双长链烷基Dawson结构钼磷酸复合薄膜的制备、结构及光致变色性质

近年来 ,无机 -有机复合材料由于其独特的结构和特殊的光、电和磁功能特性而引起科研工作者的广泛关注 [1,2 ] .杂多化合物为均一的无机多聚物 ,具有笼状结构 ,结构中均有 M3O13三金属氧簇 ,能够接受电子生成杂多蓝或杂多棕 ,加之其在水和有机溶剂中的溶解性和稳定性 ,使其在光电变色材料领域中具有潜在的应用价值 [3～ 5] .但这类化合物难于加工成实际应用的器件 ,因而限制了其进一步的应用 .利用有机组分调控的超分子自组装技术可构建光致变色同多酸或杂多酸纳米薄膜材料 ,从而为开发变色响应快、稳定性好、变色可调控的新型光电变色高密…     

无机-无机复合电致变色材料的研究进展

在外加电压的作用下,电致变色材料的光学性能（颜色、透光率等）能够可控制、可逆地变化,在节能减排领域有重要应用前景。随着相关研究的不断创新、深入和拓展,单一组分的电致变色材料因受到其自身结构和性能的限制,不能表现出人们所期望的电致变色性能,并且在结构和性能上不具有可设计和调控性,因而越来越无法满足实际应用的需求。与非复合电致变色材料相比较,复合型材料在这方面具有明显的优势,其优势体现在通过合理的材料设计,借助复合材料各组分的协调作用,充分激发各组分的优点,克服各自的缺点,可以获得结构和性能优异的电致变色材料。因此,近年来越来越多的研究聚焦于复合型电致变色材料。目前已开展研究的复合型电致变色材料的种类很多,根据复合组分是无机材料还是有机材料来对复合型电致变色材料分类的话主要可分为无机-无机复合、无机-有机复合和有机-有机复合3大类。相比有机电致变色材料,无机电致变色材料在材料成分控制、机械性能、光调制、使用稳定性、寿命等方面优势显著,因此,单一组分的和复合型的无机电致变色材料始终是本领域研究的重要方向。因此,本文致力于近年来无机-无机复合电致变色材料、器件和电解质的研究现状和未来的发展动态,对其研究进展、所存在的问题和发展趋势进行了归纳总结,为复合型电致变色材料的进一步研发和应用提供依据。     

聚噻吩类电致变色材料的研究进展

电致变色材料广泛应用于显示屏、智能窗、国防军事伪装等各方面,得到了人们的广泛关注。本文介绍了聚噻吩及其衍生物的变色机理,综述了聚噻吩、PEDOT、D-A型材料、D-A-D型材料、噻吩共聚物及其有机/无机纳米复合材料的性能及其研究进展,并简要介绍了噻吩类电致变色材料的应用前景,指出合成颜色变化丰富、稳定性和成膜性好、易加工、并有很好导电性能的D-A-D材料、共聚物及其有机/无机纳米复合材料是聚噻吩类电致变色材料发展的主要趋势。     

光致变色WO3/4,4'-BPPOBp超晶格薄膜的制备

具有光致变色和电致变色特性的三氧化钨薄膜因其巨大的应用前景而倍受人们关注[1-4].其制备方法一般为物理沉积方法和化学沉积方法等.其中化学方法包括喷射裂解法[5],化学气相沉积法[6,7],电化学沉积法[8]和溶胶凝胶法[9]等.利用超分子化学自组装技术构建用有机组分调控的光致变色纳米超晶格薄膜材料,是研制光致变色功能薄膜材料的新方法.本文采用溶液中相反电荷聚电解质超分子自组装的方法(ＰＥｓ法)[10],制备了ＷＯ3/4,4′ＢＰＰＯＢｐ超晶格薄膜.采用紫外可见吸收光谱和小角Ｘ射线衍射谱对薄膜的结构和分子的排列方式进行了研究.1　实验…     

WO3纳米管的模板法制备及表征

0引言 WO3纳米材料具有光致变色、电致变色、气致变色等特性,可用于光学信息和储存显示器、pH值探测器、气敏传感器、灵敏窗口等[1,2];并且在太阳能的储存与利用、光电转换、光催化降解大气和水中的污染物等方面有着广阔的应用前景[3,4],成为近几年重点研究的半导体材料之一.以前纳米WO3的制备主要集中在薄膜上,其薄膜的制备工艺已经相当成熟,主要包括蒸发法、溅射法、CVD法、喷涂法、阳极氧化法、溶胶-凝胶法等[3].     

