【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于聚合物薄膜，具體涉及一種電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜及其制法與應用。
技術介紹
1、wo3-nio基電致變色器件能夠在外部電場（1~3?v）的小刺激下主動調節可見光和紅外光，因其在多元化領域的巨大應用潛力而受到更多關注，例如節能建筑的智能窗戶。通常互補型電致變色器件由外而內具有對稱的2個導電層、2個電致變色層以及一個電解質層。
2、迄今為止，基于組裝過程構建這種wo3-nio器件的主要構型有兩種，一種是所謂的“逐層”構型，即通過磁控濺射將上述五層相繼沉積在單個襯底上，形成疊層結構。不幸的是，這種堆疊結構配置受到極薄（<100?nm）的無機電解質層的影響。因此，在濺射過程中，在如此薄的層中會產生不可避免的缺陷，例如小針孔、雜質顆粒物滯留等。通過這些缺陷，兩個電極直接接觸，然后導致短路，破壞器件的穩定運行。另一種是所謂的“層壓”配置，其中，基板/ito/wo3和基板/ito/nio的各個組分首先由磁控濺射生產，然后用微米級厚的透明聚合物電解質作為夾層膠膜，經過層壓形成一個組裝好的器件。在這種層壓構型中，如此厚電解質應用可以從根本上消除由較薄的電解質所引起缺陷對器件的不利影響，也使器件組裝更加高效。在層壓結構的wo3-nio?ecd中，聚合物電解質是決定響應速度、透明度和機械強度的重要因素，因此應具有高離子電導率、寬電位窗、熱穩定性、化學和電化學穩定性、高光學透明度、堅固性、低成本和環境友好等綜合性能。
3、目前，現有聚合物電解質主要分為含有部分增塑劑或其他有機溶劑的凝膠電解質以及不
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的在于提供一種電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜及其制法與應用，以克服現有技術的不足。
2、為實現前述專利技術目的，本專利技術采用的技術方案包括：
3、本專利技術實施例提供了一種電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜的制備方法，其包括：
4、將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物與鋰鹽添加劑進行加熱預混，制得第一固形產物；
5、以及，將所述第一固形產物進行輥壓處理、恒溫恒濕處理，制得電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜。
6、本專利技術實施例還提供了前述的制備方法制得的電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜，所述固態聚合物電解質膠膜至少由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、水、鋰鹽添加劑制得，所述固態聚合物電解質膠膜的表面具有網狀的皺褶結構。
7、本專利技術實施例還提供了一種電致變色器件，其至少包括前述的固態聚合物電解質膠膜。
8、本專利技術實施例還提供了一種電致變色智能窗戶，其至少包括前述的固態聚合物電解質膠膜或電致變色器件。
9、與現有技術相比，本專利技術的有益效果在于：
10、（1）本專利技術制備的固態聚合物電解質膠膜具有優異的離子電導率，室溫離子電導率高達3.43×10-4?s/cm；
11、（2）本專利技術制備的固態聚合物電解質膠膜具有無色透明、優異的光學透過率（>90%）、無霧度等性能，能夠滿足電致變色智能窗戶等應用場景的視覺要求；
12、（3）本專利技術制備的固態聚合物電解質膠膜其耐溫性>200℃，滿足器件組裝與安全運行的溫度要求；
13、（4）本專利技術制備的固態聚合物電解質膠膜其拉伸強度最高可達1.61?mpa，滿足器件安全運行的需求；
14、（5）本專利技術制備的固態聚合物電解質膠膜可以利用現有層壓工藝實現高質量wo3-nio電致變色器件的組裝；同時所制備器件具有快速的切換速度；優異的著色態和褪色態穩定性；出色的循環穩定性（10000圈循環仍可正常工作且不發生氣泡、脫落等失效現象），突出的可見光和近紅外光調制能力等；
15、（5）本專利技術在制備固態聚合物電解質膠膜的過程中沒有引入任何有機溶劑，綠色環保無污染；
16、（6）本專利技術提供的固態聚合物電解質膠膜制備工藝易于實現更大面積電解質膠膜的制備。
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1.一種電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，具體包括：將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物與鋰鹽添加劑于100~150℃加熱預混0.2~1h，制得第一固形產物。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的分子結構式為；
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，具體包括：將所述第一固形產物置于雙輥開煉裝置，并于50~100℃輥壓混合0.2~1h，同時在輥壓混合時加入交聯劑和助交聯劑，制得第一膠膜。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，具體包括：將所述第一膠膜置于溫度為30~80℃、相對濕度為10~50%的恒溫恒濕環境中處理0.2~1h，制得電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜。
6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述交聯劑包括過氧化叔丁基-2-乙基己酸酯、3-2-叔丁基過氧化物、過氧化叔二異丙苯、2,5-二過氧化氫、過氧化叔丁基苯甲酸酯、過氧化叔丁基-3,3,5-三甲基環己酸酯、過氧化叔丁基月桂酸酯
7.由權利要求1-6中任一項所述的制備方法制得的電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜，其特征在于：所述固態聚合物電解質膠膜至少由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、水、鋰鹽添加劑制得，所述固態聚合物電解質膠膜的表面具有網狀的皺褶結構。
8.根據權利要求7所述的固態聚合物電解質膠膜，其特征在于：所述固態聚合物電解質膠膜由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、水、交聯劑、助交聯劑及鋰鹽添加劑制得；其中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、水、交聯劑、助交聯劑與鋰鹽添加劑的質量比為100：(0.2~2)：(0~2)：(0~4)：(20~200)；
9.一種電致變色器件，其特征在于：至少包括權利要求7或8所述的固態聚合物電解質膠膜。
10.一種電致變色智能窗戶，其特征在于：至少包括權利要求7-8中任一項所述的固態聚合物電解質膠膜或權利要求9所述的電致變色器件。
...【技術特征摘要】
1.一種電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，具體包括：將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物與鋰鹽添加劑于100~150℃加熱預混0.2~1h，制得第一固形產物。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的分子結構式為；
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，具體包括：將所述第一固形產物置于雙輥開煉裝置，并于50~100℃輥壓混合0.2~1h，同時在輥壓混合時加入交聯劑和助交聯劑，制得第一膠膜。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，具體包括：將所述第一膠膜置于溫度為30~80℃、相對濕度為10~50%的恒溫恒濕環境中處理0.2~1h，制得電致變色器件用的固態聚合物電解質膠膜。
6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述交聯劑包括過氧化叔丁基-2-乙基己酸酯、3-2-叔丁基過氧化物、過氧化叔二異丙苯、2,5-二過氧化氫、過氧化叔丁基苯甲...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊曄，袁晨，金瓊雅，宋偉杰，
申請(專利權)人：中國科學院寧波材料技術與工程研究所，
類型：發明
國別省市：
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