一种电解质溶液、电致变色器件及其制备方法与流程

本申请涉及电致变色，尤其涉及一种电解质溶液、电致变色器件及其制备方法。

背景技术：

1、电致变色是指材料在外电场的作用下，通过注入或抽取电荷(离子或电子)，从而在着色态和漂白态之间产生可逆变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。其中，具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，用电致变色材料组装的器件称为电致变色器件。

2、电致变色器件一般采用典型的三明治结构，即在两个电极层之间分别组装电致变色层、电解质层和离子存储层。其中，电解质层是电致变色器件的关键部分，用于为离子传输提供通道和介质，是电致变色层和离子储存层之间的桥梁。但是，传统的电致变色器件的性能较差。

技术实现思路

1、本申请提供了一种电解质溶液、电致变色器件及其制备方法，能够提高电致变色器件的性能。

2、为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

3、第一方面，提供一种电解质溶液，该电解质溶液包括第一交联单体、第二交联单体、导电溶液和光引发剂。

4、所述第一交联单体包括双键和环氧基，所述第二交联单体包括双键和氨基。所述光引发剂用于在紫外光的作用下，使得所述电解质溶液中的所述第一交联单体和所述第二交联单体的双键发生聚合反应，以形成多条链状聚合物。其中，在预设温度下，所述多条链状聚合物的环氧基和氨基能够发生交联反应，以形成网状聚合物。

5、在一些实施例中，所述第一交联单体和所述第二交联单体的总质量，与所述导电溶液的质量比为1:(1.5～4)。

6、在一些实施例中，所述第一交联单体和所述第二交联单体的总质量，与所述光引发剂的质量比为1:(0.003～0.015)。

7、在一些实施例中，所述电解质溶液还包括第三交联单体，所述第三交联单体包括双键。所述光引发剂用于在紫外光的作用下，使得所述第一交联单体、所述第二交联单体和所述第三交联单体的双键发生聚合反应，以形成多条链状聚合物。

8、本公开实施例提供的电解质溶液中的第一交联单体包括双键和环氧基，第二交联单体包括双键和氨基。在光引发剂和紫外光的作用下，第一交联单体和第二交联单体的双键能够发生聚合反应，以形成多条链状聚合物。此时，包括多条链状聚合物的电解质溶液形成胶状形态的电解质，这样在将该胶状形态的电解质与其他膜层贴合时，能够与贴合的膜层充分接触，提高电导率。

9、另外，在预设温度下，多条链状聚合物中的环氧基和氨基能够发生交联反应，以形成网状聚合物。基于此，在胶状形态的电解质与其他膜层贴合后，对胶状形态的电解质加热至预设温度，可以使多条链状聚合物中的环氧基和氨基发生交联反应，形成网状聚合物。如此，不仅能够提高电解质与相邻膜层的连接强度，从而提高连接的稳定性，还能够提高电解质的边界的强度，降低电解质析出的风险。

10、综上，相较于现有技术，采用本申请中的电解质溶液制备的电解质层，与相邻膜层之间的电导率更高，将其应用到电致变色器件中，可提高电致变色器件的性能。

11、第二方面，提供一种电致变色器件的制备方法，该电致变色器件的制备方法包括：制备第一基板，所述第一基板包括依次叠置的第一衬底、第一电极层和电致变色层。在所述第一基板上形成凝胶电解质层，所述凝胶电解质层位于所述电致变色层远离所述第一电极层的一侧，所述凝胶电解质层包括多条链状聚合物，所述多条链状聚合物包括环氧基和氨基。制备第二基板，所述第二基板位于所述凝胶电解质层远离所述第一基板的一侧，所述第二基板包括依次叠置的离子存储层、第二电极层和第二衬底，所述离子存储层位于所述第二电极层与所述凝胶电解质层之间。对所述凝胶电解质层进行加热至预设温度，使得所述凝胶电解质层内的多条链状聚合物的环氧基和氨基发生交联反应，形成网状聚合物，获得所述电致变色器件。

