研究目的
研究苝二酰亚胺自组装薄膜的可控制备及其在图案化全固态电致变色器件中的应用。
研究成果
PPDI自组装薄膜展现出优异的可逆氧化还原行为和阴极电致变色特性，其中10层薄膜在光学对比度、响应时间和循环稳定性方面表现最佳。成功制备的图案化全固态电致变色器件证明了PPDI薄膜在智能窗、太阳镜和电子标签等应用中的潜力。
研究不足
该研究未探讨PPDI自组装薄膜在不同环境条件下的长期稳定性，也未评估其制备工艺在工业应用中的可扩展性。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及水溶性苝二酰亚胺衍生物（PPDI）的合成，以及通过锆磷酸盐方法在羟基化ITO玻璃上制备PPDI自组装薄膜。通过改变自组装层数控制薄膜厚度。
2：样品选择与数据来源：
PPDI由PTCDA和2-氨基乙基膦酸合成。采用FT-IR、XRD、SEM和台阶仪测量对薄膜进行表征。
3：实验设备与材料清单：
材料包括PTCDA、2-氨基乙基膦酸、咪唑、ZrOCl2、[BMIM]OTF、PC、PMMA和ITO玻璃。设备包括布鲁克Ascend 400仪器、Nicolet 6700光谱仪、X'Pert Pro衍射仪、卡尔蔡司Jena Ultra 55扫描电镜、DEKTAK-XK台阶仪、CHI660E电化学分析仪和UV-1800分光光度计。
4：[BMIM]OTF、PC、PMMA和ITO玻璃。设备包括布鲁克Ascend 400仪器、Nicolet 6700光谱仪、X'Pert Pro衍射仪、卡尔蔡司Jena Ultra 55扫描电镜、DEKTAK-XK台阶仪、CHI660E电化学分析仪和UV-1800分光光度计。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：通过交替浸渍羟基化ITO玻璃于PPDI和ZrOCl2水溶液制备PPDI自组装薄膜，并分析其电化学与光谱电化学特性。
5：数据分析方法：
采用循环伏安法和紫外-可见吸收光谱分析薄膜的电化学特性与光谱电化学性质。
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Bruker Ascend 400 instrument
Ascend 400
Bruker
Recording 1H-NMR spectra
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Nicolet 6700 spectrometer
6700
Thermo Fisher Nicolet
Obtaining FT-IR spectra
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X'Pert Pro diffractometer
X'Pert Pro
PANalytical B.V.
Recording powder X-ray diffraction (XRD) spectra
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DEKTAK-XK step profiler
DEKTAK-XK
BRUKER
Performing thickness measurements of PPDI films
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UV-1800 spectrophotometer
UV-1800
Shimadzu
Investigating spectroelectrochemistry of PPDI films
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Carl Zeiss Jena Ultra 55 Scanning Electron Microscope
Ultra 55
Carl Zeiss Jena
Obtaining surface and cross-sectional morphologies of PPDI films
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CHI660E electrochemical analyzer
CHI660E
Chen Hua
Investigating electrochemical characteristics and spectroelectrochemistry of PPDI films
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