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World File Search System电致变色
多功能电致变色器件
电致变色 (Electrochromic, EC) 是材料的光学属 性 ( 透过率、反射率或吸收率 ) 在外加电场作用下发 生稳定、可逆颜色变化的现象 [1] 。 1961 年 , 美国芝 加哥大学 Platt [2] 提出了 “ 电致变色 ” 的概念。到 1969 年 , 美国科学家 Deb [3] 首次报道了非晶态三氧化钨 (Tungsten Trioxide, WO 3 ) 的电致变色效应。随后 , 人 们开始对电致变色材料进行了广泛而深入的研究。 20 世纪 80 年代 , “ 智能窗 ” 概念提出后 [4] , 由于节能环 保、智能可控等优点 , 形成一波新的电致变色技术研究 热点 [5-10] 。随着研究的深入 , 特别是纳米技术的快速 发展 , 器件性能得到了大幅的提升 ( 图 1(a)) [11-13] , 电 致变色器件 (Electrochromic Device, ECD) 也逐渐实现 了产业化应用。 根据材料种类不同 , 电致变色材料可大致分为 有机电致变色材料和无机电致变色材料。相较而言 , 有机电致变色材料具有变色速度快、柔性好、可加 工性强和颜色变化丰富等优点 , 主要包括导电高分 子、紫罗精类小分子和金属有机螯合物等 [14] 。无机 电致变色材料具有光学对比度高、光学记忆性好和 环境稳定性高等优点 , 主要包括过渡金属氧化物以 及普鲁士蓝等 [15] 。目前 , 电致变色器件的结构主要 为类三明治结构 , 由两个透明导电层中间夹一层电 致变色活性层构成。根据电致变色材料种类不同 , 电致变色活性层可分为整体结构和分层结构。整体 结构是电致变色材料与电解质相互混合为一层 , 这 类结构主要针对紫罗精等小分子有机物。这类器件 在外加电场作用下 , 有机小分子扩散到电极表面或 以电解质中氧化还原剂为媒介发生氧化还原反应而 实现颜色变化 [16] 。分层结构是电致变色材料、电解 质和对电极 ( 或叫离子储存层 ) 依靠界面接触分层 ,
无机全固态电致变色材料与器件研究进展
收稿日期: 2019-06-24; 收到修改稿日期: 2019-11-18 基金项目: 国家自然科学基金 (51572284, 51972328, 51903244); 中国科学院青促会人才支持计划 (2018288); 高性能陶瓷和 超微结构国家重点实验室青年基金 (SKL201703); 上海市浦江人才项目 (18PJD051); 安徽省重点研发计划 (1804a09020061) National Natural Science Foundation of China (51572284, 51972328, 51903244); Youth Innovation Promotion Asso- ciation, Chinese Academy of Sciences (2018288); Science Foundation for Youth Scholar of State Key Laboratory of High Performance Ceramics and Superfine Microstructures (SKL201703); Shanghai Pujiang Program (18PJD051); Key Research and Development Plan of Anhui Province (1804a09020061) 作者简介: 贾汉祥 (1993–), 男 , 博士研究生 . E-mail: jiahanxiang@student.sic.ac.cn JIA Hanxiang(1993–), male, PhD candidate. E-mail: jiahanxiang@student.sic.ac.cn 通讯作者: 曹 逊 , 研究员 . E-mail: cxun@mail.sic.ac.cn CAO Xun, professor. E-mail: cxun@mail.sic.ac.cn
有机电致变色储能材料及器件设计
在不影响储能器件电化学性能的同时，将电致变色等多功能特性集成到储能器件中，可以有效促进器件多功能化的发展。与无机电致变色材料相比，有机材料具有制备简便、成本低、颜色对比度大等显著优势，其中大部分聚合物材料表现出优异的电化学性能，可广泛应用于储能器件的设计和开发。本文重点介绍有机电致变色材料在储能器件中的应用，详细讨论了不同类型有机物的作用机理、电化学性能以及有机电致变色材料在相关器件中的不足之处。
