【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电致变色和超级电容器,具体涉及一种聚苯胺基电致变色储能器件及其制备方法和应用。
技术介绍
1、电致变色被定义为在低压信号下光学特性包括透射率、反射率和吸收率的可逆变化。1961年,芝加哥大学的plant在研究有机染料时,发现并首次报道了电致变色现象。由于操作方便、能耗低、响应速度快等优点,电致变色器件在智能窗、传感器、智能显示等领域具有广阔的应用前景。
2、随着新材料和控制技术的发展,电致变色不再局限于调控颜色的变化,逐渐与其他功能,如可穿戴、热调节、储能、能量收集和传感等集成。其中,将储能和电致变色功能集成到一个设备中,制备出电致变色储能器件,是最具应用潜力的研究方向之一。因为电池/超级电容器与电致变色器件具有相似的特征,例如,相似的“三明治”结构、电极材料和反应过程等,主要区别在于电致变色器件所用电极材料需要具备电致变色性能。将储能与电致变色技术结合,构建电致变色储能器件,使其兼具电致变色与储能功能,可以通过颜色或图案的变化直观、动态地显示设备的储能状态,还可以避免设备过充行为。将电致变色与储能技术相结合,
...【技术保护点】
1.一种聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述器件由自下而上依次设置的阴极层、电解质层和阳极层组成,所述阴极层包括导电基底底层和离子存储层,所述阳极层包括导电基底顶层和电致变色储能层,所述电致变色储能层为多孔交联聚苯胺层,所述多孔交联聚苯胺层为多磺酸取代蒽醌染料改性的聚苯胺层。
2.根据权利要求1所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述多磺酸取代蒽醌染料改性的聚苯胺层通过在三电极体系中以恒电流法在导电基底顶层上进行电沉积得到,电沉积溶液包括苯胺类化合物、酸性物质和改性剂,所述改性剂为多磺酸取代蒽醌染料。
3.根据权利要求1或2所述的
...【技术特征摘要】
1.一种聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述器件由自下而上依次设置的阴极层、电解质层和阳极层组成,所述阴极层包括导电基底底层和离子存储层,所述阳极层包括导电基底顶层和电致变色储能层,所述电致变色储能层为多孔交联聚苯胺层,所述多孔交联聚苯胺层为多磺酸取代蒽醌染料改性的聚苯胺层。
2.根据权利要求1所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述多磺酸取代蒽醌染料改性的聚苯胺层通过在三电极体系中以恒电流法在导电基底顶层上进行电沉积得到,电沉积溶液包括苯胺类化合物、酸性物质和改性剂,所述改性剂为多磺酸取代蒽醌染料。
3.根据权利要求1或2所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述多磺酸取代蒽醌染料包括活性蓝19、酸性蓝45、酸性紫42、酸性紫34和酸性绿25中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述苯胺类化合物包括苯胺、邻位和/或间位有氨基或磺酸基取代的苯胺衍生物。
5.根据权利要求2所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述酸性物质包括无机酸,所述无机酸包括硫酸、盐酸、高氯酸中的至少一种。
6.根据权利要求2所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述电沉积溶液中,苯胺类化合物的浓度为0.05-0.2mol/l,改性剂的浓度为0.25~2mmol/l,酸性物质的浓度为0.5-1mol/l。
7.根据权利要求2所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,电沉积时的电流密度为0.1-0.2ma/cm2,沉积时间为900-1500s。
8.根据权利要求1所述的聚苯胺基电致变色储能器件,其特征在于,所述导电基底底层为ito透明导电玻璃或ito透明导电膜或pet透明导电膜,所述离子存储层为锌层,所述导电基底顶层为ito透明导电玻璃或ito透...
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