RU2528841C2 - Polymer electrochromic device - Google Patents

Polymer electrochromic device Download PDF

Info

Publication number
RU2528841C2
RU2528841C2 RU2012139971/05A RU2012139971A RU2528841C2 RU 2528841 C2 RU2528841 C2 RU 2528841C2 RU 2012139971/05 A RU2012139971/05 A RU 2012139971/05A RU 2012139971 A RU2012139971 A RU 2012139971A RU 2528841 C2 RU2528841 C2 RU 2528841C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrochromic
polymer
component
nanoparticles
dispersion
Prior art date
Application number
RU2012139971/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012139971A (en
Inventor
Ольга Александровна Пышкина
Владимир Глебович Сергеев
Юлия Александровна Захарова
Татьяна Викторовна Панова
Алексей Владимирович Кубарьков
Елена Евгеньевна Махаева
Алексей Ремович Хохлов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ)
Priority to RU2012139971/05A priority Critical patent/RU2528841C2/en
Publication of RU2012139971A publication Critical patent/RU2012139971A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2528841C2 publication Critical patent/RU2528841C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a polymer electrochromic device which is capable of varying light absorption in a controlled manner when voltage is applied. The polymer electrochromic device includes at least two electrodes and an electrochromic composition. The electrochemical composition contains a cathode component(s) and an anode component(s), at least one of which is an electrochromic component, and an electrolyte. The electrochromic component is a dispersion of nanoparticles of an insoluble electrochromic polymer in an organic solvent.
EFFECT: invention ensures easy production of the device by using a more readily available insoluble electrochromic polymer compared to insoluble electrochromic polymers currently used.
4 cl, 4 dwg, 6 ex

Description

Данное изобретение относится к области электрохимии органических соединений электрохромных устройств, т.е. устройств, способных контролируемо изменять величину светопоглощения при приложении электрического напряжения. Более конкретно настоящее изобретение относится к полимерным электрохромным устройствам, содержащим в качестве электрохромного компонента дисперсию наночастиц нерастворимого электрохромного полимера, при этом под дисперсией понимаем систему, в которой частицы нерастворимой (дисперсной) фазы равномерно распределены в жидкой дисперсионной среде (растворителе).This invention relates to the field of electrochemistry of organic compounds of electrochromic devices, i.e. devices capable of controlling the amount of light absorption in a controlled manner when an electrical voltage is applied. More specifically, the present invention relates to polymer electrochromic devices containing, as an electrochromic component, a dispersion of nanoparticles of an insoluble electrochromic polymer, with dispersion as a system in which particles of an insoluble (dispersed) phase are uniformly distributed in a liquid dispersion medium (solvent).

Электрохромные материалы входят в группу хромогенных материалов, включающих также фотохромные (изменяющие уровень светопоглощения под действием света) и термохромные (изменяющие уровень светопоглощения под действием тепла) материалы.Electrochromic materials are included in the group of chromogenic materials, including photochromic (changing the level of light absorption under the influence of light) and thermochromic (changing the level of light absorption under the influence of heat) materials.

Известны электрохромные устройства на основе неорганических соединений, органических соединений, олигомеров и полимеров (Roger J. Mortimer. Elrctrochromic materials // Chemical Society Reviews, 1997, v. 26, pp.147-156; A.A.Argun, P. - H., Aubert, B. C.Thompson. Multicolored Electrochromism in Polymers: Structures and Devices // Chem. Mater. - 2004. - V.16. - P. 1264-1272.). Основные недостатки неорганических устройств на основе оксидов металлов, в частности оксидов вольфрама, молибдена и ванадия, включают их хрупкость, не позволяющую изготовить гибкое устройство, большие времена отклика, слабое изменение пропускания при приложении напряжения и при его снятии, а также значительные сложности изготовления. Поэтому в последнее время основное внимание уделяется органическим электрохромным устройствам, в которых используются проводящие электрохромные полимеры, что позволяет в значительной степени преодолеть указанные выше недостатки.Electrochromic devices based on inorganic compounds, organic compounds, oligomers and polymers are known (Roger J. Mortimer. Elrctrochromic materials // Chemical Society Reviews, 1997, v. 26, pp. 147-156; AAArgun, P. - H., Aubert , BCThompson, Multicolored Electrochromism in Polymers: Structures and Devices // Chem. Mater. - 2004. - V.16. - P. 1264-1272.). The main disadvantages of inorganic devices based on metal oxides, in particular tungsten, molybdenum, and vanadium oxides, include their fragility, which does not allow the manufacture of a flexible device, large response times, a weak change in transmission when voltage is applied and when it is removed, and also significant manufacturing difficulties. Therefore, in recent years, the main attention has been paid to organic electrochromic devices that use conductive electrochromic polymers, which can significantly overcome the above disadvantages.

