[发明专利]一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件

说明书

本发明本发明涉及光电材料技术领域，是一种高性能三元复合材料组装的储能‑电致变色器件，以MnOsubgt;2/subgt;(x)‑PEDOT‑PMosubgt;12/subgt;膜为工作电极，MnOsubgt;2/subgt;膜为对电极，LiClOsubgt;4/subgt;/PC作为电解液为电解液，组装成电致变色器件。本发明中MnOsubgt;2/subgt;提供了多孔形貌的基底，POMs‑PEDOT复合物作为电致变色材料，电沉积制备了MnOsubgt;2/subgt;‑PEDOT‑PMosubgt;12/subgt;复合膜，由于POMs的加入，复合膜的电致变色性能相比于PEDOT‑MnOsubgt;2/subgt;得到了大幅度提升。

技术领域

本发明涉及光电材料技术领域，是一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件。

背景技术

随着能源的不断消耗，开发新型的节能器件是当前研究的热点。电致变色材料作为一种光电材料在有电压变化时，颜色以及透过率会发生变化，是一种性能较好的节能材料。 MnO₂-PEDOT-POMs体系是一种新兴有机无机复合的电致变色材料体系，具有光学调制大，着色效率高，循环性能好等特点，在电致变色性能上，克服了单一电致变色材料光学性能差，颜色种类少，循环稳定性小，对玻璃基板的附着力弱等缺陷。二氧化锰在提供高比电容中发挥着不可或缺的作用，但是过量的MnO₂又会影响电致变色性能。如何能找到电致变色与电容性都有较高的水准是这种有机/无机复合材料的问题一直没有被解决。

发明内容

为了解决制备高性能的三元复合材料储能-电致变色器件的问题，本发明通过改变沉积条件，调节MnO₂的薄膜厚度来提升器件的储能和电致变色性能。

本发明的技术方案如下：一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件，是以 MnO₂(x)-PEDOT-PMo₁₂膜为工作电极，MnO₂膜为对电极，LiClO₄/PC作为电解液为电解液，组装成电致变色器件。

优选地，上述的一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件，所述的MnO₂(x)-PEDOT-PMo₁₂膜制备方法包括如下步骤：

1)MnO₂基底的制备：将FTO导电玻璃清洗后超声，制备乙酸锰和硫酸钠沉积液，在三电极体系下，以处理后的FTO导电玻璃做工作电极，铂丝做对电极，Ag/AgCl为参比电极，放入沉积液中，电沉积得到MnO₂/FTO薄膜；

2)MnO₂(x)-PEDOT-PMo₁₂三元复合膜的制备：将PMo₁₂水合物溶于的高氯酸锂/乙腈溶液中，搅拌溶解，溶液呈浅黄色，加入EDOT单体，溶液变为深蓝色得到沉积液，将MnO₂/FTO薄膜做工作电极，铂丝做对电极，Ag/AgCl为参比电极，在上述沉积液中，电沉积得到 MnO₂(x)-PEDOT-PMo₁₂三元复合薄膜。

优选地，上述的一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件，步骤1)中，沉积液中，Mn(CH₃COO)₂和Na₂SO₄的浓度均为0.02M。

优选地，上述的一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件，步骤1)中，所述的电沉积是在1mA/cm²的恒电流下，电沉积5s-25s。

优选地，上述的一种高性能三元复合材料组装的储能-电致变色器件，步骤2)中，沉积液中，PMo₁₂水合物的浓度为3.6mmol/L，EDOT单体的浓度为0.067mol/L。