[發明專利]基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210335885.5
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN115079480A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 陶呈安;李玉姣;劉淯陽;趙世印;王建方;鄒曉蓉;黃堅;王芳;劉卓靚;陽緒衡
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G02F1/1514
• 分類號: G02F1/1514
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 黃麗

1.一種基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料，其特征在于，所述基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料包括導電基片及覆著于導電基片上的卟啉MOF膜，所述卟啉MOF膜由楊桃形結構的MOF顆粒維積而成，所述楊桃形結構的MOF顆粒由多個二維金屬有機骨架納米片層構成。

2.根據權利要求1所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料，其特征在于，所述導電基片包括覆有導電層的玻璃、有機柔性薄膜和硅片中的一種或多種，所述導電層包括金屬、氧化銦錫和摻雜氟的SnO₂中的一種或多種。

3.一種基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將金屬鹽、卟啉配體、酸性調節劑、水和有機溶劑混合并溶解，加入預處理后的導電基片，進行溶劑熱反應，反應的溫度為60℃～130℃，反應后取出導電基片，經洗滌和干燥，得到基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料，其中，所述金屬鹽與所述卟啉配體的物質的量之比為3～8∶1，所述酸性調節劑的用量為32mL/mmol卟啉配體～64mL/mmol卟啉配體，所述水的用量為20mL/mmol卟啉配體～100mL/mmol卟啉配體。

4.根據權利要求3所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述酸性調節劑為單羧酸，所述單羧酸為甲酸。

5.根據權利要求3所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述金屬鹽為鋯鹽或鉿鹽，所述鋯鹽包括氯化鋯、硫酸鋯和氯化氧鋯中的一種或多種，所述鉿鹽包括氯化鉿、硫酸鉿和二氯氧化鉿中的一種或多種；所述卟啉配體包括中-四(4-羧基苯基)卟吩及其衍生物中的一種或多種。

6.根據權利要求3～5中任一項所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的一種或多種，所述有機溶劑的用量為120mL/mmol卟啉配體～240mL/mmol卟啉配體。

7.根據權利要求3～5中任一項所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述溶劑熱反應的時間為36h～72h。

8.根據權利要求3～5中任一項所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述溶解時進行超聲震蕩，使充分溶解；和/或，所述洗滌是指采用反應所用有機溶劑、水和無水乙醇進行清洗，所述有機溶劑、水和無水乙醇的清洗次數各為2次～4次；和/或，所述干燥為真空干燥，所述真空干燥的溫度為60℃～100℃，所述真空干燥的時間為6h～24h。

9.根據權利要求3～5中任一項所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述預處理包括對所述導電基片進行表面處理，使所述導電基片表面帶有親水性含氧基團，所述親水性含氧基團包括羥基和/或羧基。

10.根據權利要求9所述的基于卟啉MOF的電致變色薄膜材料的制備方法，其特征在于，所述表面處理包括采用氧等離子體表面處理10min或者采用雙氧水、羥胺和水的混合溶液處理30min，所述雙氧水∶羥胺∶水的體積比為1∶1∶5。