sage 电致变色 原理
有机电致变色材料的制备及应用
有机电致变色材料的制备及应用随着科学技术不断发展，人们已经开始重视研究新型有机电致变色材料的制备与应用。
这些有机电致变色材料以其原理简单、响应速度快、能源消耗低等特点，成为了研究热点。
一、电致变色现象简介电致变色现象是一种在外加电场下产生的颜色变化现象。
电致变色现象可以理解为一种外界刺激下材料本身自发的发生颜色变化的特殊现象。
电致变色材料能够通过改变电磁波的吸收和反射，实现在颜色上的变化。
电致变色现象被广泛应用于控制颜色和光的传输，因此在电子显示技术、光学传输等领域中具有广泛的应用价值。
二、有机电致变色材料的种类及制备有机电致变色材料除了具有电致变色功能外，其较传统电致变色材料具有更多的优势，如简单易制备和材料的可塑性更强，可为其快速应用于各个领域提供便利。
这些材料的种类非常多，例如类似茜素等有色有机材料、如贝壳堆积的有机材料等。
在制备有机电致变色材料时，需要考虑得到的物质的吸收和发射的能量上升和下降瞬时性、响应时间等方面。
同时，制备过程也应考虑到材料的生态友好性、可持续性等方面。
三、有机电致变色材料的应用有机电致变色材料的应用领域非常广泛，可以用于色盲纠正、电子显示屏、计量、保护机械和数据存储等领域。
而在光学传输领域，有机电致变色材料也被广泛应用于相关设备的设计和制造中。
此外，在智能材料领域，有机电致变色材料也有重要作用。
固态反应器使用这些材料可以协助储存能量和对范围变化作出响应。
在电动汽车和太阳能装置的设计中，固态反应器出现越来越多，也越来越需要优质的有机电致变色材料的支持。
总之，有机电致变色材料虽然是一个新兴领域，但其发展前景非常广阔。
未来，有机电致变色材料将被广泛应用于各大领域，并成为科技领域的研究热点。
无机电致变色材料反射特性研究进展
无机电致变色材料反射特性研究进展摘要：近几年，由于采用了特殊的合成工艺和结构设计，使得无机变色材料的反光性能得到了越来越多研究者的关注。
从无机电致变色材料的反射性质入手，对其在可见、近红外至中远红外波段的反射光谱调节技术进行了较为详尽的论述。
在可见波段，通过五氧化二钒掺杂化合物的制备、维光子晶体的微观结构、法布里-珀罗纳米腔结构以及局部表面的等离子共振来调节反射性质。
在红外波段，采用德鲁德自由电子气体等理论，采用氧化钨粉等物质进行分子振动吸收，并结合其它原理，进行了红外反射电致变色器件的研制。
关键词：电致变色；反射特性；无机电引言：电致变色是指在外加电场作用下，材料的透射率、反射率、吸收率等光学性能发生变化的过程。
在1969年， Debl第一次展示了 WO；是一种可变色的电致变色元件。
近年来，国内外对电致变色材料的研究逐渐深入，特别是全无机薄膜结构的全固态电致变色器件成为近年来的热点。
现已具备相当规模的电致变色设备研发能力，如 SAGE电气股份有限公司、 View In、浙江上方电器有限公司等。
1无机电致变色材料反射特性研究内容1.1阴极电致变色材料电致变色材料是一类在高温氧化时为无色物质，在低还原态时为着色的电致变色材料。
目前已有许多关于 WO,Mo0,Ti0,Ti0等方面的研究。
Zhou等采用水热、电沉积技术，研制出一种在负压下呈现深蓝、电压为正的 WO核壳纳米线膜，并能迅速变色，且能快速变色。
此外， Zhou等还采用硫酸铵水热法制备了 Mo掺杂 WO纳米线的薄膜，结果表明，在900~1800 m的距离下，其透过率比纯W0大，并有显著的改善，但其循环稳定性较差。
1.2阳极电致变色材料阳极电致变色材料是一种在高温氧化条件下能上色的物质，而在低浓度时则为无色的物质。
Ni0和普鲁士蓝在国内外已有较多的研究。
Xia等采用化学浴、溶胶-凝胶等技术，在IT0型导电玻璃表面制备了疏松、均匀、均匀的Ni0膜。
电致变色材料的变色机理及其研究进展
3教育部跨世纪优秀人才资助项目;江苏省自然科学基金项目资助(B K2004121) 沈庆月:女,1981年生,硕士研究生,从事功能高分子材料研究 陆春华:通讯联系人 E 2mail :chhlu @电致变色材料的变色机理及其研究进展3沈庆月,陆春华,许仲梓(南京工业大学材料学院,南京210009) 摘要 电致变色材料是目前公认的最有发展前途的智能材料之一。
简要介绍了无机电致变色材料(如WO 3、MoO 3、NiO 、IrO x 等)和有机电致变色材料(如紫罗精、稀土酞花菁、聚苯胺等)这两种不同类型的变色材料及其研究现状,阐述了电致变色现象及其变色机理,并展望了其应用前景和发展方向。
