电致变色聚合物核壳结构微球的开发及器件应用

Electrochromic materials and technique are widely used in daily life and have been commercialized and applied in smart window and anti-vertigo mirror. Up to now, scientific problems including low optical contrast and long switching time still constrict the application of electrochromic device. In recent studies, it has been found that nanostructured electrochromic layer shows a promotion in electrochromic properties including higher optical contrast and faster switching speed. Colloid crystal made of microspheres shows great potential in electrochromic properties and structure color. Creatively, an ionic liquid based polymer microsphere was designed as core and electrochromic monomer was physically adsorbed or covalently bonded to the core and polymerized to form shell. This strategy is expected to effectively improve ionic conductivity, optical contrast and switching time of electrochromic device. And introducing new ionic liquid as electrolyte, a smart electrochromic-energy storage dual functional device will be prepared.

电致变色技术应用领域广阔，且部分实现商业化。其中聚合物电致变色材料因其独特且显著的性能优势受到广泛关注，但在其开发过程中仍存在变色对比度调节和变色响应速度提升的重大科学问题有待解决，故而限制了该材料在变色及其他多功能器件的应用研究。近年来聚合物微球结构在许多方面表现出更为优异的电致变色性质，故需通过对微球结构的设计、单体配比的优化进一步改进。本项目将电致变色聚合物与微球制备工艺结合，通过物理包覆和化学接枝的方法制备具有核-壳结构的电致变色微球。通过优化制备条件与工艺，对其微球结构与电致变色性能的关系进行深入探讨，进而以此方法对其变色对比度、响应速度等电致变色性能进行改善。基于制备的电致变色微球，优化器件制备工艺构筑光子晶体且以离子液体为电解质，在优化器件性能的同时力图开发基于电致变色微球的多功能器件。

电致变色技术应用领域广阔，且部分实现商业化。其中聚合物电致变色材料因其独特且显著的性能优势受到广泛关注，但在其开发过程中仍存在变色对比度调节和变色响应速度提升的重大科学问题有待解决，故而限制了该材料在变色及其他多功能器件的应用研究。近年来聚合物微球结构在许多方面表现出更为优异的电致变色性质，故需通过对微球结构的设计、单体配比的优化进一步改进。本项目将电致变色聚合物与微球制备工艺结合，通过物理包覆和化学接枝的方法制备具有核-壳结构的电致变色微球。通过优化制备条件与工艺，对其微球结构与电致变色性能的关系进行深入探讨，进而以此方法对其变色对比度、响应速度等电致变色性能进行改善。基于制备的电致变色微球，优化器件制备工艺构筑光子晶体且以离子液体为电解质，在优化器件性能的同时力图开发基于电致变色微球的多功能器件。