学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于多酸阴离子的电致变色复合膜的制备和性质研究

作　者: 高广刚
导　师: 许林
学　校: 东北师范大学
专　业: 无机化学
关键词: 多层膜多金属氧酸盐电致变色响应时间
分类号: TB43
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 191次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

电致变色薄膜以其在军事伪装、智能调光窗、后视镜、高对比度信息显示器以及卫星热能控制领域具有广泛的应用前景而引起人们的广泛关注。多金属氧酸盐(简称 POMs)是一类无机金属氧化物构成的簇合物并且通常具有可逆的氧化还原性质。在外界电压存在的条件下多金属氧酸盐可以被还原或氧化,还原时大多数呈现蓝色,因此可以利用外加电压的变化使多金属氧酸盐处于还原或氧化状态而实现电致变色。如果选择合适的方法将多金属氧酸盐构筑到导电基底中则会得到具有电致变色性质的功能器件。近年发展起来的层接层自组装(LbL)方法,最初产生于一对相反电荷聚电解质的静电吸附,是一种简单而通用的技术,并且具有制备大面积超薄膜的应用潜力。由于制备过程中膜的每一层的厚度、膜间组分的组成都是可控的,LbL 技术提供了在分子设计水平上制备多样性有序结构的方法,这一方法在开发各种材料的器件应用上具有明显的优势。多金属氧酸盐的阴离子通常承载着一定数量的负电荷,因此适合于利用 LbL 技术制备基于多酸阴离子的电致变色纳米复合膜材料。本文利用层接层自组装方法制备了基于不同类型多酸阴离子的电致变色复合膜,并详细的研究了电致变色的机理及影响因素。

全文目录

中文摘要  3-4
英文摘要  4-5
目录  5-8
第一章前言  8-26
  一、电致变色薄膜的发展  8-11
    (一) 过渡金属氧化物  8-9
    (二) 普鲁士蓝体系  9-10
    (三) 紫精  10
    (四) 导电聚合物  10
    (五) 金属酞菁化合物  10-11
  二、多金属氧酸盐的发展  11-12
  三、自组装多层膜  12-17
    (一) LB 膜技术  13
    (二) 基于化学吸附的自组装技术  13-14
    (三) 交替沉积技术  14-15
    (四) 自组装多层膜的新进展  15-17
  四、含有多金属氧酸盐的自组装多层膜  17-19
    (一) 组装结构研究  17-18
    (二) 变色性质研究  18
    (三) 发光性质研究  18
    (四) 磁性研究  18-19
    (五) 电催化性质研究  19
  五、自组装多层膜的表征方法  19-21
    (一) 光谱表征  19-20
    (二) 电化学表征  20
    (三) 椭圆偏振法，石英晶体微天平（QCM）表面等离子体共振（SPR）  20
    (四) 显微技术和 X-射线法  20-21
  六、本论文中涉及的多金属氧酸盐的结构  21-24
    (一) Keggin 、Wells-Dawson及其缺位衍生物的结构  21-22
    (二) 过渡金属、稀土掺杂的Keggin、Dawson衍生结构  22-24
  七、本论文选题及目的  24-26
第二章 Dawson及其缺位衍生结构电致变色薄膜的制备和电致变色性质  26-32
  一、SiRN/PSS/PAH/[[P_2W_(18-x)]/PAH]n 薄膜的制备  26-27
    (一) 原料  26
    (二) 膜制备方法  26-27
  二、结果和讨论  27-32
    (一) 制备方法  27-28
    (二) UV-vis光谱监测  28
    (三) 多层膜的电化学性质  28-29
    (四) 电致变色性能  29-31
    (五) 环境稳定性  31-32
第三章稀土金属掺杂多酸电致变色薄膜的制备与性质表征  32-36
  一、稀土、过渡金属掺杂多酸的结构  32
  二、[Ce(P_2W_(17))_2 /PAH]n 多层膜的制备  32
  三、仪器与实验方法  32
  四、膜的制备  32-33
  五、US-vis 光谱  33
  六、膜的电化学性质  33-36
第四章过渡金属掺杂多酸的电致变色薄膜的制备和表征  36-41
  一、P_2W_(17)Ni 的结构特征  36
  二、[P)2W_(17)Ni/PAH]n 多层膜的制备  36-37
  三 U、V-vis光谱  37
  四、多层膜的表面形态  37
  五、P_2W_(17)Ni 溶液和多层膜的循环伏安性质  37-38
  六、电致变色性质  38-39
  七、pH传感性质  39-41
第五章颜色可调变的[P_2W_(17)/Cu(phen)]_(20)和[P_2W_(17)/Fe(phen)]_(20)多层复合膜的制备和性质研究  41-45
  一、电致变色薄膜的新探索  41
  二、[P_2W_(17)/Cu(phen)]_20和[P_2W_(17)/Fe(phen)]_20膜的制备  41
  三、UV-vis光谱  41-42
  四、X-射线紫外光电子能谱  42-43
  五、循环伏安性质  43-44
  六、电致变色性质  44-45
结论  45-46
参考文献  46-55
后记  55-56
在学期间公开发表论文及著作情况  56

基于多酸阴离子的电致变色复合膜的制备和性质研究

内容摘要

全文目录

相似论文