关键词 电致变色 有机电致变色材料 无机电致变色材料 变色机理中图分类号:O484 文献标识码:A Color 2changing Mechanism of Electrochromic Materials and Their R esearch ProgressSH EN Qingyue ,L U Chunhua ,XU Zhongzi(College of Materials Science and Technology ,Nanjing University of Technology ,Nanjing 210009)Abstract Electrochromic material is one kind of acknowledged prospective intelligence materials at present.In this article ,inorganic electrochromic materials such as WO 3,MoO 3,NiO ,IrO x and organic elctrochromic materials such as viologen ,rare earth phthalocyanin ,polyaniline and their current situation are briefly introduced.At the same time ,their color 2changing mechanisms are explained ,and their application foreground and developing direction are presented.K ey w ords electrochromism ,organic electrochromic material ,inorganic electrochromic material ,color 2chan 2ging mechanism 电致变色(Electrochromism ,简写为EC )是指在电流或电场的作用下,材料发生光吸收或光散射,从而导致颜色产生可逆变化的现象。
电致变色器件原理结构以及相关文献 PPT
Nanoscale, 2012, 4, 5980
23
24
XRD pattern of an as-sputtered W film (orange line), an as-anodized W oxide nanoporous network (blue line) and the network after annealing at 450 C in air
Solar Energy Materials&Solar Cells117(2013)231–238
12
b TiO2 nanorods d=80-100nm L=700nm f WO3 film
TiO2@200WO3
TiO2@400WO3
TiO2@600WO133
a,b TiO2 nanorod
紫罗兰
俗称：1,1-双取代基-4,4-联吡啶
汽车后视镜 显示器
导电聚合物
聚吡咯 聚苯胺 聚噻吩
灵巧窗 显示器
镧系元素与过渡金属元素 的配位络合物及金属聚合物
金属酞化青
金属氢化物 亚硝酰基含氧钼络物 可调转换镜
聚[Ru2+ (vbpy)2(py)2]Cl2
近红外开关装置
[Lu(PC)2]
显示器
4
Main Parameters
realized by WO3·2H2O ultrathin nanosheets
6
Scientific Reports 3, Article number:1936| doi:10.1038/srep01936
The structure of flexible electrochromic device
电致变色材料的应用与研究
电致变色材料的应用与研究电致变色材料在当今社会日益广泛的应用领域中扮演着越来越重要的角色。
从建筑、汽车、航空航天、电子产品到服装鞋帽、医疗保健、环保节能等各个领域，其应用范围在不断扩大。
本文将探讨电致变色材料的基本原理和主要应用，并对其未来的发展进行展望。
一、电致变色材料的基本原理电致变色材料是一种通过施加电场或电流来改变其颜色或透明度的材料。
其基本原理是利用电磁场的作用来改变材料本身的光学性质，使其从原来的透明或某种颜色变为另一种透明或颜色。
电致变色材料的典型例子是液晶和电致致动材料。
液晶是最早被广泛应用的电致变色材料之一。
液晶分为两种类型:向列相液晶和螺旋相液晶。
在向列相液晶中，液晶分子排列成列式并且沿着同一方向旋转。
在螺旋相液晶中，液晶分子排列成一种螺旋结构，可以通过改变液晶分子的旋转方式来改变其颜色。
