联苯二羧基Ni-IRMOF-74薄膜
1.9 s 快响应,4500 圈稳
通过配体工程优化孔道结构与界面键合,实现MOF电致变色薄膜的快速响应与长循环稳定性。
Xueying, Fan · 王申 · Pan, Mengyao · Pang Huan · 徐洪波
ACS Energy Letters 2024
具体参数
- 着色时间
- {'zh': '1.9', 'en': '1.9'} s
- 褪色时间
- {'zh': '2.0', 'en': '2.0'} s
- 着色效率
- {'zh': '331.0', 'en': '331.0'} cm² C⁻¹
- 循环保持率
- {'zh': '95.7', 'en': '95.7'} %
- 器件着色时间
- {'zh': '2.3', 'en': '2.3'} s
- 器件褪色时间
- {'zh': '7.9', 'en': '7.9'} s
- 器件循环保持率
- {'zh': '85', 'en': '85'} %
技术优势
1.9秒快速着色
联苯配体的大孔径方便锂离子快速进出MOF孔道,减少了扩散限制。
4500圈依然稳
巯基苯甲酸修饰层通过共价键将MOF锚定在基底上,大幅减少循环过程中的脱落。
着色效率高
331 cm² C⁻¹的效率意味着注入少量电荷即可获得大光学调制,降低驱动功耗。
能变两种颜色
在0.8 V和1.6 V分别呈现绿色和深棕色,源于锂离子与配体上不同位点的分步作用。
应用场景
- 柔性电致变色器件:将MOF薄膜直接制备在柔性基底上,实现形态随形、响应快速的变色元件。
- 电致变色智能窗:利用其高循环稳定性和双色切换能力,替代传统无机电致变色材料。
- 仿生变色皮肤:模拟生物体表色,以低压驱动多色变化构建伪装或显示单元。
- 电致变色传感器:利用颜色变化对锂离子浓度或电位的可视化响应,构建色度型传感器。