研究目的
通过引入将近红外透明导电氧化物与近红外发射电解质相结合的新型电致变色器件，以应对下一代节能建筑智能窗户所面临的挑战。
研究成果
电致变色器件（ECDs）展现出优异的循环稳定性、良好的可逆性以及异常高的着色效率，其中ECD@LiTrif-[Er(tta)3(H2O)2]器件在1550 nm附近呈现近红外发射。与基于ITO的器件相比，透明导电氧化物（TCO）类型（IMO）对性能提升起关键作用。未来工作应聚焦于采用替代基质材料来提高ΔT和ΔOD值。
研究不足
ΔT和ΔOD值非常小，表明光学调制能力有限；这些器件需要进一步改进以提高这些数值以实现实际应用。使用大体积配合物的电解质的离子电导率低于使用简单盐类的电解质。
1：实验设计与方法选择：
研究采用溶胶-凝胶法合成新型电解质，掺杂锂盐和铒盐或配合物，制备夹心结构（玻璃/IMO/WO3/电解质/IMO/玻璃）电致变色器件（ECD）。运用了电致变色行为与发光的理论模型。
2：样本选择与数据来源：
样本包括合成的电解质（掺杂LiTrif和ErTrif3或[Er(tta)3(H2O)2]的d-PCL(530)/硅氧烷杂化物）、沉积在玻璃基底上的IMO和WO3薄膜。通过多种表征技术获取数据。
3：实验设备与材料清单：
设备包括分光光度计（如UV-visible Spectronic Genesys 2PCC）、恒电位仪（如Autolab PGSTAT-12）、荧光光谱仪（如Fluorolog-3，Horiba Scientific）、扫描电镜（如FEI Quanta 400）、X射线衍射仪（如Philips X’Pert MPD）、热重分析仪（如TA Instruments Q50）和差示扫描量热仪（如Setaram DSC131）。材料包括化学品如ErCl3·6H2O、HTTA、ICPTES、PCL(530)、LiTrif、ErTrif3·xH2O及溶剂。
4：2）、荧光光谱仪（如Fluorolog-3，Horiba Scientific）、扫描电镜（如FEI Quanta 400）、X射线衍射仪（如Philips X’Pert MPD）、热重分析仪（如TA Instruments Q50）和差示扫描量热仪（如Setaram DSC131）。材料包括化学品如ErCl3·6H2O、HTTA、ICPTES、PCL(530)、LiTrif、ErTrif3·xH2O及溶剂。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：电解质的合成与配合物制备、通过溅射沉积IMO和WO3薄膜、通过溶剂浇铸和夹层组装ECD，随后进行电化学、光学和发光表征，包括循环伏安法、计时电流法、透射率测量和光致发光光谱。
5：数据分析方法：
使用Proteus软件分析TGA数据，OPTIKAVision Pro分析POM数据，阻抗谱分析电导率。统计分析包括计算着色效率、透射率变化和光学密度等参数。
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获取完整内容-
Erbium (III) chloride hexahydrate
ErCl3.6H2O
Aldrich
Used as a precursor for synthesizing erbium complexes.
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Thenoyltri?uoroacetone
HTTA
Aldrich
Ligand for synthesizing erbium β-diketonate complexes.
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Erbium tri?ate
ErTrif3.xH2O
Aldrich
Dopant salt for electrolytes to provide erbium ions.
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Lithium tri?ate
LiTrif
Aldrich
Dopant salt for electrolytes to provide lithium ions.
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Scanning electron microscope
Quanta 400
FEI
Used for morphological characterization of samples.
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Potentiostat
PGSTAT-12
Autolab
Used for electrochemical measurements like impedance spectroscopy.
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3-isocyanatepropyltriethoxysilane
ICPTES
Fluka
Used in the sol-gel synthesis of hybrid electrolytes.
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Poly(ε-caprolactone)
PCL(530)
Fluka
Polymer component in the hybrid electrolyte matrix.
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Thermogravimetric analyzer
Q50
TA Instruments
Used for thermal analysis of samples.
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Differential scanning calorimeter
DSC131
Setaram
Used for thermal analysis to measure phase transitions.
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FT-IR spectrophotometer
Unicam
Used to record infrared spectra of samples.
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UV-visible spectrophotometer
Genesys 2PCC
Spectronic
Used to measure optical transmittance and absorption spectra.
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X-ray diffractometer
X’Pert MPD
Philips
Used to obtain XRD patterns for structural analysis.
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Sputtering system
Classic 500
Pfeiffer Vacuum
Used for depositing IMO and WO3 thin films.
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Spectrofluorometer
Fluorolog-3
Horiba Scientific
Used for photoluminescence measurements in NIR range.
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