电致致动材料是一种可以通过电场来改变形状、长度、质量等性能的材料，其基本原理是电致致动效应。
这种材料通常由多种复合材料制成，例如聚合物、金属、陶瓷、碳纤维等。
由于其具有起伏的表面，通过控制该表面的形状，可以实现其颜色和透明度的改变。
二、电致变色材料的主要应用1、建筑领域电致变色材料在建筑领域中的应用越来越广泛，主要应用于玻璃幕墙、百叶窗、遮阳帘、天窗等方面。
通过施加电场，可以控制建筑遮阳体系和空间采光度数，从而实现节能和舒适的效果。
另外，在建筑玻璃幕墙上使用电致变色材料可以吸收紫外线和太阳光线，进一步提高建筑的节能性能。
2、汽车领域在汽车领域中，电致变色材料透镜可以用于防眩光镜和车顶天窗的设计中。
防眩光镜可以通过施加电场改变其颜色，从而减少反射光对驾驶员和乘客视线的影响。
天窗可以通过改变颜色控制车内的光照和热量，从而提高乘坐的舒适度和安全性。
3、电子产品领域电致变色材料在电子产品领域中的应用非常广泛，例如可变光学器件、可调控的碳纤维加热垫、可调控的智能眼镜等。
其中，可变光学器件主要用于光学显示器件和信息储存器件中的显示和保护功能。
电致变色概念
电致变色概念电致变色是指在外加电场的作用下，材料的光学性质发生改变，使得其颜色发生变化的现象。
这种现象主要是通过改变材料电子的能带结构来实现的。
当外加电场的强度变化时，材料电子的原始能级会经历一定程度的改变，这将导致材料的折射率和吸收系数发生变化，从而导致材料的光学性质发生变化。
电致变色材料通常是由两种或更多种化学元素组成的复合物，其中一种化学元素负责电导和一定程度的透明度，另一种化学元素则负责光学性质，如颜色和透明度。
这种复合物通常具有铁电性质，这意味着它们对电场的响应与其晶格的构型有关。
在晶格结构变化的同时，材料的电子结构也会发生变化，导致材料的光学性质发生变化。
电致变色材料一般分为两类：反应性变色材料和调制材料。
反应性变色材料通常需要外加能量才能引发颜色改变。
这种能量可以是光能，热能或电场。
例如，铁氧化物可以通过外加电场使其从特定颜色变成另外一种颜色。
另一方面，调制材料是可以在没有外部刺激的情况下调制光学性质的材料。
这些材料通常采用液晶形式，通过不同的电场信号来控制其透明度和颜色。
电致变色技术已经得到广泛应用，如窗户制造、电子显示器、太阳能电池板等。
在窗户制造领域中，电致变色技术已经用于制造智能窗户。
这种智能窗户不仅可以控制室内光线，还可以调整室内空气温度和湿度。
在电子显示器领域中，电致变色技术可以用于制造高清晰度电子显示器，并且可以帮助节省电力。
在太阳能电池板领域中，电致变色技术可以被用于制造智能窗户和建筑外墙，使其能够在不需要能源的情况下自动调节温度和光线，从而降低能源消耗。
尽管电致变色技术已获得广泛应用，但是目前的电致变色材料还存在一些问题，如成本高、响应速度较慢等问题。
因此，未来需要进一步研究和改进电致变色材料，以便将其应用推广到更广泛的领域。
电致变色~~~
光学中的一道光环--电致变色摘要随着现代化进程的高速发展，技术革新在各个领域如雨后春笋般出现。
备受瞩目的就是：电致发光、电致发光、太阳能等技术在世界各国勃勃兴起。
它的革新除了本行业的进步，也为其它的领域的发展提供了一个重要的契机。
近些年电致发光是一项研究很热门的一个领域。
电致变色的材料有很多种，可以在材料类型上进行分类，如无机变色材料，有机变色材料。
不同的材料在不同的条件下，所表现出来的功能有很大的差异，同时变色材料在一定程度上都有各自的缺陷，我们需要进行更深入的对其探讨、研究，以便做出出色的成果。
本文在参阅国内外对变色材料的研究的文献基础上，对电致变色这一现象进行深入的探讨。
了解电致变色的工作机理，材料组成，以及不同材料的优缺点，以便以后对电致变色的研究打下良好的基础。
太多关键字：技术革新，电致发光，电致发光，太阳能，变色材料，应用趋势，工作机理关键词 3-5就可以了绪论随着电致变色技术在汽车、建筑、印刷等大领域的广泛应用，我国电致变色技术研究出现了一个空前的热潮，石墨烯纳米材料、透明电极、导电聚合物等高科技产品和物质不断被开发出来。
许多的专家对变色材料进行深入的研究，并使许多的材料投入使用，起到巨大的经济效益。
而现实中，变色材料体现出他特有的性能，得到广大消费者的青睐。
为消费者提供便利的同时，促进了变色材料的新革命。
1电致变色的介绍1.1电致变色的概念电致变色(Electrochromism, EC)是指材料在紫外、可见光或(和)近红外区域的光学属性(透射率、反射率或吸收率)在外加电场作用下产生稳定的可逆变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。
