基于Cu3(HHTP)2薄膜的离子液体电致变色电极

作者:张笑宇; 刘永盛; 李然; 李耀刚; 张青红; 侯成义; 李克睿*; 王***
来源:无机材料学报, 2022, 37(08): 883-890.

摘要

室温离子液体具有宽电化学窗口和良好的环境稳定性,是电致变色器件的理想电解质。然而传统电致变色材料的晶格间隙较窄,限制了离子液体中大尺寸离子的扩散,且大离子反复脱/嵌会破坏传统电致变色材料的结构,导致性能衰减。金属有机框架材料(MOFs)是一种具有拓扑结构的多孔晶态材料,有望为离子液体中大尺寸离子的传输提供通道。本工作在导电玻璃表面制备了三亚苯类Cu3(HHTP)2 (HHTP=2,3,6,7,10,11-六羟基三苯并菲) MOF薄膜,并研究了Cu3(HHTP)2薄膜在离子液体电解质中电化学和电致变色行为和性能。结果表明,相对于传统的LiClO4/PC和NaClO4/PC电解质, Cu3(HHTP)2薄膜在离子液体[EMIm]BF4中表现出更低的接触电阻和更高的离子扩散效率,电极的着色/褪色速度得到了显著提高(着色时间由10.3 s缩短至8.0 s,褪色时间由23.6 s缩短至5.2 s)。同时,Cu3(HHTP)2薄膜在[EMIm]BF4中也具有更高的光调制范围和着色效率。这项工作展现出MOFs/离子液体电化学体系在电致变色领域中的潜在应用价值。

  • 单位
    东华大学; 纤维材料改性国家重点实验室