基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物、聚合物及应用制造技术

本发明专利技术属于光电材料技术领域，具体涉及一种基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物、聚合物，及其制备方法与应用，所述基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物结构式如式(I)所示。本发明专利技术以杯[3]二氢吖啶为中心核，3,4‑乙烯二氧噻吩(EDOT)为电活性聚合单元的单体，提供了一种三支型易形成网状结构的材料，经电化学聚合能形成均匀平整的聚合物薄膜，该聚合物薄膜能够实现从黄绿色至黑灰色的可逆切换，光学对比度为95.5％，响应时间为1s和2.4s，在任意波段均表现出优异的光谱电化学稳定性，是一种具有良好应用前景的电致变色材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电材料，具体涉及一种基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物、聚合物，及其制备方法与应用。

技术介绍

1、电致变色(electrochromic，ec)是指在外加电场的作用下，材料由于氧化还原作用同时伴随离子的嵌入和脱出，其光学属性(反射率、透过率、吸收率等)发生稳定、可逆的变化，在宏观上表现为外观颜色和透明度的可逆变化的一种现象。具有这种现象的材料就称之为电致变色材料。电致变色材料由于激发方式简单，外观表现明显，经过几十年的发展，已经取得了长足的进展。电致变色材料可分为无机电致变色材料和有机电致变色材料。无机电致变色材料化学稳定性好，但是响应时间相对较长、色彩单一；而有机电致变色材料容易修饰，易得到多种鲜艳色彩，自发现之日起一直是科学研究的热点。

2、作为有机电致变色材料之一的导电聚合物，其结构易修饰、成本低、易加工，具有颜色变化丰富、响应时间快等优点，已成为电致变色的“明星材料”，备受研究者的广泛关注。同时，导电聚合物在氧化还原过程中，能够可逆地存储电荷，从而具有储能性能，是赝电容和电池的候选电极材料。因此，以导电聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物，其特征在于，其结构式如式(I)所示：

2.一种基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色聚合物，其特征在于，其结构式如式(V)所示：

3.如权利要求1所述的基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：将9,10-二氢-9,9-二甲基吖啶、对溴碘苯、碘化亚铜、叔丁醇钠、1,2-二氨基环己烷、1,4-二氧六环依次加入两颈烧瓶中，在氮气氛围下回流3～12小时，后处理得到DMAC-Ph-Br(II)；所述9,...

【技术特征摘要】

1.一种基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物，其特征在于，其结构式如式(i)所示：

2.一种基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色聚合物，其特征在于，其结构式如式(v)所示：

3.如权利要求1所述的基于杯[3]二氢吖啶的多功能电致变色单体化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为：将9,10-二氢-9,9-二甲基吖啶、对溴碘苯、碘化亚铜、叔丁醇钠、1,2-二氨基环己烷、1,4-二氧六环依次加入两颈烧瓶中，在氮气氛围下回流3～12小时，后处理得到dmac-ph-br(ii)；所述9,10-二氢-9,9-二甲基吖啶、对溴碘苯、碘化亚铜、叔丁醇钠、1,2-二氨基环己烷的投料摩尔比为1：(1～1.2)：(0.01～0.03)：(1.8～2.2)：(0.08～0.12)；所述无水1,4-二氧六环的加入体积以9,10-二氢-9,9-二甲基吖啶的质量计为7～13ml/g。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)具体为：将dmac-ph-br(ii)、多聚甲醛、二氯甲烷依次加入单口烧瓶中，搅拌10分钟后，加入六水三氯化铁，然后在室温下反应3～24小时，后处理得到3dmac-ph-br(iii)；所述dmac-ph-br、多聚甲醛、六水三氯化铁的投料摩尔比为1：(3～3.2)：(0.1～0.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张诚，黄麒翟，李维军，常宇晨，郑启波，黄华章，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：