具有电致变色性能的材料称为电致变色材料。
用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。
1.2 电致变色的工作原理电致变色材料在外加电场作用下发生电化学氧化还原反应，得失电子，使材料的颜色发生变化。
器件结构从上到下分别为：玻璃或透明基底材料、透明导电层（如：ITO）、电致变色层、电解质层、离子存储层、透明导电层（如：ITO）、玻璃或透明基底材料器件工作时，在两个透明导电层之间加上一定的电压，电致变色层材料在电压作用下发生氧化还原反应，颜色发生变化；而电解质层则由特殊的导电材料组成，如包含有高氯酸锂、高氯酸纳等的溶液或固体电解质材料；离子存储层在电致变色材料发生氧化还原反应时起到储存相应的反离子，保持整个体系电荷平衡的作用，离子存储层也可以为一种与前面一层电致变色材料变色性能相反的电致变色材料，这样可以起到颜色叠加或互补的作用。
PEDOT第十章第八节 PEDOT在电致变色行为的应用
10.8电致变色行为10.8.1引言一些材料根据所施加的电化学电位的变化而改变颜色，这种现象称为电致变色。
电致变色材料早就为大家所知[241,242]。
所有电致变色材料的共同点是电化学触发氧化还原过程，从而改变了材料的光吸收。
玻璃工业已经利用电致变色效应开发了电致变色的多层玻璃（“智能窗”）。
然而，因为严苛的寿命要求，以及其复杂而高成本的生产过程，导致其高价格难以为市场所接受，所以，直到现在，这些窗户没有成功应用与推广。
Sage Electrochromics公司（一家位于美国的公司）和已经退出市场的Velux/USA一起联盟商业化了一个电致变色屋顶窗。
主要的玻璃制造商，例如，Pilkington/FLABEG（德国）和Saint Gobain （法国）尝试将建筑和汽车玻璃中的电致变色窗进行商业化，但都没有成功。
Schott-Donnelly（美国），Saint-Gobain（法国）和Central Glass（日本）证明电致变色窗在汽车天窗玻璃上的应用是可行的，并且已经应用在豪华车的天窗。
所有商业电致变色玻璃基于三氧化钨作为电致变色材料，其必须在高真空下利用溅射工艺喷涂在玻璃表面上。
由于缺乏长期稳定性和液体电解质的低接受性，利用有机紫精化学开发的窗户系统的所有努力已经证明是失败的。
但是其开发了液体和凝胶型汽车后视镜系统（Gentex，美国）和相机的电致变色显示器（尼康，日本）应用技术[243]。
目前，电致变色显示器（特别是基于PEDOT的）在印刷电子领域中受到广泛关注。
其主要目的是利用印刷技术开发纸状显示器。
典型的电致变色材料是联吡啶鎓盐（紫罗碱）[244,245]。
类似于紫罗碱的染料通常由不同的化学物质组成，其电解质在电极处被氧化或还原以形成自由基阳离子和在扩散后电荷重组的阴离子（图10.38和图10.39）。
在这种系统中，需要小但明显的电流来维持着色状态。
与作为电致变色239240剂和液体电解质的电致变色的紫罗碱可以与PEDOT 组合作为透明电极材料[246]。
电致变色~~~1
光学中的一道光环--电致变色摘要随着现代化进程的高速发展，技术革新在各个领域如雨后春笋般出现。
备受瞩目的就是：电致发光、电致发光、太阳能等技术在世界各国勃勃兴起。
它的革新除了本行业的进步，也为其它的领域的发展提供了一个重要的契机。
近些年电致发光是一项研究很热门的一个领域。
电致变色的材料有很多种，可以在材料类型上进行分类，如无机变色材料，有机变色材料。
不同的材料在不同的条件下，所表现出来的功能有很大的差异，同时变色材料在一定程度上都有各自的缺陷，我们需要进行更深入的对其探讨、研究，以便做出出色的成果。
本文在参阅国内外对变色材料的研究的文献基础上，对电致变色这一现象进行深入的探讨。
了解电致变色的工作机理，材料组成，以及不同材料的优缺点，以便以后对电致变色的研究打下良好的基础。
太多关键字：技术革新，电致发光，电致发光，太阳能，变色材料，应用趋势，工作机理关键词 3-5就可以了绪论随着电致变色技术在汽车、建筑、印刷等大领域的广泛应用，我国电致变色技术研究出现了一个空前的热潮，石墨烯纳米材料、透明电极、导电聚合物等高科技产品和物质不断被开发出来。
许多的专家对变色材料进行深入的研究，并使许多的材料投入使用，起到巨大的经济效益。
而现实中，变色材料体现出他特有的性能，得到广大消费者的青睐。
为消费者提供便利的同时，促进了变色材料的新革命。
