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当今世界面临着日益严重的环境污染和能源短缺问题,严重影响着社会的可持续发展,减少环境污染和降低能源消耗成为当今社会的首要任务,节能环保型材料应运而生,电致变色材料作为一种节能环保材料已成功应用在“智能窗”、防眩后视镜、显示器的各个领域,其应用前景和价值无限广阔。普鲁士蓝类似物作为一种无机电致变色材料,具有来源广、循环稳定性好、色彩变化丰富等特点,近年来被广泛研究。本文通过共沉淀法制备不同种类的普鲁士蓝类似物粉体,旋涂法制备了不同种类的普鲁士蓝类似物薄膜,此种方法操作简单,成本低。采用溶剂热法制备了不同形貌氧化钨薄膜。本实验制备了铁氰化镍/不同有机聚合物薄膜、铁氰化钴/PEODOT:PSS薄膜,网状结构和花状结构的氧化物薄膜。采用XRD、SEM等对制备的普鲁士蓝类似物和氧化钨薄膜进行成分分析和形貌表征。将薄膜组装成电致变色器件,制得铁氰化镍电致变色器件、铁氰化钴电致变色器件、氧化钨和铁氰化镍的互补型器件,测试各器件的电致变色性能,并进行比较。(1)利用铁氰化钾和乙酸镍共沉淀制得了颗粒尺寸约50-60 nm左右的铁氰化镍粉体,为了得到更均匀牢固的薄膜,在旋涂液中加入PEDOT:PSS或PVP,研究了不同聚合物对成膜均匀性及其电致变色性能的影响。将制备的薄膜组装成器件,测试了器件透过率和响应时间等电致变色性能。在400 nm波长时,基于铁氰化镍PEDOT:PSS复合材料薄膜和基于铁氰化镍PVP复合材料薄膜两种器件的调制幅度达到最大值,分别为15%和12%,前者的着色时间和褪色时间分别为4 s和21 s;后者的着色时间和褪色时间分别为51 s和36 s。(2)利用铁氰化钾和乙酸钴共沉淀合成了铁氰化钴粉体,与铁氰化镍相似,其颗粒大小约50-60 nm。采用旋涂法在ITO透明导电玻璃上制备了铁氰化钴/PEDOT:PSS薄膜,并组装成器件,基于铁氰化钴/PEDOT:PSS薄膜的器件透过率光谱,在470 nm波长时,调制幅度达到最大值为10%。基于铁氰化钴/PEDOT:PSS薄膜的电致变色器件变绿和变红的响应时间分别为4.3 s和3 s,变化时间非常短。(3)利用溶剂热,通过改变溶剂制备了纳米网状结构和纳米花状结构的氧化物薄膜,乙醇作为溶剂制备了厚度约为400 nm纳米网状结构氧化钨薄膜,四氢呋喃和乙醇作为溶剂时,制备了厚度约为754 nm的纳米花状结构氧化钨薄膜,通过旋涂法在FTO导电玻璃上制备了厚度约3.19μm,颗粒大小约50-60 nm的铁氰化镍/PEDOT:PSS薄膜。将花状结构氧化钨薄膜分别组装成氧化钨电致变色器件和互补型器件,两种器件均在750 nm处透过率调制幅度达到最大值,氧化钨器件的透过率变化幅度约为40%,互补型器件的透过率变化幅度约为35%。纳米花状结构的氧化钨器件的褪色时间为20.5 s,着色时间为87.9 s,纳米花状结构的氧化钨薄膜和铁氰化镍/PEDOT:PSS薄膜组成的互补型器件的褪色响应时间为22 s,着色时间为65 s。