Полимеры в электрохромных устройствах используются в виде растворов или слоев, которые получают из растворов. Однако, за исключением поливиологенов, все перечисленные выше полимеры не растворяются ни в воде, ни в органических растворителях. Поэтому принципиальным условием пригодности полимеров для электрохромных устройств является возможность переведения их в раствор. На сегодняшний день общепринятым способом является химическая модификация полимеров и/или мономеров, в результате которой полимеры приобретают способность растворяться в органических растворителях. Обычно для перевода электрохромных полимеров в растворимую форму получают их алкилпроизводные, арилпроизводные, циклоалкил- и циклоарилпроизводные, эфир- и циклоэфирсодержащие производные и т.д. (A.Kumar, J.R.Reynolds, Macromolecules, 1996, 29, 7629-7630; Т.Inagaki, М.Hunter, X.Q.Yang, T.A.Skotheim, Y.Okamoto, J.Chem. Soc, Chem. Commun., 1988,126).Polymers in electrochromic devices are used in the form of solutions or layers that are obtained from solutions. However, with the exception of polyviologenes, all of the above polymers are not soluble in water or in organic solvents. Therefore, a fundamental condition for the suitability of polymers for electrochromic devices is the ability to transfer them into solution. Today, the generally accepted method is the chemical modification of polymers and / or monomers, as a result of which the polymers acquire the ability to dissolve in organic solvents. Typically, to convert electrochromic polymers into soluble form, their alkyl derivatives, aryl derivatives, cycloalkyl and cycloaryl derivatives, ether and cycloether derivatives, etc. are prepared. (A.Kumar, JRReynolds, Macromolecules, 1996, 29, 7629-7630; T. Inagaki, M. Hunter, XQYang, TASkotheim, Y. Okamoto, J. Chem. Soc, Chem. Commun., 1988, 126 )