1电致变色的介绍1.1电致变色的概念电致变色(Electrochromism, EC)是指材料在紫外、可见光或(和)近红外区域的光学属性(透射率、反射率或吸收率)在外加电场作用下产生稳定的可逆变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。
具有电致变色性能的材料称为电致变色材料。
用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。
1.2 电致变色的工作原理电致变色材料在外加电场作用下发生电化学氧化还原反应，得失电子，使材料的颜色发生变化。
器件结构从上到下分别为：玻璃或透明基底材料、透明导电层（如：ITO）、电致变色层、电解质层、离子存储层、透明导电层（如：ITO）、玻璃或透明基底材料器件工作时，在两个透明导电层之间加上一定的电压，电致变色层材料在电压作用下发生氧化还原反应，颜色发生变化；而电解质层则由特殊的导电材料组成，如包含有高氯酸锂、高氯酸纳等的溶液或固体电解质材料；离子存储层在电致变色材料发生氧化还原反应时起到储存相应的反离子，保持整个体系电荷平衡的作用，离子存储层也可以为一种与前面一层电致变色材料变色性能相反的电致变色材料，这样可以起到颜色叠加或互补的作用。
电致变色器件原理结构以及相关文献
a
6
Scientific Reports 3, Article number:1936| doi:10.1038/srep01936
The structure of flexible electrochromic device
properties
Nanoscale, 2012, 4, 5980
a
22
a
23
XRD pattern of an as-sputtered W film (orange line), an as-anodized W oxide nanoporous network (blue line) and the network after annealing at 450 C in air
c,d TiO2@a200WO3 core/shell nanorod array 13
Optical modulation range (%) and Switching speed (s)
a
14
WO3
TiO3@200WO3
TiO3@400WO3
a
TiO3@600W1O5 3
The TiO2@400WO3 core/shell nanorod array film sustains a transmittance modulation of about 40% even after subjected for10,000 cycles,indicating that the TiO2@WO3 core/shell nanorod array film possesses quite good cycling durability
高分子材料的电致变色性研究与应用
高分子材料的电致变色性研究与应用概述:高分子材料是一种特殊的材料，具有多种特性，如高耐火性、抗腐蚀性等。
在过去的几十年里，高分子材料已经广泛应用于各种领域，如建筑、电子、医疗等。
然而，随着科技的不断发展，高分子材料的研究也在不断深入，其中之一就是电致变色性的研究与应用。
电致变色性的研究:电致变色性是指高分子材料在电场刺激下发生颜色变化的性质。
这种特性是由高分子材料内部的电导性能和微观结构改变引起的。
通过改变电场的强度和频率，可以控制高分子材料的颜色变化，并实现多种效果。
例如，当电场作用于某种高分子材料上时，可以观察到从透明到有色，从有色到无色等颜色变化。
这种电致变色性能可以用于制作电致变色镜片、智能窗口等。
电致变色性的机理:高分子材料的电致变色性是由材料内部的电导性和结构变化引起的。
一种常见的机理是阳离子注入法。
当外加电场作用于高分子材料上时，引入电荷从而改变材料的导电性。
这种注入的电荷可以改变材料的能带结构，从而改变材料的吸收光谱。
另一种机理是氧化还原反应。
当外加电场作用于高分子材料上时，可以改变材料中的氧化还原态，从而改变材料的颜色。
电致变色性的应用:电致变色性的应用非常广泛。
首先，电致变色材料被广泛应用于光学领域。
通过改变电场，可以实现液晶显示器的背光控制，从而改变屏幕的颜色。
其次，电致变色材料还可以应用于太阳能领域。
通过改变电场，可以调整太阳能电池板的吸收性能，从而提高太阳能的转化效率。
此外，电致变色材料还可以用于智能建筑材料、智能窗帘等领域，通过改变电场，可以调节建筑材料的透明度和隔热性能。
电致变色性的挑战和展望:虽然电致变色性的研究已经取得了一些重要进展，但仍然存在一些挑战。
首先，目前电致变色材料的响应速度还比较慢，需要进一步提高响应速度。
