六氰鐵化鎳普魯士藍類化合物電致色變特性研究

Electrochromic Property Study of Nickel Hexacyanoferrate Structure

陳佑昀

指導教授 ： 陳福榮 ； 蔡春鴻

國立清華大學/原子科學院/工程與系統科學系/碩士(2010年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2010.00115

摘要

近來很熱門的話題-電子紙，是新一代的顯示器，然而未能彩色化是現階段電子紙還不普及的原因，所以為了能夠彩色化電子紙這個目的，學生選擇電致色變的方式，利用三色原理-藍、黃、紅，即能調配出其他的顏色。在電致色變材料中，普魯士藍化合物技術已經純熟，所以學生選擇六氰鐵化鎳普魯士藍類化合物，其本身著色態為黃色，來做為朝向電子紙彩色化可能性的研究。
本研究論文中，我們利用旋轉塗佈的技術以及電鍍法製備出六氰鐵化鎳普魯士藍類化合物電致色變材料成膜於透明導電玻璃上，並利用簡單封裝技術尋求電致色變元件的可行性。本研究分為兩部分：(1)旋轉塗佈法製備之六氫鐵化鎳普魯士藍類化合物薄膜，以電子顯微鏡分析表面結構，同時以循環伏安法(Cyclic Voltammetry, CV)與紫外光-可見光(UV/Visible)光譜儀對六氰鐵化鎳薄膜進行分析電致色變之特性，對其變色可行性做驗證。在1M LiClO4/propylene carbonate電解液中，六氰鐵化鎳薄膜在0V還原成無色，在0.8V氧化回黃色，其穿透率變化量(ΔT)在黃色波長550 nm下，約為10%。(2)利用電鍍法製備六氰鐵化鎳普魯士藍類化合物薄膜，並分別施以300、400、500、600次等不同圈數，探討其對電致色變特性之影響，並同樣以電子顯微鏡分析表面結構，CV與UV分析電致色變之特性，其著色氧化峰在0.5V和0.75V，而還原退色峰則分別在0.48V和0.18V，穿透率變化量在波長550 nm分別為：3%、12%、15%、1%。
綜合上述結果，旋轉塗佈法以及電鍍法製備六氰鐵化鎳普魯士藍類化合物薄膜確實可行，並成功驗證了六氰鐵化鎳其變色可行性，期望與普魯士藍化合物以及紅色色變材料達成電子書彩色化。

關鍵字

電致色變 ； 電子紙 ； 六氰鐵化鎳 ； 旋轉塗佈法 ； 電鍍法

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無資料

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electrochromism ； e-paper ； nickel hexacyanoferrate ； spin-coating ； electrodeposition

參考文獻

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