一种具有高效光致变色性能的WO3/ZnO纳米粒子复合体系

WO3是一种重要的无机光致变色材料,在大屏幕显示和高密度信息存储等领域中具有广泛的应用前景[1～3].与有机光致变色材料相比,WO3稳定性好、成本低,但其光致变色效率较差.为了提高这类无机材料的变色效率,已经提出了各种解决方案并已取得了许多有意义的结果.例如将光响应材料与WO3复合可以有效地抑制光激发后电子的复合过程,从而提高参与变色过程的光生载流子的数量,改善WO3的光致变色性能.利用金纳米粒子对WO3薄膜进行修饰可以使其变色效率提高近2倍[4],而利用TiO2与WO3溶胶复合则可使变色效率提高近40倍[5].本文报道一种新型的WO3/ZnO纳米粒子复合体系.实验结果表明与WO3相比这种新型纳米粒子复合体系的变色效率可提高200倍以上.     

MoO_3电致变色薄膜的XPS研究

近年来 ,随着人们提倡节能和使用洁净能源 ,无机电致变色材料在建筑物采光控制系统和反射率可调表面的应用研究 ,已成为材料领域的一个新热点 .WO3、 MoO3等过渡金属氧化物薄膜具有良好的电致变色效应 ,是人们研究的重点 .其中 MoO3的电致变色效果要好于 IrO2、 TiOx、 CoO及 NiOx等电致变色材料 [1],而且它在可见光区有比 WO3更柔和的色彩 ,使人眼更易于适应其颜色变化 .着色态的 MoO3称为钼青铜 ,其开路记忆也好于钨青铜 [2].故 MoO3电致变色薄膜是极有潜力用于实用化的电致变色器件 .MoO3薄膜常用的制备方法有真空蒸 发、化学气…     

导电聚苯胺与磁性γ-Fe2O3纳米复合物的电磁性能

将无机磁性纳米粒子与导电高分子进行化学复合方面的研究已引起了人们的关注[1,2]. 由于该复合材料同时具有有机和无机材料的优异性能, 因而展示了巨大的应用潜力, 特别是在光、电和磁等领域的潜在应用前景更引起了各国研究者的高度重视[3～7].     

利用室温固态反应制备球霰石型CaCO3粒子

合成形态、大小及结构可人为调控的无机材料是现代材料科学的重要研究方向[1]. 借助于各类有机添加剂及模板剂的调控作用, 可利用溶液合成方法制备出形貌与结构受到有效调控的无机粒子[2,3]. 室温固态化学反应已被成功地应用于多种无机纳米粒子[4]及纳米线[5]的合成, 并显示出高效、节能、无污染和操作简便等优点, 因而在材料合成领域具有应用前景[6].     

V2O5电致变色薄膜的Raman光谱

近年来,通过向过渡金属氧化物薄膜注入Ｌｉ 制作可调节光透过率的电变色器件已越来越引起广泛的重视[1、2].由于Ｖ2Ｏ5薄膜的稳定性差,限制了它在实际中的应用.因此,为了获得变色效率高、稳定性和可逆性能好的Ｖ2Ｏ5薄膜,使用了多种制备方法,如磁控溅射法[3、6]、电化学沉积法[7、8]、溶胶凝胶法[9、10]、旋涂法[11、12]、真空蒸镀法[13、14]等.但是,无论那种方法都要解决Ｖ2Ｏ5本身在Ｈ2Ｏ或醇等的电解质溶液中电致变色时的溶解问题,通常采用控制薄膜的沉积温度或者退火处理来提高薄膜的电致变色性能[3、4、11].为了探明薄膜结构与电致变色…     

高效率变色WO3多聚体/1，10-DAD自组装薄膜的制备

A novel high-efficient photochromic self-assembly multilayered film has been fabricated from WO3 and 1,10-DAD solution using molecular deposition technique.The dependence of photochromic behavior on with WO3 in the WO3-polymer/1,10-DAD self-assembly film was discussed in comparison with WO3/4,4-BAMBp system.The results clearly show that organic molecules determine the charge density of the photo-induced charge-tracsfer complexes,andthus manipu-late the structure and the photochromic properties of the films.     

光致变色的PW12/1,10DAD自组装超晶格多层膜

本文报道了在固体基底表面上用PE方法连续自组装沉积PW₁₂和1,10-DAD分子,构建了PW₁₂/1,10-DAD自组装多层膜.紫外-可见吸收、X射线衍射等分析结果表明此多层膜有好的超晶格结构,层间距为3.19nm.与真空蒸镀WO₃薄膜相比,PW₁₂/1,10-DAD自组装多层膜表现出更好的光致变色特性.     

Fabrication of self-assembled ultrathin photochromic films containing mixed-addenda polyoxometalates H5[PMo10V2O40] and 1,10-decanediamine

A layered phosphovanadomolybdate/1,10-decanediamine (1,10-DAD) self-assembled ultrathin film was fabricated by means of alternating adsorption of mixed-addenda polyoxometalates (POMs) (phosphovanadomolybdate, H₅[PMo₁₀V₂O₄₀]) and 1,10-DAD, and its photochromic properties were investigated. It is found that the self-assembled multilayer (SAM) film shows high-photochromic response, excellent photochromic stability and reversibility. The photochromic behavior of the SAM is closely related to the reduction potentials of addenda atoms in mixed-addenda POMs. In the case of photo-reduced mixed-addenda POMs, the electron is localized on the more reducible atom, and the addenda atoms with higher reduction potentials show prior photochromism compared with those with lower reduction potentials. The coloration speed is improved after introduction of V into molybdenum POM. The well-ordered lamellar structure of the film was well maintained during the coloration.     

