基于Cu_(3)(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 王宏志 ZHANG Xiaoyu;LIU Yongsheng;LI Ran;LI Yaogang;ZHANG Qinghong;HOU Chengyi;LI Kerui;WANG Hongzhi

作者机构：东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2022年第37卷第8期

页      面：883-890页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(51972054)。 

主　　题：金属有机框架材料 薄膜 离子液体 电致变色 

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Cu_(3)(HHTP)_(2)(HHTP=2,3,6,7,10,11-六羟基三苯并菲)MOF薄膜,并研究了Cu_(3)(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LiClO_(4)/PC和NaClO_(4)/PC电解质,Cu_(3)(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,Cu_(3)(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。