薄膜表面的所述三苯胺物質(zhì),所述三苯胺物質(zhì)與電介質(zhì)層接觸。
5.如權(quán)利要求1或4所述的電致變色器件,其特征在于,所述三苯胺物質(zhì)為(4-二苯胺)芐基膦酸。
【文檔編號(hào)】C09K9/02GK103965864SQ201410166091
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月21日
【發(fā)明者】徐春葉, 李梅, 鄭建明 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)