本发明专利技术提供了一种三苯胺类自供能电致变色材料，即化合物(4-((4-(N,N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸及其合成方法。本发明专利技术还提供了一种含有上述三苯胺衍生物的自供能变色器件。本发明专利技术提供的新型三苯胺衍生物电致变色材料具有双重性能：光电转换和电致变色性能；由此化合物组装的器件可以实现自供能的特点，即器件本身吸收光能，并将其转化成电能，用于驱动器件本身颜色发生改变。该新型器件具有结构简单、制备成本低廉、绿色环保等特点，可以应用于建筑、汽车、显示器等领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于功能材料
，具体涉及了一种多功能的自供能电致变色材料的设计与集成的电致变色器件
技术介绍
光伏材料和电致变色材料是近年来的研究热点。在众多的材料中，三苯胺及其衍生物凭借其优秀的热学和电化学稳定性、给电子能力以及光电性质而备受关注。2011年，Hung-Ju Yen报道了一系列的三苯胺基芳环聚酰胺，这些聚合物在近红外和可见光区的有很稳定的电 致变色性能。2010 年，王鹏课题组报道了一种三苯胺类染料C219，其光电转化效率可以达到10. 0-10. 3%。但是，同时具有电致变色性能和光电转化性能的三苯胺衍生物却不见报道。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种三苯胺类自供能电致变色材料。本专利技术的另一目的是提供一种制备三苯胺类自供能电致变色材料的方法。本专利技术的还一目的是提供一种自供能电致变色器件。为了实现本专利技术的目的，本专利技术的技术方案如下一种三苯胺化合物电致变色材料，其为化合物(4-((4-(N，N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸(TPAPA)，其结构式如下权利要求1.一种三苯胺类自供能电致变色材料，其为化合物(4-((4-(N，N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸，其结构式如下2.一种制备权利要求I所述三苯胺类自供能电致变色材料的方法，其包括如下步骤 (1)化合物I的合成在惰性气体保护下，将反应物苯胺、4-溴-N，N-二甲基苯胺按比例溶解于有机溶剂中，并加入一定量的碱和含钯化合物作为催化剂，反应之后除去有机溶齐IJ，所得产物依次进行溶解、过滤、洗涤、干燥、分离得黄色化合物I ; (2)化合物2的合成在惰性气体保护下，将化合物I、对溴苯甲醛按比例溶解于有机溶剂中，并加入一定量的碱和含钯催化剂，反应之后除去有机溶剂，所得产物依次进行溶解、过滤、洗涤、干燥、过滤、旋干、分离得绿色晶体化合物2 ； (3)化合物3的合成低温下将化合物2、硼氢化钠按比例溶解在有机溶剂中，反应一段时间后，转移到室温下继续反应2飞h，随后将体系调至中性后萃取，所得产物依次进行洗涤、干燥、过滤、旋干得黄色固体化合物3 ； (4)化合物4的合成将化合物3、碘、亚磷酸三乙酯按比例混合，反应一段时间后，将反应体系转移到室温继续反应f 20h，分离得到化合物4 ； (5)目标产物的合成将化合物4溶解在一定量的盐酸中，回流搅拌，所得产物依次进行萃取、干燥、过滤和旋干得目标产物黄色固体。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(I)中所述反应物苯胺和4-溴-N，N-二甲基苯胺的摩尔比为广2 1 ;所述碱和含钯化合物的摩尔比为I :0. 5^2 :0. 5 ;所述催化剂总量与反应物苯胺和4-溴-N，N-二甲基苯胺的摩尔比为O. 05 1 Γθ. 05 :2 :1 ;步骤(I)中所述反应温度为7(Γ100 ，反应时间为广4天。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述化合物I和对溴苯甲醛摩尔比为I 2 ;所述碱和含钯化合物的摩尔比为I :0. 05飞0. 05 ;所述催化剂总量与反应物化合物I和对溴苯甲醛的摩尔比为O. 05 1 Γθ. 05 :1 2 ;步骤(2)中所述反应温度为7(Tl00°C，反应时间为Γ4天。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述化合物2和硼氢化钠的摩尔比为1:2飞；所述反应一段时间为O. 5^1. 5小时；所述低温为-3 1°C ;所述将体系调至中性所用的溶液为稀盐酸。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述化合物3、碘和亚磷酸三乙酯的摩尔比为1:1.21.8:3 5;所述反应一段时间为f2h小时。7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(5)中所述化合物4与盐酸的摩尔比为1Γ13 ;所述回流搅拌时间为2 5h。8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(I)、步骤(2)和步骤(3)中所述有机溶剂为甲苯、氯仿或四氢呋喃。9.一种自供能电致变色器件，其包括第一电极和与该第一电极相对的第二电极；在所述任一电极上的自供能电致变色层；和设置在所述第一电极和第二电极之间的电介质层；其中所述自供能电致变色层包括权利要求I所述的自供能电致变色材料。10.如权利要求9所述的器件，其特征在于，所述第一电极包括第一透明导电衬底，置于第一透明导电衬底表面的多孔半导体薄膜，和吸附于多孔导电半导体薄膜表面的所述自供能电致变色材料，所述自供能电致变色材料与电介质层相接触。全文摘要本专利技术提供了一种三苯胺类自供能电致变色材料，即化合物(4-((4-(N,N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸及其合成方法。本专利技术还提供了一种含有上述三苯胺衍生物的自供能变色器件。本专利技术提供的新型三苯胺衍生物电致变色材料具有双重性能光电转换和电致变色性能；由此化合物组装的器件可以实现自供能的特点，即器件本身吸收光能，并将其转化成电能，用于驱动器件本身颜色发生改变。该新型器件具有结构简单、制备成本低廉、绿色环保等特点，可以应用于建筑、汽车、显示器等领域。文档编号C07F9/38GK102936494SQ20121051763公开日2013年2月20日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日专利技术者徐春叶, 陈梅, 杨树威, 郑建明 申请人:中国科学技术大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三苯胺类自供能电致变色材料，其为化合物(4？((4？(N,N？二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸，其结构式如下：FDA00002535441400011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐春叶，陈梅，杨树威，郑建明，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：
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