其次，电致变色材料的制备技术还不够成熟，需要进一步研究和改进。
此外，电致变色材料的稳定性和寿命也是一个问题，需要进行更多的研究。
展望未来，电致变色性的研究将继续向前发展。
电致变色原理
电致变色材料有哪些？变色机理有什么不同？最有发展前景的是哪种变色材料？我觉得在这里讲明白有点困难，麻烦大神推荐几本书，或者这种材料需要涉及的科目，谢谢电致变色是由于电致变色材料中发生的电化学氧化还原反应引起的。
各种类型的材料和结构可用于构建电致变色设备，具体取决于特定应用。
在20世纪30年代，Kobosew 和 Nekrassow 首次注意到块状氧化钨的电化学着色。
在利希滕施泰因(德国巴登-符腾堡州的一个小镇)的巴尔策斯(列支敦士登南部一市镇，位于莱茵河东岸，与瑞士毗邻，人口4420人)工作期间，T. Kraus 于 1953 年 7 月 30 日详细研究了三氧化钨（WO3）薄膜中的电化学着色。
1969 年，S. K. Deb 在 WO 3 薄膜中发现了电致变色。
Deb 通过将电场应用于WO3薄膜，观察到电致变色。
事实上，电致变色技术的真正诞生通常归因于S.K.Deb1973年的开创性论文，其中他描述了WO3中的着色机制。
ECD(电致变色设备)的基本结构由两个由电解层隔开的EC(电致变色)层组成。
ECD 在外部电压上工作，导电电极用于两个 EC 层的两侧。
电致变色装置可分为两类，具体取决于使用的电解质类型。
层压 ECD 是使用液体凝胶，而在固体电解质 EC 器件中使用固体无机或有机材料。
电致变色装置的基本结构包括一个基板上的五个叠加层，或在两个基板之间以层压配置定位。
在此结构中，ECD 中有三种主要不同的分层材料：EC 层和离子存储层传导离子和电子，属于混合导体的类别。
电解质是纯离子导体，分离两个EC层。
透明导体是纯电子导体。
当电子从透明导体进入EC层，以及电荷平衡离子从电解质进入时，就会产生光吸收。
电致变色技术已经广泛应用于智能窗、汽车防眩后视镜等众多领域。
其中离子存储层（一般是阳极变色材料）是提高电致变色器件性能和实现技术应用化的关键层，其主要作用是储存和供给变色反应需要的离子，维持整个电致变色过程的电荷平衡，目前电致变色原理，最典型的阳极材料是氧化镍（NiO），因价格低廉、着色效率高、光调制范围大而得到广泛应用。
电致变色(汇编)
电致变色材料一、定义：电致变色是指材料的光学属性（反射率、透过率、吸收率等）在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。
工作原理：电致变色材料在外加电场作用下发生电化学氧化还原反应，得失电子，使材料的颜色发生变化，器件工作时，在两个透明导电层之间加上一定的电压，电致变色层材料在电压作用下发生氧化还原反应，颜色发生变化；而电解质层则由特殊的导电材料组成，如包含有高氯酸锂、高氯酸纳等的溶液或固体电解质材料；离子存储层在电致变色材料发生氧化还原反应时起到储存相应的反离子，保持整个体系电荷平衡的作用，离子存储层也可以为一种与前面一层电致变色材料变色性能相反的电致变色材料，这样可以起到颜色叠加或互补的作用。
如：电致变色层材料采用的是阳极氧化变色材料，则离子存储层可采用阴极还原变色材料。
二、电致变色材料的分类1.无机电致变色材料和有机电致变色材料2.无机电致变色材料(三氧化钨（WO3）、五氧化二钒（V2O5）、氧化镍（NIO）、二氧化钛（TIO2）)等。
3.有机电致变色材料（有机小分子电致变色材料、高分子电致变色材料）三、电致变色器件及性能指标电致变色器件的典型结构：器件结构从上到下分别为：玻璃或透明基底材料、透明导电层（如：ITO）、电致变色层、电解质层、离子存储层、透明导电层（如：ITO）、玻璃或透明基底材料。
按结构分类：1.溶液型电致变色器件（有机小分子）2.半溶液型电致变色器件（芳香类紫精化合物、含有甲氧基的芴类化合物）等。
3.固态电致变色器件（金属氧化物、普鲁士蓝、含有有机酸基团的紫精以及导电高分子）。
四、电致变色器件性能1.电致变色反差2.电致变色效率3.开关速度4.稳定性5.光学记忆五、电致变色材料应用领域电致变色智能玻璃电致变色智能玻璃在电场作用下具有光吸收透过的可调节性，可选择性地吸收或反射外界的热辐射和内部的热的扩散，减少办公大楼和民用住宅在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗的大量能源。
圣戈班和SAGE公司联手打造世界上第一个大规模生产电致变色玻璃工厂
副 总 裁让 一吕克 ・ 巴特 金 （ｅｎ Ｌ ｃＢ ｔｉ） 示 ， 为 Ｊａ — ｕ ａｋｎ 表 “
