[发明专利]一种分级孔NiO/C电致变色显示器件及其制备和应用

权利要求书

1.一种分级孔NiO/C电致变色显示器件，其特征在于，所述显示器件是由分级孔结构的碳元素掺杂NiO和FTO玻璃组成，其中碳元素掺杂的原子百分比为5.02~19.15%；分级孔结构的碳元素掺杂NiO是由Ni-MOF 薄膜经第一步热处理形成Ni/C薄膜，再经第二步热处理得到，其中第一步热处理的工艺参数为：以2~5℃/min的升温速率升温至400~500℃，保温60~120min，气氛为氩氢混合气；第二步热处理的工艺参数为：保持第一步热处理时的温度，将氩氢混合气替换为空气，保温20~30min。

2.一种分级孔NiO/C电致变色显示器件的制备方法，包括：

（1）将对苯二甲酸和镍盐溶于溶剂中，得到混合溶液，与清洗过的FTO玻璃进行水热反应，清洗，真空干燥，得到附着Ni-MOF薄膜的FTO电极，其中混合溶液中对苯二甲酸浓度为5~25mmol/L，混合溶液中镍盐浓度为5~25mmol/L；

（2）将步骤（1）中附着Ni-MOF薄膜的FTO电极进行连续化的两步法热处理，得到附着分级孔NiO/C薄膜的FTO电极，其中两步法热处理中第一步热处理的工艺参数为：以2~5℃/min的升温速率升温至400~500℃，保温60~120min，气氛为氩氢混合气；两步法热处理中第二步热处理的工艺参数为：保持第一步热处理时的温度，将氩氢混合气替换为空气，保温20~30min；

（3）将步骤（2）中附着分级孔NiO/C薄膜的FTO电极采用激光刻蚀技术进行图案化设计，然后浸入电解质溶液中，得到分级孔NiO/C电致变色显示器件。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中溶剂为体积比为10:1~20:1的DMF和水的混合溶液。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中镍盐为六水合氯化镍或六水合硝酸镍。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中水热反应温度为100~180℃，水热反应时间为2~6h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中激光刻蚀的工艺参数为：激光强度为200~800cd，刻蚀速度为20~80IPS。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中电解质为KOH或高氯酸锂，电解质溶液浓度为0.1~1mol/L。