Принципиальным недостатком такого подхода является необходимость химической модификации полимеров и/или мономеров, которая является трудоемким, длительным и дорогостоящим процессом. Так, например, типичная методика получения полиалкилтиофенов согласно (J.Roncali, Chem Rev, 1992, 92, 711)включает следующие стадии: 3-гексилтиофен из хлорида тиофена получают по реакции Гриньяра при добавлении хлорида гексилмагния в раствор хлорида тиофена и катализатора NiCl2(Ph2P(CH2)3PPh2, кипячении полученной смеси с обратным холодильником в течение нескольких часов, полученный продукт очищают перегонкой или перекристаллизацией. Бромирование полученного гексилтиофена с использованием N-бромсукцинимида в диметилсульфоксиде при перемешивании смеси в течение 24 ч. Полученную смесь выливают в воду и экстрагируют дихлорметаном. Экстракт тщательно моют водой, сушат над сульфатом магния и упаривают при пониженном давлении. 2-бром-3-гексилтиофен очищают экстракцией в хлороформ, экстракт в хлороформе моют раствором гидроксида натрия до нейтрального рН, сушат над сульфатом магния, упаривают на роторном испарителе и дважды перегоняют. Полученный на предыдущей стадии 2-бром-3-гексилтиофен вводят в реакцию сочетания с 2,5-дибромтиофеном в присутствии катализатора дихлор[1,3-бис(дифенилфосфино)пропана] никеля для получения 3,3”-дигексилтиофена. Полученный алкилированный мономер 3,3”-дигексилтиофен полимеризуют в присутствии безводного хлорида железа (III) в хлороформе или четыреххлористом углероде в токе азота в течение 8 ч. Полученный полимер высаживают из раствора добавлением метанола, очищают от непрореагировавшего мономера и катализатора в аппарате Сокслета сначала в парах метанола, затем ацетона и высушивают. Недостатком этого способа является то, что синтез включает 4 стадии со сложными промежуточными процедурами очистки на каждой стадии. Суммарный выход конечного продукта не превышает 10-20%.The fundamental drawback of this approach is the need for chemical modification of polymers and / or monomers, which is a laborious, lengthy and expensive process. For example, a typical procedure for producing polyalkylthiophenes according to (J. Roncali, Chem Rev, 1992, 92, 711) involves the following steps: 3-hexylthiophene from thiophene chloride is obtained by the Grignard reaction by adding hexylmagnesium chloride to a solution of thiophene chloride and a NiCl 2 catalyst ( Ph 2 P (CH 2) 3 PPh 2, boiling the resulting mixture at reflux for several hours, the resulting product was purified by distillation or recrystallization. hexylthiophene obtained Bromination using N-bromosuccinimide in dimethylsulfoxide under stirring mixtures within 24 hours, the resulting mixture was poured into water and extracted with dichloromethane. The extract was washed thoroughly with water, dried over magnesium sulfate and evaporated under reduced pressure. 2-bromo-3-hexylthiophene was purified by extraction in chloroform, the extract in chloroform was washed with sodium hydroxide solution to neutral pH, dried over magnesium sulfate, evaporated on a rotary evaporator and distilled twice .. The 2-bromo-3-hexylthiophene obtained in the previous step is coupled with 2,5-dibromothiophene in the presence of a dichloro [1,3-bis (diphenylphosphino) opaen] nickel to obtain 3,3 ”-dihexylthiophene. The resulting alkylated monomer 3,3-dihexylthiophene is polymerized in the presence of anhydrous iron (III) chloride in chloroform or carbon tetrachloride in a stream of nitrogen for 8 hours. The obtained polymer is precipitated from the solution by the addition of methanol, and the unreacted monomer and catalyst are first purified in the Soxhlet apparatus first in vapors of methanol, then acetone and dried. The disadvantage of this method is that the synthesis includes 4 stages with complex intermediate cleaning procedures at each stage. The total yield of the final product does not exceed 10-20%.

Наиболее близким аналогом данного изобретения является полимерное электрохромное устройство, описанное в заявке РФ 2007109282. Электрохромное устройство включает раствор катодного электрохромного полимера на основе полипиридина или его сополимера и анодного электрохромного материала, представляющего собой олигомер на основе анилина, введенный в отделение между электродами. Недостатком этого устройства является сложный многостадийный органический синтез поливиологенов (Harris F.W.; Chuang К.С; Huang S.А.X.; Janimak J.J.; Cheng S.Z.D. Polymer 1994, 35, 4940).The closest analogue of this invention is the polymer electrochromic device described in RF application 2007109282. The electrochromic device includes a solution of a cathodic electrochromic polymer based on polypyridine or its copolymer and anodic electrochromic material, which is an aniline-based oligomer introduced into the compartment between the electrodes. The disadvantage of this device is the complex multi-stage organic synthesis of polyviologens (Harris F.W .; Chuang K.C .; Huang S.A.X .; Janimak J.J .; Cheng S.Z.D. Polymer 1994, 35, 4940).

Задачей настоящего изобретения является разработка полимерного электрохромного устройства. Технический результат изобретения заключается в существенном упрощении процесса изготовления устройства за счет исключения многостадийного органического синтеза растворимого электрохромного полимера, являющегося электрохромным компонентом устройства.An object of the present invention is to provide a polymer electrochromic device. The technical result of the invention is to significantly simplify the manufacturing process of the device by eliminating the multi-stage organic synthesis of a soluble electrochromic polymer, which is an electrochromic component of the device.