超薄AL2O3保护层，以稳定无定形WOX薄膜的电致变色转换性能
尽管人口不断增长，并且主要能源需求的增加，但为了抵消全球气候变化，对节能和能够维持的技术的需求是增加优先级。[1,2]由于它们的多样性和多功能性，过渡金属氧化物在能源相关的应用中起着核心作用[3-7]，例如锂离子电池，超级电容器，照相和电含量和电载体或电元素或电代理（EC）设备。[8-17]为了稳定氧化物针对不希望的侧反应，可以使用薄的惰性保护层，如所示，例如，用于锂离子蝙蝠中的阴极材料。[18–21] EC设备具有在建筑业节能中发挥关键作用的潜力，该建筑业占欧洲能源征服的42％。[22,23]为此，电铬效应用于所谓的智能窗口。电色素是基于外部电压刺激的光吸收的可逆变化，这会导致（脱）对EC材料中电位的（例如H +，Li +或Na +）的（例如H +，Li +或Na +）的氧化还原反应。结果，材料中发生的着色或漂白过程。通常，EC材料可以分为两种不同类型。一种类型由所谓的阳极EC材料表示，其中离子的去分离会导致着色。其中包括Ni或IR的氧化物。[24]另一种类型是由阴极EC材料表示的。它们在离子插入时表现出着色。典型的代表是MOO 3或WO 3。氧化钨氧化物可以被视为最概述的EC材料，从那以后，它一直受到密集研究。[25–27]其阴极EC机制在离子插入时产生强烈的着色。因此，光态调节从不透明到深蓝色。根据
利用电活性导电聚合物纳米腔实现动态可调的反射结构着色
就像一张纸一样，电子纸可以用在照明中。除了节能之外，电子纸还具有提供无眩光表面的额外好处，即使在阳光下也能提高可视性（相比之下，目前的发射显示器在阳光充足的情况下很难看清）。[1,2] 基于液晶或电泳显示器等的黑白电子纸已经是流行的消费产品。然而，开发高性能彩色电子纸更具挑战性。特别是，仅基于环境光的图像生成会限制最大亮度。因此，仅仅优化色彩质量（色度）是不够的，高性能电子纸还需要高的绝对反射率。[3] 最近的研究探索了各种方法来创建高反射表面，这些方法基于薄膜腔的结构着色[4–9]、等离子体[10–15]或电介质超表面。 [16–18] 这些系统进一步与液晶、相变或电致变色材料等功能材料相结合，以打开/关闭此类反射表面。[19–23] 但是，即使单个区域可以提供 100% 的峰值反射率，使用彼此相邻的传统 RGB 子像素创建彩色图像也会将最大反射率降低到最多 33%，因为每种颜色最多只能占据总面积的三分之一。为了解决这个问题，我们需要开发具有可调颜色的反射像素（单像素），而不是依赖具有固定颜色的相邻像素。已经探索了各种方法来动态调整光腔和超表面的共振和颜色，[1,19,22,24–27] 其中一些通过电刺激来调节反射的结构颜色。[25,28,29] 其中包括使用具有电致变色特性的材料来调节纳米光腔和等离子体装置。 [3,30–32] 例如，Peng 等人利用聚苯胺的电化学可调折射率 (RI) 来控制聚合物涂覆的等离子体金纳米粒子和金属表面之间形成的间隙等离子体。 [33] 此类系统中的色域和色度通常受到限制，部分原因是 RI 可调性有限，以及电致变色材料的相对吸收性。最近，氧化钨 (WO3) 等无机电致变色材料也被提议用于光学腔的颜色调谐。 [3,34,35] 然而，任何单个 WO3 腔结构的调谐都无法覆盖整个可见光范围，[3] 这主要是因为无机电致变色材料没有提供足够的 RI 变化，并且在离子插入时也不会改变其厚度。为了实现全色调谐，使用
能源资产投资税收抵免
符合条件的接收者：燃料电池、太阳能、地热、小型风能、储能、沼气、微电网控制器以及热电联产。对于太阳能，包括 (1) 使用太阳能发电、加热或冷却（或提供热水供使用）建筑物或提供太阳能工艺热的设备，以及 (2) 使用太阳能照亮建筑物内部的设备，使用光纤分布式阳光或电致变色玻璃，使用电力改变其透光特性以加热或冷却建筑物。
前瞻性生命周期评估研究
技术成熟度 (TRL) 中试规模 (TRL 6-7) 概念性 (TRL 1- 2) 实验室规模 (TRL 4) 工作电压 [V] 1.5 3.8 3.8 1.5 光学对比度 (ΔE * ) 17.3 17.5 10.6 切换时间 [秒] 2 最小循环次数 20* 封装 (第 2 层) UV 光聚合物 对电极 (第 2 层) N/A Ag N/AN/A Ag N/A 对电极 (第 1 层) C ITO 电致变色材料 (第 2 层) N/A PEDOT:PSS
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