一种柔性电致变色电容器制造技术

本技术提供一种柔性电致变色电容器，包括依次层叠设置的导电层、变色层、电解质层和镀锌电极层，且镀锌电极层呈网格状结构。在本技术的柔性电致变色电容器中，在将作为阳极的镀锌电极层网格化，降低了电致变色电容器的厚度，通过改变网格状结构的周期、线宽大小和网格形状，可以调控方阻、透明度和机械性能等重要参数，还可以控制镀锌电极层的锌负载量，从而克服现有电致变色器件采用锌箔作为电极所产生的严重枝晶问题，提高了器件使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电致变色器件，特别涉及一种柔性电致变色其电容器。

技术介绍

1、电致变色是材料的光学属性(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。

2、电致变色器件是指在正负交替变化的电压作用下，器件的颜色也会发生着色和褪色可逆变化的器件。它的应用领域主要有智能窗、显示技术、军事伪装、柔性可穿戴设备和防眩目后视镜等。在智能穿戴和医疗检测领域的电子皮肤产品的出现要求开发出超薄、可贴附和高性能的智能柔性电池。在这一情况下，电致变色电容器(电池)双功能器件备受关注。该器件由于具备超级电容器(电池)的储能功能和根据电压调控光学特性的电致变色功能，成为智能供电设备的热门选择，尤其是在采用锌阳极的电致变色超级电容器(电池)中，由于锌具备强还原性、能够快速自放电以及在水性电解质中表现出高稳定性和高容量的特点，更是备受关注。然而目前的锌阳极电致变色超级电容器(电池)通常采用各种形状的金属箔(锌箔)作为电极，这导致了三个主要问题：首先，锌箔释放大量锌离子，导致严重固定枝晶问题，使得器件寿命缩短；其次，锌箔产生的电场往往不均匀，从而影响变色效果；最后，锌箔相对较厚，会增加器件的厚度和重量，不太适合柔性和可穿戴应用。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种柔性电致变色电容器及其制备方法，以解决器件寿命短、变色效果不佳、器件厚度和重量增加而不适合柔性和可穿戴应用的问题。

2、本技术为实现目的的技术方案是这样的：本技术提供一一种柔性电致变色电容器，包括依次层叠设置的导电层、变色层、电解质层和镀锌电极层，且所述镀锌电极层呈网格状结构。

3、在本技术一实施例中，所述导电层呈金属网格电极；所述镀锌电极层为网格电极表面沉积锌，所述金属网格电极的材料为银、铜、镍。

4、在本技术一实施例中，所述金属网格电极的网格深宽比小于2:1；所述金属网格电极的网格周期为50μm-200μm。

5、在本技术一实施例中，所述电解质层为含有锌离子的电解质层，包括含锌离子的水凝胶；所述电解质层具备柔性、可拉伸性；所述电解质层的透光率大于80％；所述电解质层的厚度为100μm-200μm。

6、在本技术一实施例中，所述变色层单层结构，包括pedot：pss。

7、在本技术一实施例中，在所述变色层为双层或多层结构，包括靠近所述导电层的一侧为pedot：pss；远离所述导电层的一侧的材质为三氧化钨、或为普鲁士蓝。

8、本技术与现有技术相比产生的有益效果：在本技术的柔性电致变色电容器中，在将作为阳极的镀锌电极层网格化，降低了电致变色电容器的厚度，通过改变网格状结构的周期、线宽大小和网格形状，可以调控方阻、透明度和机械性能等重要参数，还可以控制镀锌电极层的锌负载量，从而克服现有电致变色器件采用锌箔作为电极所产生的严重枝晶问题，提高了器件使用寿命。

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【技术保护点】

1.一种柔性电致变色电容器，其特征在于，包括依次层叠设置的导电层、变色层、电解质层和镀锌电极层，且所述镀锌电极层呈网格状结构。

2.根据权利要求1所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，所述导电层呈金属网格电极；所述镀锌电极层为网格电极表面沉积锌，所述金属网格电极的材料为银、铜、镍。

3.根据权利要求2所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，所述金属网格电极的网格深宽比小于2:1；所述金属网格电极的网格周期为50μm-200μm。

4.根据权利要求1所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，所述电解质层为含有锌离子的电解质层，包括含锌离子的水凝胶；所述电解质层具备柔性、可拉伸性；所述电解质层的透光率大于80％；所述电解质层的厚度为100μm-200μm。

5.根据权利要求1所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，所述变色层单层结构，包括PEDOT：PSS。

6.根据权利要求1所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，在所述变色层为双层或多层结构，包括靠近所述导电层的一侧为PEDOT：PSS；远离所述导电层的一侧的材质为三氧化钨、或为普鲁士蓝。

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【技术特征摘要】

1.一种柔性电致变色电容器，其特征在于，包括依次层叠设置的导电层、变色层、电解质层和镀锌电极层，且所述镀锌电极层呈网格状结构。

2.根据权利要求1所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，所述导电层呈金属网格电极；所述镀锌电极层为网格电极表面沉积锌，所述金属网格电极的材料为银、铜、镍。

3.根据权利要求2所述的柔性电致变色电容器，其特征在于，所述金属网格电极的网格深宽比小于2:1；所述金属网格电极的网格周期为50μm-200μm。

4.根据权利要求1所述的柔性电致变...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨枢，刘艳花，赵世晴，李桐，陈林森，
申请(专利权)人：苏州苏大维格科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：