实现 Ｒ一 ５隔热 性 能该 技 术 可使
住 宅 中 空玻 璃 单 元 的 ｕ 值 达 到 ０ ０ ． ２
据 ２１ ０ ０年 １ ０月 １ ９日报 道 ，匹兹 堡 Ｐ Ｇ 公 司 Ｐ
（ 约证 券交 易所代 码 ：Ｐ ， 出双 涂层 技 术 ， 双 纽 Ｐ Ｇ） 推 使
魏 娜 娜 译 自 Ⅳ ｏａｇａｉｇ ｇｃ ｍ ｖ． ｌｒｌｚ ｍａ ．ｏ ｓ ｎ
圣戈 班 和 Ｓ ＡＧＥ公 司 联 手 打 造世 界 上 第 一 个 大 规模 生产 电 致 变 色玻 璃 工厂
圣戈 班 玻 璃公 司和 Ｓ Ｅ公 司 将 联手 建 立 世 界 ＡＧ 上第一 个大 规模生 产 电致变 色玻寻 找 一 种 关 于玻 璃 的解 决 方 案， 通过 这个 方案 能够 结合 更 高效 的窗 框技 术帮 助他 们 的产 品达 到 Ｒ ５的隔热 性能 。” 说 ， 我们 的玻璃 一 他 “ 解 决方 案能 帮助他 们实 现这 个 目标 。”
伏 解决 方案 的承诺 。 ”
力 。 ” ｅｅｏ 公 司 总经 理 贝 努 瓦 ・ 兰 （ ｅ ｏ ｏ— Ｔ ｎ ｓｌ 罗 Ｂ ｎ ｉＴ ｌ ｔ
Ｐ Ｇ 公 司 技 术 服 务 部 门 经 理 保 罗 － 什 （ ａｌ Ｐ 布 Ｐ ｕ
电致变色的原理和器件结构
电致变色的原理和器件结构2010-10-19电致变色(eletrochromism,EC)是指材料在交替的高低或正负外电场的作用下，通过注进或抽取电荷(离子或电子)，从而在低透射率的致色状态或高透色率的消色状态之间产生可逆变化的一种特殊现象，在外观性能上则表现为颜色及透明度的可逆变化。
自从20世纪60年代国外学者Plant首先提出电致变色概念以来，电致变色现象就引起了人们广泛关注。
电致变色器件在诸多领域的巨大应用潜力，吸引了世界上很多国家不仅在应用基础研究，而且更在实用器件的研究上投人了大量的职员和资金，以求在这方面取得突破。
1.电致变色的发展历史电致变色是在电流或电场的作用下,材料发生可逆变色的现象。
早在20世纪30年代就有关于电致变色的初步报道。
从20世纪60年代国外学者Plant首先提出电致变色概念以来，电致变色现象引起了人们的广泛关注。
1969年Deb 首次用无定型WO3薄膜制作电致变色器件，并提出了"氧空位机理"，Deb也因此被以为是这一现象的发现者。
后来在70年代人们发现MoO3、TiO2、IrO、NiO等很多过渡金属氧化物同样具有电致变色性质，并意识到电致变色现象独特的优点和潜伏的应用远景，出现了大量的有关电致变色机理和无机变色材料的报道。
70年代中期到80年代初期,对电致变色现象的研究多局限于电子显示器件及其响应时间上。
在此期间,美国科学家mpert和瑞典科学家C.G.Granqvist等提出了以电致变色膜为基础的一种新型节能窗,称为灵巧窗―smartwindow。
80年代以来，有机变色材料的研究和变色器件的制备成为一个日益活跃的研究领域，积极寻找和竞相研究电致变色材料已成为该年代材料科学界迅速兴起的热门。
mpert提出的灵巧窗被以为是电致变色研究的一个里程碑。
1994年第一届国际电致变色会议召开，会议讨论内容涉及电致变色器件，材料的电致变色特性，电致变色应用中的电解质，以及电致变色器件中的导电聚合物等。
电致变色材料与器件
1、电致变色的简介2、电致变色的工作原理3、电致变色薄膜的制备方法4、电致变色的应用（一）电致变色的简介电致变色是指材料的光学属性（反射率、透过率、吸收率等）在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。
具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。
早在本世纪30 年代就有关于电致变色的初步报道[1～3] 。
60 年代,Pkat 在研究有机燃料时,发现了电致变色现象并进行了研究[4] 。
70 年代初期,S.K.Deb 第一次研制出了一个薄膜电致变色器[5,6] 。
70 年代中期到80 年代初期,对电致变色现象的研究多局限于电子显示器件及其响应时间上[7,8] 。
在此期间,美国科学家mpe 和瑞典科学家C.G.Granqvist 等人提出了以电致变色膜为基础的一种新型节能窗,称为灵巧窗———smartwindow[9～11] 。
电致变色材料的分类：⏹无机电致变色材料无机电致变色材料的典型代表是三氧化钨，目前，以WO3为功能材料的电致变色器件已经产业化。
⏹有机电致变色材料有机电致变色材料主要有聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、四硫富瓦烯、金属酞菁类化合物等。
