一种高透射反射可调光电材料、光电器件及其制备方法

本发明涉及光电领域，具体涉及一种高透射反射可调光电材料及、光电器件及其制备方法。

背景技术：

1、液态光电材料是指在光电变化过程中以液体离子态参与反应的光电材料，这种光电材料充电时变色，断电时缓慢褪色。通过引入氧化剂或还原剂可以有效加快反应过程，但是氧化剂与还原剂的引入会造成液态光电材料液体环境发生变化比如ph，离子导电性，溶液粘稠度等参数发生变化，进而影响光电器件性能，因此发明一种自带氧化性或者还原性的液态光电材料十分有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种偏钨酸亚铁高透射反射可调光电器件。

2、上述目的可通过如下技术方案实现：

3、本发明提供一种高透射反射可调光电材料的制备方法，包括如下步骤：将偏钨酸溶液、氢氧化亚铁溶液和乙二醇混合反应后离心，取上清液得到偏钨酸亚铁溶液，即所述高透射反射可调光电材料。优选的，偏钨酸溶液的溶剂为水，浓度为0.01mol/l～0,2mol/l。偏钨酸为反应物，与氢氧化亚铁反应。

4、优选的，氢氧化亚铁溶液的溶剂为水，浓度为0.1mol/l～2mol/l，氢氧化亚铁为反应物，与偏钨酸反应。

5、优选的，偏钨酸与氢氧化亚铁物质量浓度比例在1:10～1:1，两者为酸碱反应，反应时间较长且较难完全反应因此一方可以适当过量。

6、优选的，乙二醇与氢氧化亚铁物质量浓度比例在1:1～1:3，氢氧化亚铁较易被空气氧化为氢氧化铁，加入乙二醇作为还原剂，阻止空气氧化。

7、优选的，偏钨酸溶液、氢氧化亚铁溶液和乙二醇的混合方式为：先将乙二醇加入到氢氧化亚铁溶液中混合得到溶液a，再将溶液a逐滴加入偏钨酸溶液；或者将偏钨酸溶液逐滴加入到溶液a中。缓慢滴加防止偏钨酸与乙二醇的副反应发生。

8、优选的，所述反应条件为放入反应釜80～150℃反应2～10h。氢氧亚铁离子较易被氧化，放入反应釜内可以让乙二醇充分还原可能存在的铁离子。

9、优选的，

10、所述离心转速为1000～5000r/s，离心时间为5～30min。

11、适当的转速可以有效的除去过量反应产生的沉淀。

12、本发明还提供一种由上述制备方法制得的高透射反射可调光电材料。

13、本发明还提供一种高透射反射可调光电器件，其特征在于，由两块基板和置于两块基板中间的夹层组成，上述的光电材料密封于夹层中间，夹层厚度为1μm～100μm。不同的厚度夹层的透过率会有变化，厚度越厚，则透过率越低，但可以保持90％以上的透过率

14、优选的，光电器件透射以及反射性由基板的透射与反射性决定，两块基板全为透射基板则为投射器件，一块基板反射一块透射则为反射器件；所述反射基板为反射材料镀膜基板；所述透射基板为透明导电材料。不同性质的器件具有不同的应用场景。

15、优选的，反射材料为铝、银中的一种以上；透射基板为ito、fto中的一种以上。本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

16、1)本发明公开的一种偏钨酸亚铁高透射反射可调光电器件较为简单，副反应较少，可以简便的获得偏钨酸亚铁。

17、2)本发明制备的偏钨酸亚铁可以同时具备液态光电材料的光电性能以及反应时所需的氧化性，有效解决了现有技术中液态光电材料引入氧化剂或还原剂导致溶液环境改变进而影响器件使用的问题。

18、3)基于偏钨酸亚铁的低迟滞效应，本发明所制备的偏钨酸亚铁水溶液所制成的透射器件以及反射器件具有高透过率或反射率。偏钨酸亚铁水溶液密封于两块基板的夹层中间，器件通电后可以发生变色从而调节透过率和反射率。

技术特征：

1.一种高透射反射可调光电材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将偏钨酸溶液、氢氧化亚铁溶液和乙二醇混合反应后离心，取上清液得到偏钨酸亚铁溶液，即所述高透射反射可调光电材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述偏钨酸溶液的溶剂为水，浓度为0.01mol/l～0.2mol/l；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，偏钨酸与氢氧化亚铁物质的量浓度比例为1:10～1:1；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，偏钨酸溶液、氢氧化亚铁溶液和乙二醇的混合方式为：先将乙二醇加入到氢氧化亚铁溶液中混合得到溶液a，再将溶液a逐滴加入偏钨酸溶液；或者将偏钨酸溶液逐滴加入到溶液a中。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应条件为放入反应釜80～150℃下反应2～10h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述离心转速为1000～5000r/s，离心时间为5～30min。

7.一种由权利要求1～6中任意一项制备方法制得的高透射反射可调光电材料。

8.一种高透射反射可调光电器件，其特征在于，由两块基板和置于两块基板中间的夹层组成，权利要求7所述的光电材料密封于夹层中间，夹层厚度为1μm～100μm。

9.根据权利要求8所述的光电器件，其特征在于，两块基板全为透射基板时为透射器件；一块基板为反射基板、一块基板为透射基板时则为反射器件；所述反射基板为反射材料镀膜基板；所述透射基板为透明导电材料。

10.根据权利要求9所述的光电器件，其特征在于，反射材料为铝、银中的一种以上；透射基板为ito、fto中的一种以上。

技术总结
本发明公开了一种基于偏钨酸亚铁材料的低迟滞效应的高性能光电材料及器件制备，其中偏钨酸亚铁水溶液通过将偏钨酸溶液与氢氧化亚铁溶液，乙二醇在反应釜内反应后离心取上清液得到。偏钨酸亚铁水溶液密封于两块基板的夹层中间，光电器件透射以及反射性由基板的透射与反射性决定，反射可调性由反射基板的反射率决定。本发明有效解决了现有技术中液态光电材料引入氧化剂或还原剂导致溶液环境改变进而影响器件使用的问题并且极大的保证了器件的透射性或反射性。

技术研发人员：宁洪龙,李牧云,姚日晖,彭俊彪,郭晨潇,李星林,杨跃鑫,曾璇,李依麟,叶倩楠
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14