正丙醇诱导合成WO3粉体与光致变色性质

采用正丙醇为有机诱导剂, 在水热条件下制备了形貌新颖的WO3粉体, 使用XRD, SEM和TEM等手段进行了结构和形貌表征, 并用紫外-可见(UV-Vis)光谱仪及测色计测试了光致变色性能. 结果表明, 正丙醇诱导合成的WO3粉体仍为六方相, 但形成了特殊的海胆状纳米结构, SEM和TEM测试结果表明, 海胆状WO3微球由大量的WO3纳米杆簇集形成. 该诱导产物的纳米杆簇集成的海胆状结构显著地改善了光生质子的传输过程, 提高了合成的WO3粉体的光致变色性能.     

一种新的光致变色膜：Na2WO4-PAA-Glycerol体系研究

A method for preparing Na₂WO₄-PAA-Glycerol photochromic films was reported. The film was composed of Na₂WO₄, PAA and Glycerol, which were coated on a glass substrate. The film turned blue in the sun, and bleached to transparent in the darkness. The UV-Visible spectra showed strong absorbance at 300～500 nm, and the ABS changed signifanctly at 500～800 nm. The film showed the best photochromic behavior when n_Na2WO4∶n_PAA is 4%～5%. The mechanism was suggested that after irradiation, poly tunstate produced by Na₂WO₄ and PAA formed the tungsten blues. The tungsten blues were bleached due to oxidation back to poly tunstate by oxygen. The film showed not only an excellent photochromism property with rapid response and good reversibility, but also the simple techniques and good stability.     

甲醛诱导合成WO3粉体与光致变色性质研究

采用甲醛有机诱导在水热条件下制备了形貌新颖的WO3粉体, 使用XRD, SEM, TEM, BET等手段进行结构和形貌表征, 并利用测色计对所制备的样品进行光致变色性能测试. 结果表明, 合成的WO3粉体仍为六方相, 以甲醛为诱导剂合成的粉体是由WO3纳米立方体簇集成的大小均匀的微球团聚而成, 纳米立方体的边长为20～50 nm, 簇集形成的微球直径为500～800 nm, 这种特殊的形貌有利于光生质子的产生和传输, 从而提高了合成的WO3粉体的光致变色性能.     

光致变色WO3/4,4′-BPPOBp超晶格薄膜的制备

Layered WO3/4,4′-BPPOBp self-assemble mulitlayers (SAMs) films have been fabricated by polyelectrolytes (PEs) approach.The SAMs films with well-ordered superlattice structure and d-space of 0.695nm and good photochromic property have been studied by employing UV- visible,small angle XRD and XPS.     

微弧氧化法制备WO_3/TiO_2复合薄膜的结构及光催化性能

采用微弧氧化工艺分别在钨酸盐和磷酸盐电解液中制备了WO_3/TiO_2复合薄膜和单一的TiO_2膜(P-TiO_2),利用X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见光谱和荧光光谱对这两种膜层的结构及光物理特性进行了表征.结果表明,P-TiO_2膜由锐钛矿与金红石混合相组成,而WO_3/TiO_2膜中除锐钛矿与金红石混合相外,还含有W0O相.两种膜层表面粗糙多孔,WO_3/TiO_2膜的孔洞数量更多,分布更均匀.WO_3/TiO_2膜的光吸收范围较P-TiO_2膜略宽,但后者在紫外光区的光吸收性能更好.WO_3O/TiO_2膜的荧光发光强度比P-TiO_2的小,光生电子-空穴之间的分离效果好.与P-TiO_2膜相比,WO_3/TiO_2膜的表面酸度高,吸附有机物和羟基的能力更强.紫外光下照射2 h,WO_3/TiO_2能够降解85%罗丹明,而P-TiO_2膜只能降解23%.WO_3/Ti0_2膜的高光催化活性源于它较高的比表面积、较优的电子.空穴分离效果和较高的表面酸度.     

两种双核稀土配合物的光致变色和光磁效应

利用光诱导电子转移机理和配位驱动组装策略探索室温光磁效应材料的合成. 通过组装稀土硝酸盐与1,10-菲罗啉(phen)获得2种同构双核稀土配合物[Ln₂(NO₃)₆(phen)₂](1: Ln=Gd; 2: Ln=Dy). 由于具有电子给体-受体结构特征, 目标产物在光照后发生电子转移, 电子由硝酸根的氧原子转移到phen的氮原子, 进而产生光生自由基并发生肉眼可见的颜色变化. 除光致变色外, 配合物1和2在室温下具有光磁效应. 本研究为构筑室温光致变色和光磁效应杂化材料提供了一种通用方法: 配位组装顺磁金属盐与菲罗啉衍生物.