[发明专利]一种基于自驱动电致变色显示器件的信息加密/解密的方法

说明书

本发明提供了一种基于自驱动电致变色显示器件的信息加密/解密的方法，包括步骤如下：在导电基底上制备待加密的图案，之后在上述导电基底表面制备普鲁士蓝薄膜，实现信息的加密；将离子型PAM/LiCl凝胶膜设置于普鲁士蓝薄膜上面，将图案内部导电区域或图案外部导电区域和离子型PAM/LiCl凝胶膜通过金属片连接，从而显示加密的图案，实现信息解密；之后将图案内部区域或图案外部区域和离子型PAM/LiCl凝胶膜之间的连接断开，信息重新加密。本发明的方法利用自驱动的电致变色器件，实现信息的加密存储与解密显示，可以极大的增强信息的安全性，在信息保密、信息存储以及防伪标识等领域具有广泛的应用。

技术领域

本发明涉及一种基于自驱动电致变色显示器件的信息加密/解密的方法，属于信息材料技术领域。

背景技术

随着电子信息技术的快速发展，我们的日常生活被海量数据淹没，人们更容易获取信息和泄露机密信息。近年来，研究人员已竭尽全力探索现代信息存储策略以及信息存储设备，从单色到多色和全色，从刚性基底到柔性基底，从可印刷油墨发展到颜色变化或可重写纸等，防伪材料以及相应的技术，如防伪码，荧光识别，全息防伪等，已经取得了前所未有的发展。但是，仍然缺乏用于多级信息安全保护的方法。因此，迫切需要开发先进的信息存储材料以及信息保护方法。

目前，关于信息存储材料以及信息保护的方法有不少文献报道。例如：陈涛教授课题组报道了一种用于多级信息安全保护的含脲酶的荧光水凝胶，该荧光水凝胶基于质子化的4-(N，N-二甲基氨基乙烯)氨基-N-烯丙基-1,8-萘二甲酰亚胺(DEAN-H⁺)，并使用金属离子掺杂，例如Zn²⁺。信息可以输入到荧光水凝胶中，该荧光水凝胶暴露于尿素后，尿素会产生NH₃，可减少水凝胶的荧光，在存在尿素的情况下，金属配位的水凝胶荧光比单独的水凝胶荧光下降得更慢，从而揭示了信息，然后，所显示的信息将在几分钟之内自动删除(Le,X.；Shang,H.；Yan,H.；Zhang,J.；Lu,W.；Liu,M.；Wang,L.；Lu,G.；Xue,Q.；Chen,T.A urease-containing fluorescent hydrogel for transient informationstorage.Angew.Chem.,Int.Ed.2021,60,3640-3646.)。王文寿教授课题组报道了一种新颖的策略来制造等离激元颜色可切换的银纳米粒子(AgNP)膜信息存储材料，使用聚(丙烯酸)(PAA)作为封盖配体和硼酸钠作为盐，硼酸盐在响应迅速水解为水分并产生OH^-离子随后使AgNP上的PAA质子化，改变表面电荷，并使相邻AgNP之间的等离子体耦合可逆地调谐，从而显示出等离子体颜色转换，此类等离子薄膜可以通过光刻工艺在AgNP薄膜中有效地加密各种高分辨率图案，然后通过暴露在人的呼吸中或从指尖以快速响应和出色的可逆性的湿气来解密(Liu,L.；Aleisa,R.；Zhang,Y.；Feng,J.；Zheng,Y.；Yin,Y.；Wang,W.Dynamiccolor-switching of plasmonic nanoparticle films.Angew.Chem.,Int.Ed.2019,58,16307-16313.)。以上材料虽然具有先进的信息存储功能，但是也存在以下不足：同一个器件在制备完成后，只能实现某个特定图案的加密解密，在一个器件显示多种图案的这种功能上需要完善；其次，只有加密态/解密态两种直接态，缺乏信息解密的中间态或者过渡态，无法实时指定某种特殊状态为信息认证所需要的图案；此外，以上工作中信息加密的速度也是不可控的，无法实现按使用者的需求调节信息加密的时间。为实现一个器件多重图案的展示，信息加密/解密与按需调节的着色速度相结合，并且颜色对比度随时间能够进行变化，开发新的信息加密/解密方法是十分必要的。