多酸及其衍生的电致变色复合薄膜的制备及其性能

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1、分类号:单位代码:10140密级:公开学号:4031531757硕士学位论文中文题目：多酸及其衍生的电致变色复合薄膜的制备及其性能Preparationandpropertiesofthepolyoxometalatesandits英文题目：derivativesofelectrochromiccompositefilm论文作者：金智恩指导教师：韩正波教授专业：无机化学完成时间：二○一八年四月申请辽宁大学硕士学位论文多酸及其衍生的电致变色复合薄膜的制备及其性能Preparationandpropertiesofthepolyoxometalatesanditsde

2、rivativesofelectrochromiccompositefilm作者：金智恩指导教师：韩正波教授专业：无机化学答辩日期：2018年5月28日二○一八年四月·中国辽宁摘要摘要摘要多金属氧酸盐(POMs)也称金属氧簇化合物。它们的许多特性基于它们的分子尺寸、形状、电荷密度和可逆氧化还原电位,以及它们的结构多样性。多金属氧酸盐具有多样的结构和良好的电化学可逆性,在电致变色领域上有着广阔的应6-用前景。本文主要选用了同多酸[W10O32]作为前驱体制备了以TiO2为基底的复11-合薄膜并利用杂多酸[P2W17O62]作为前驱体制备了WO3-TiO2电致变色复合

3、膜。通过X-射线粉末衍射、紫外可见光分析、红外分析、扫描电镜、原子力显微镜测试等对它们的结构进行了表征，并研究了其电化学性能。本文共分为四个部分：第一章前言主要介绍了电致变色材料及其主要的制备方法，简述了多酸及其研究进展，并说明了本论文的选题意义。6-第二章主要介绍了用同多酸[W10O32]利用电沉积法制备了多孔的W10O32-TiO2电致变色复合薄膜，讨论了其作为电致变色材料的优点，并对复合膜的电致变色性能进行了系统的研究。在550nm的波长下，当施加的电位是-0.8V时透过率从98.0%下降到50.8%。并且在变色的过程中可以观察到其具有良好的可逆性和重现性。

4、复合膜的多孔结构不仅为W10O32聚阴离子提供了一个大的比表+面积，而且还有利于H的快速扩散，这导致了其成为高性能的电致变色薄膜。10-第三章主要介绍了选用Dawson型杂多酸[P2W17O61]作前驱体，采用电沉积法制备了P2W17-TiO2复合电致变色薄膜。并对其进行了不同温度的烧结，进一步制备了WO3-TiO2复合电致变色薄膜。并对其性能进行了系统的研究。通过XRD，扫描电镜(SEM)等表征手段，成功的证明了薄膜的主要成分为WO3-TiO2。+结果表明复合物1，2在H水溶液中表现出了良好的电化学性能和光学调制。在542nm波长下，所施加的电压为-1.2V时复

5、合物1的最大光学对比度为72%。第四章为总结部分，主要对第二章和第三章介绍的两种复合薄膜W10O32-TiO2，WO3-TiO2的性质进行了总结。关键词：电致变色，多金属氧酸盐，电沉积，二氧化钛IAbstractABSTRACTPolyoxometalate(POMs)alsoknownasmetal-oxygencluster.Manyoftheirpropertiesarebasedontheirmolecularsize,shape,chargedensityandreversibleoxidation-reductionpotential,andtheir

6、hugestructuraldiversity.Polyoxometalatehasavarietyofstructureandgoodelectrochemicalreversibility.Ithasawideapplicationprospectinelectrochromicfield.Inthispaper,acompositefilmbasedonTiO2was6-preparedbyusingtheisopolyacid[W10O32]andaWO3-TiO2electrochromic11-compositefilmwaspreparedbyusi

7、ngtheheteropolyacid[P2W17O62]asprecursor.TheirstructureshavebeencharacterizedbyX-raypowderdiffraction(XRD),uv-visspectrumanalysis(UV-vis),infraredanalysis(IR),scanningelectronmicroscope(SEM),atomicforcemicroscope(AFM)anditselectrochemicalpropertiesarestudied.Thispaperisdividedintofour

8、parts