以紫罗精类为功能材料的电致变色材料已经得到实际应用。
按照物质的状态可分为:薄膜型(固体)、析出型(固体和液体相互转化)和非析出型(溶液) 。
（二）电致变色的工作原理电致变色的工作原理：电致变色材料在外加电场作用下发生电化学氧化还原反应，得失电子，使材料的颜色发生变化。
以NiO薄膜为例；NiO薄膜电致变色机制氧化镍由于结构的致密性(NaCl型结构)，上述的几种模型不能很好地解释NiO的变色过程，至今NiO 薄膜的变色机理仍有很多争议。
根据电解质的不同，NiO的变色过程中可能发生如下反应[20]：NiO(bleached)+OH-=NiOOH(colored)+e-(1-5)Ni(OH)2(bleached)+OH-= NiOOH(colored)+e- (1-6)Ni(OH)2(bleached)= NiOOH(colored)+H++e-(1-7)Ni1-x O(as-deposited)+yM++ye-=MyNi1-x O(bleached) (1-8)MyNi1-x O(bleached)=M y-z NiO(colored)+zM++ze (1-9) 式(1-5)和式(1-6) 表示电致变色过程中插入/抽出薄膜的离子是OH-，式(1-7) 表示电致变色过程中插入/抽出薄膜的离子为H+，比较可知，两者在反应物和生成物上比较相似。
电致变色 电解质
电致变色电解质
电致变色电解质是一种特殊的材料，它可以在电场的作用下发生颜色变化。
这种材料的应用非常广泛，例如在智能玻璃、电子纸、光电显示器等领域都有着重要的应用。
电致变色电解质的原理是利用电场的作用改变材料的电荷状态，从而改变其吸收和反射光的能力，进而改变其颜色。
这种材料通常由两个电极和一个电解质组成。
当电极上施加电压时，电解质中的离子会在电场的作用下移动，从而改变材料的电荷状态，进而改变其颜色。
电致变色电解质的应用非常广泛。
在智能玻璃领域，电致变色电解质可以用于制造可调光透明玻璃。
这种玻璃可以根据外界光线的强度自动调节透光度，从而达到节能的效果。
在电子纸领域，电致变色电解质可以用于制造可重复擦写的电子纸。
这种电子纸可以像纸张一样写字、画图，而且可以反复擦写，非常方便实用。
在光电显示器领域，电致变色电解质可以用于制造高对比度的显示器。
这种显示器可以根据外界光线的强度自动调节亮度和对比度，从而达到更好的显示效果。
电致变色电解质是一种非常有用的材料，它可以在电场的作用下发生颜色变化，具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展，电致变色电解质的应用领域还将不断扩大，为人们的生活带来更多的便利和创新。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
sage 电致变色原理
摘要：
1.引言
2.电致变色技术的定义
3.电致变色技术的原理
4.电致变色技术的应用
5.结论
正文：
【引言】
电致变色技术是一种先进的材料技术，它通过施加电流来改变材料的颜色，这一特性使得电致变色技术在众多领域具有广泛的应用前景。
本文将从电致变色技术的原理和应用出发，详细介绍这种技术。
【电致变色技术的定义】
电致变色技术，又称为电色效应，是指在某些材料中，通过施加电场或电流，使其光学性质（如颜色、透明度等）发生可逆变化的现象。
这类材料通常具有特殊的分子结构和电子性质，使得它们能够在电场作用下发生颜色变化。
【电致变色技术的原理】
电致变色技术的原理主要基于材料的电光效应。
当外加电压施加到电致变色材料上时，材料内部的分子结构会发生改变。
这种改变会改变材料对光的吸收和散射特性，从而导致颜色的变化。
具体而言，电致变色材料通常包含一种叫做“电致变色剂”的化合物，这种化合物在电场作用下会发生氧化还原反应，从而导致颜色的变化。
【电致变色技术的应用】
电致变色技术在众多领域具有广泛的应用前景，包括以下几个方面：
1.显示技术：电致变色技术可用于制造电子书、电子纸等显示设备，其低功耗、高对比度等优点使得这类设备在显示领域具有巨大的潜力。
2.汽车工业：电致变色技术可用于制造自动调光后视镜、车窗等部件，提高驾驶安全和舒适度。
3.建筑装饰：电致变色材料可用于制作可调光窗户、幕墙等建筑装饰材料，提高建筑物的能源效率。
4.军事领域：电致变色技术可用于制造隐身装置、伪装材料等，提高军事设施的隐蔽性。
5.信息存储：电致变色技术可用于开发高密度、高速度的光电子存储器件，满足大数据时代的存储需求。
【结论】
电致变色技术作为一种先进的材料技术，具有广泛的应用前景。