| 题名 | 有机近红外电致变色器件; Near Infrared Electrochromic Devices |
| 作者 | 张吉东 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2004 |
| 授予单位 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
| 关键词 | 近红外电致变色 光调制 Ru 星状化合物 PEDOTPSS酞蔷错 光电器件 测试系统 |
| 其他题名 | Near Infrared Electrochromic Devices |
| 学位专业 | 高分子化学与物理 |
| 中文摘要 | 光通讯近年来发展迅速，正在从元件向集成发展，迫切需要利于集成的元件。主要的一些光学元件如激光器、放大器等均采用无机材料，连接和集成存在困难。发展易于集成的有机光学元件是目前该领域研发的一个热点。电致变色是一个古老的题目，一般都在可见区，而光通讯波长主要是1300和1550nm，是近红外区。在近红外区的工作刚刚开始，．用于光衰减器的研究已有报道，但还没有达到实际要求，寻找新型的电致变色材料及其适合这些材料的新的器件构型是目前研究的重点。本文研究了三种新的有机近红外电致变色材料及其器件：PEDOT:PSS、Ru星状化合物和酞警噜。本文通过电化学、吸收光谱、X射线衍射、AFM等实验方法和手段表征了样品的本体性质、近红外电致变色，性质和器件性能。结果如下：本论文首先研究了PEDOT:PSS的近红外电致变色性质。实验结果首次表明通过掺杂如Liclo4的电解质可以提高近红外电致变色器件的性能。通过掺杂，褪色时间从30秒缩短到2.8秒，着色时间从9.2秒缩短到2.7秒，变色效率从105cm2／C提高到3llcm2／C。掺杂后薄膜离子导电率提高是器件性能改善的原因。另外还制备了基于不同厚度的PEDOT：PSS薄膜的器件，发现对于一定掺杂浓度有一个最佳的厚度，在这个厚度下器件有较大的调制能力和较小的透过损失。本论文第二部分研究Ru星状化合物。通过对基于Ru星状化合物溶液的动力学的研究，证明了调制能力与溶液浓度和外加电压的关系。之后研究开发了有新构型的近红外电致变色器件，以Ru（II，II）态化合物溶液代替其交联薄膜和电解质层来形成固液型器件，同时改善了氧化钨的制备方法。将器件对1550nm光的调制能力从文献报道的2dB提高到16dB。本论文还首次报道了酞警噜的近红外电致变色性质，发现它既可以作为阳极电致变色材料也可以作为阴极电致变色材料。酞普噜的溶液和薄膜均可用于制备电致变色器件，器件的响应速度分别为23秒和1秒。但因为中性态酞警噜对1300nm和1550nm的光吸收较小，器件的调制能力也较小（-0.3dB）。 论文的最后部分详细阐述了有机光电器件表征系统的搭建及测量方法，包括电调制光的电致变色器件测试系统、光转换为电的有机光电二极管或太阳能电池等光电器件测试系统和电转换为光的有机电致发光二极管的器件测试系统。本论文的结果证明采用新构型可以提高近红外电致变色器件的性能；通过掺杂可以缩短电致变色器件的响应时间和提高其变色效率；同时还首次报道了酞瞥噜的近红外电致变色性质。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-01-17 ; 2011-04-28 |
| 页码 | 118 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ciac.jl.cn/handle/322003/34647]  |
| 专题 | 长春应用化学研究所_长春应用化学研究所知识产出_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张吉东. 有机近红外电致变色器件, Near Infrared Electrochromic Devices[D]. 中国科学院长春应用化学研究所. 中国科学院长春应用化学研究所. 2004. |
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