[发明专利]一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件

权利要求书

1.一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，包括利用恒电压电沉积方法制备普鲁士蓝电致变色薄膜层和利用层接层方法制备具有荧光开关功能的离子存储层，在两层之间添加含有Li⁺的电解质负责电极之间的电子传递；

所述的利用层接层方法制备具有荧光开关功能的离子存储层的方法如下：

(1)将多金属氧酸盐配制成多金属氧酸盐溶液A；

(2)将清洗好的导电基片用APS溶液修饰，然后浸入pH值为2的盐酸溶液中；

(3)再分别用PSS溶液和PEI溶液修饰步骤(2)处理后的导电基片，得到底层即APS/PSS/PEI薄膜；

(4)将底层分别用多金属氧酸盐溶液A与PEI溶液修饰，即完成一个循环；循环多次以后即可得到所需具有荧光开关功能的离子存储层；其中导电基片每次取出后都需用蒸馏水冲洗，然后氮气吹干。

2.如权利要求1所述的一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，步骤(1)的多金属氧酸盐为Na₉EuW₁₀O₃₆·32H₂O，溶液A中Na₉EuW₁₀O₃₆·32H₂O的浓度为0.005-0.006mol/L。

3.如权利要求2所述的一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，Na₉EuW₁₀O₃₆·32H₂O的合成方法如下：

a、将Na₂WO₄·2H₂O溶于水，加入醋酸调节溶液的pH值在7.0至7.5之间，得溶液a；

b、将Eu(NO₃)₃·6H₂O溶于水得溶液b，然后将所得溶液b滴加到步骤a配制的溶液a中，得混合液体；

c、将混合液体用油浴锅加热至80～90℃，然后搅拌5分钟，冷却到室温，过滤溶液并把沉淀烘干，得到Na₉EuW₁₀O₃₆·32H₂O。

4.如权利要求1所述的一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，步骤(4)中循环15～20次以后即可得到所需具有荧光开关功能的离子存储层。

5.如权利要求1所述的一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，利用恒电压电沉积方法制备普鲁士蓝电致变色薄膜层的方法如下：

(1)配制含有FeCl₃和K₃Fe(CN)₆的溶液F；

(2)将FTO玻璃置于溶液F中，以FTO玻璃为工作电极，Pt片为对电极，SCE为参比电极，用恒电流沉积PB膜，其中电流密度为400μA/cm²，沉积时间为400秒；取出后用去离子水冲洗干净并干燥，得到普鲁士蓝电致变色薄膜层。

6.如权利要求1所述的一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，所述含有Li⁺的电解质是以LiClO₄的碳酸丙烯酯溶液作为器件的电解质，其浓度为0.1～0.2molL^-1。

7.如权利要求1所述的一种具有荧光开关和电致变色性能的双功能器件，其特征在于，所述含有Li⁺的电解质是利用凝胶电解质作为器件的电解质，凝胶电解质的制作方法如下：将一水合柠檬酸溶于无水乙醇中并搅拌；然后向其分别再加入TEOS、Li₂CO₃与乙二醇混合均匀；然后将混合溶液加热至60℃，并搅拌即可得到所需电解质。