The invention relates to a preparation method of a NiO/rGO composite electrochromic film, belonging to the technical field of functional materials. NiO nanocrystals were prepared by injecting hot solution to form a solution in hexane amount, adding amount of reduced graphene oxide (rGO) prepared by dispersion, ultrasonic stirring to obtain a stable solution. Then, NiO/rGO composite electrochromic films were prepared by Czochralski method. The solution of the present invention is relatively stable, can be used for the preparation of NiO/rGO electrochromic films, simple process, high repeatability, and that the prepared films have good electrochromic properties and optical properties of color, to provide new ideas for NiO power development of green environmental protection, low cost and high performance of electrochromic photochromic film technology, can promote the electrochromic materials and smart window industry rapid development.
【技术实现步骤摘要】
一种NiO/rGO复合电致变色薄膜的制备方法
本专利技术涉及一种NiO/rGO复合电致变色薄膜的制备方法,属于功能材料
技术介绍
电致变色是指在外加电压或电场的作用下材料的颜色或透明度发生稳定可逆的变化,从而可选择性地吸收或反射外界热辐射和阻止内部的热扩散。由于电致变色材料具有在电场作用下改变颜色的特性该类材料在信息显示、太阳光控制、可控反射镜方面有着广阔的应用前景可以制备成大面积屏幕、变色玻璃窗、防炫镜、灵巧窗等薄膜器件。电致变色材料是决定电致变色器件性能的关键因素之一,因此研制开发具有优异性能的电致变色材料成为了该领域的核心课题。传统上制备NiO薄膜的主要方法有溶胶凝胶法、磁控溅射法,化学气相沉积法等,但上述方法,大多设备昂贵,工艺复杂,形貌难以控制或薄膜的变色效果不理想。使用热注入法制备NiO薄膜的优点在于成本低,纳米颗粒尺寸小、薄膜均匀度高,并且对于材料的利用率非常高。此外还原氧化石墨烯(rGO)具有高的比表面积、优异的导热性能和力学性能及其较好的电子传递性能等一系列优异的性质。将石墨烯与NiO复合可以大大提高薄膜导电率。采用热注入法制备NiO/rGO薄膜是一种低成本制备高性能薄膜且具有研究价值的方法。由于所制备的是NiO/rGO复合薄膜,纳米颗粒尺寸小,颗粒之间存在孔隙,而且这种结构缩短了离子的迁移路径增大了薄膜与电解液的接触面积同时提高了其电子传输的速度,能保证离子、电子快速嵌入与脱出使之具有比较好的电致变色性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提出一种制备NiO/rGO复合薄膜的制备方法,其具有均匀的颗粒大小,工 ...
【技术保护点】
一种NiO/rGO复合薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、NiO纳米晶的制备采用热注入法制备NiO纳米晶:(1)量取油胺倒入到反应瓶中,加热到190℃并保温;(2)称取硝酸镍溶到甲醇中,待其完全溶解后加入油酸;将上述配好的甲醇溶液快速注入到步骤(1)190℃的油胺中,将温度升到260℃保温半小时;然后将溶液冷却至室温,加入丙酮和正己烷分离,然后将得到的NiO纳米晶粉体溶入正己烷中;2)制备rGO分散液首先,采用hummers法制得氧化石墨,并在马弗炉中进行1100℃高温膨胀,制得膨胀石墨。取膨胀石墨于乙醇中,超声2小时,得到膨胀石墨的分散液;取乙二醇放入上述分散液中,充分搅拌后,放入水热反应釜中200℃反应24h,得到还原氧化石墨烯;3)制备NiO/rGO薄膜将1)NiO溶液与2)中所得还原氧化石墨烯的分散液按体积比3:1进行混合,并搅拌2h,待搅拌均匀后得到混合溶液。将所得的混合溶液采用提拉镀膜的方法在导电基底上制备薄膜,之后进行退火得到NiO/rGO电致变色薄膜。
【技术特征摘要】
1.一种NiO/rGO复合薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)、NiO纳米晶的制备采用热注入法制备NiO纳米晶:(1)量取油胺倒入到反应瓶中,加热到190℃并保温;(2)称取硝酸镍溶到甲醇中,待其完全溶解后加入油酸;将上述配好的甲醇溶液快速注入到步骤(1)190℃的油胺中,将温度升到260℃保温半小时;然后将溶液冷却至室温,加入丙酮和正己烷分离,然后将得到的NiO纳米晶粉体溶入正己烷中;2)制备rGO分散液首先,采用hummers法制得氧化石墨,并在马弗炉中进行1100℃高温膨胀,制得膨胀石墨。取膨胀石墨于乙醇中,超声2小时,得到膨胀石墨的分散液;取乙二醇放入上述分散液中,充分搅拌后,放入水热反应釜中200℃反应24h,得...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘晶冰,郎凤培,汪浩,严辉,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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