[发明专利]V2

说明书

本发明公开了Vsubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;基电致变色材料及其制备方法和电致变色器件。制备Vsubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;基电致变色材料的方法包括：(1)将钒盐与极性溶剂进行混合处理，以便得到钒盐溶液；(2)将钒盐溶液进行加热处理，以便得到Vsubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;基前驱体；(3)将Vsubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;前驱体在含氧气氛下进行退火处理，以便得到Vsubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;基电致变色材料，其中，步骤(3)中，退火处理的温度为150℃～500℃。该方法不仅操作简便，设备简单，易于大规模生产及应用，而且制备得到的Vsubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;基电致变色材料具有较好的可迁移性，应用范围广泛，可以在较小电压下通过改变电压实现多种颜色的可逆变化。

技术领域

本发明属于材料领域，具体而言，涉及V₂O₅基电致变色材料及其制备方法和电致变色器件。

背景技术

现代战争中，对飞行器、装甲车等大型装备以及作战人员的隐身要求越来越高，隐身能力的高低在一定程度上直接决定了战争的胜负。目前常见的伪装隐身材料为遮蔽伪装材料，如伪装网、伪装盖布、迷彩服等，尽管这些装备可以解决特定场景下的伪装需求，但缺乏主动适应伪装能力，局限性较大。因此，开发具有主动根据周围环境颜色动态调整自身颜色以融入环境并兼具红外调控能力的特种适应性伪装隐身材料，将极大满足复杂环境的伪装隐身需求，对提高战场环境下的生存能力具有重要意义。

电致变色材料，是指材料的光学属性(透过率、反射率和吸收率等)在外加电压作用下能发生稳定、可逆的变化，在外观上表现为颜色及透过率变化的一类功能材料，作为一种低能耗的智能材料，电致变色材料被广泛应用于适应性伪装、电子显示、智能窗、防眩目后视镜等领域。电致变色材料可以分为有机电致变色材料(如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等)和无机电致变色材料(如过渡金属氧化物、普鲁士蓝、表面等离激元半导体等)两大类。其中，过渡金属氧化物电致变色材料因具有光学对比度高、颜色记忆效果好和优异的环境耐候性能，已经成为电致变色材料中研究最广泛的一类。无机多色彩电致变色材料因其可以在不同电压下实现多种颜色的可逆变化，被广泛应用于适应性伪装、电子显示等领域。

发明内容

本发明主要是基于以下问题和发现提出的：

目前无机多色彩电致变色材料的开发策略主要包括复合电致变色材料构筑、结构致色辅助、开发多色彩电致变色器件等。例如，有提出利用界面组装技术实现W₁₈O₄₉和V₂O₅纳米线的共组装可以实现橙色、绿色和灰色的可逆颜色变化；再例如，有利用磁控溅射构建W和WO₃界面的法布里-珀罗谐振腔结构，通过结构色辅助实现较丰富的电致变色颜色调控；又例如，有提出利用NaV₃O₈·1.5H₂O(SVO)纳米棒和Zn构建锌型电致变色器件(Zn-SVO)，实现橙色、黄色、褐色和绿色四种单色的变化。

尽管目前针对无机电致变色材料的多色彩功能开发已经取得了积极的进展，但面向实际应用依然存在着一些亟待解决的问题：(1)目前电致变色多色彩功能的开发策略往往需要依赖器件或者全固态结构实现，非器件的无机粉末型多色彩电致变色材料依然缺乏，导致材料的可迁移性不足，极大限制了多色彩电致变色材料的应用范围；(2)已有的粉末型无机多色彩电致变色材料的颜色种类依然偏少，而且制备工艺相对复杂，实际应用受到较大限制。因此，迫切需要开发制备工艺简单、易于推广且具有丰富颜色变化种类的粉末型无机多色彩电致变色材料。