12、在一些实施例中，所述在所述第一基板上形成凝胶电解质层，包括：在所述第一基板上形成电解质溶液层，所述电解质溶液层包括第一交联单体、第二交联单体、导电溶液和光引发剂。其中，所述第一交联单体包括双键和环氧基，所述第二交联单体包括双键和氨基。采用紫外光照射所述电解质溶液层，使的所述电解质溶液层中的所述第一交联单体和所述第二交联单体的双键发生聚合反应，获得所述凝胶电解质层。

13、在一些实施例中，所述制备第一基板包括：提供第一衬底，在所述第一衬底上制作第一电极层。在所述第一电极层远离所述第一衬底的一侧制作电致变色层，形成所述第一基板。

14、在一些实施例中，所述制备第二基板包括：提供第二衬底，在所述第二衬底上制作第二电极层。在所述第二电极层远离所述第二衬底的一侧制作离子存储层，形成所述第二基板。

15、本公开实施例提供的电致变色器件的制备方法，在第一基板上形成凝胶电解质层，然后在凝胶电解质层远离第一基板的一侧制作第二基板。其中，由于凝胶电解质层为具有较低自支撑能力的胶状形态，在将其形成在第一基板上，以及在其上制作第二基板时，凝胶电解质层与第一基板和第二基板能够充分接触，电导率较高。

16、另外，在制作完第二基板之后，对凝胶电解质层加热至预设温度，使多条链状聚合物中的环氧基和氨基发生交联反应，形成网状聚合物。这样不仅能够提高电解质层与第一基板和第二基板之间的连接强度，从而提高连接的稳定性；还能够提高电解质层边界的强度，降低电解质析出的风险。

17、综上，相较于现有技术，采用本申请中的制备方法来制备，电致变色器件的稳定性更高，性能更好。

18、第三方面，提供一种电致变色器件，该电致变色器件为上述任一项实施例中所述的电致变色器件的制备方法所制备的电致变色器件。

19、本公开实施例提供的电致变色器件的有益效果与上述技术方案提供的电致变色器件的制备方法的有益效果相同，在此不做赘述。

技术特征：

1.一种电解质溶液，其特征在于，包括第一交联单体、第二交联单体、导电溶液和光引发剂；所述第一交联单体包括双键和环氧基；所述第二交联单体包括双键和氨基；

2.根据权利要求1所述的电解质溶液，其特征在于，所述第一交联单体和所述第二交联单体的总质量，与所述导电溶液的质量比为1:(1.5～4)。

3.根据权利要求2所述的电解质溶液，其特征在于，所述第一交联单体和所述第二交联单体的总质量，与所述光引发剂的质量比为1:(0.003～0.015)。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电解质溶液，其特征在于，还包括第三交联单体，所述第三交联单体包括双键；

5.一种电致变色器件的制备方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，所述在所述第一基板上形成凝胶电解质层，包括：

7.根据权利要求5或6所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，所述制备第一基板包括：

8.根据权利要求7所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，所述制备第二基板包括：

9.一种电致变色器件，其特征在于，所述电致变色器件为权利要求5～8中任一项所述电致变色器件的制备方法所制备的电致变色器件。

技术总结
本申请公开了一种电解质溶液、电致变色器件及其制备方法，涉及电致变色技术领域，以提高电致变色器件的性能。本申请的电解质溶液包括第一交联单体、第二交联单体、导电溶液和光引发剂。第一交联单体包括双键和环氧基，第二交联单体包括双键和氨基。光引发剂用于在紫外光的作用下，使得电解质溶液中的第一交联单体和第二交联单体的双键发生聚合反应，以形成多条链状聚合物。其中，在预设温度下，多条链状聚合物的环氧基和氨基能够发生交联反应，以形成网状聚合物。本申请的电解质溶液用于制备电致变色器件的电解质层。

技术研发人员：赵康,杨兰兰,金南德
受保护的技术使用者：海信视像科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15