Поставленная задача решается тем, что в качестве электрохромного(ых) компонента(ов) используются не истинные растворы химически модифицированных полимеров, а дисперсии наночастиц нерастворимых электрохромных полимеров, синтез которых не является многостадийным процессом. Такой подход позволяет существенно упростить создание полимерных электрохромных устройств.The problem is solved in that the electrochromic component (s) are not true solutions of chemically modified polymers, but dispersions of nanoparticles of insoluble electrochromic polymers, the synthesis of which is not a multi-stage process. This approach can significantly simplify the creation of polymer electrochromic devices.

На Фиг.1 приведено схематическое изображение электрохромного устройства по данному изобретению (1 - прозрачный электрод, 2 - электрохромный состав, содержащий катодный и анодный компоненты и электролит, 3 - прокладка, 4 - участок приложение напряжения, 5 - источник питания) Figure 1 shows a schematic representation of the electrochromic device according to this invention (1 - transparent electrode, 2 - electrochromic composition containing the cathode and anode components and electrolyte, 3 - gasket, 4 - voltage application section, 5 - power source)

На Фиг.2 приведена электронная микрофотография наночастиц (наноигл), полученных межфазной полимеризацией согласно Примеру 1.Figure 2 shows an electron micrograph of nanoparticles (nano-needles) obtained by interfacial polymerization according to Example 1.

На Фиг.3 приведена электронная микрофотография наночастиц, полученных согласно Примеру 2.Figure 3 shows an electron micrograph of nanoparticles obtained according to Example 2.

На Фиг.4 приведена электронная микрофотография нановолокон, полученных согласно Примеру 3.Figure 4 shows an electron micrograph of nanofibers obtained according to Example 3.

Согласно изобретению электрохромным(и) компонентом(ами) являются наночастицы различных проводящих полимеров, например полиэтилендиокситиофена (ПЭДОТ), полианилина (ПАНИ), политиофена, полипиррола и др., а также их сополимеров и производных, в том числе наночастицы сополимера поли(анилин-со-3,4-этилендиокситиофен)/поли(4-стиролсульфо кислота), в виде дисперсий в органическом растворителе, таком как, например, пропиленкарбонат (ПК), диметилформамид (ДМФА), диметилсульфоксид (ДМСО), диметилацетамид (ДМАА), N-метилпирролидон (МП) и т.д., причем концентрация наночастиц может составлять от примерно 0.1 мас. % до примерно 10 мас. %.According to the invention, the electrochromic component (s) are nanoparticles of various conductive polymers, for example polyethylenedioxythiophene (PEDOT), polyaniline (PANI), polythiophene, polypyrrole, etc., as well as their copolymers and derivatives, including nanoparticles of a poly (aniline- co-3,4-ethylenedioxythiophene) / poly (4-styrenesulfonic acid), as dispersions in an organic solvent such as, for example, propylene carbonate (PC), dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMAA), N -methylpyrrolidone (MP), etc., with the end Ntration of nanoparticles can be from about 0.1 wt. % to about 10 wt. %

Наночастицы полимеров по настоящему изобретению получают любым известным способом, например межфазной полимеризацией (Kai Su, Nurxat Nuraje, Lingzhi Zhang, I-Wei Chu, Hiroshi Matsau, Nan-Loh Yang, Macromol Symp, 2009, 279, 1-6; Jiaxing Huang and Richard В. Kaner, J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 851-855), матричной химической полимеризацией и сополимеризацией (Боева Ж.А., Пышкина О.А., Лезов А.А., Полушина Г.Е., Лезов А.В., Сергеев В.Г. Высокомолекулярные соединения. 2010. Т. 52. №6. С.1-10.), полимеризацией в присутствии организующих агентов, таких как, например, низкомолекулярные электролиты (Ji Hye Kim, Fei Fei Fang, Ki-Ho Lee and Hyoung Jin Choi, Korea-Australia Rheology Journal, Vol.18, No. 2, June 2006 pp.103-107), органические кислоты и спирты (M.V.Kulkarni, A.K.Viswanath, R.C.Aiyer, P.K.Khanna, Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics, Vol.43, 2161-2169 (2005)) и т.д. Таким образом, синтез наночастиц представляет собой одностадийную полимеризацию, зачастую не требующую дополнительных стадий выделения и/или очистки. Наночастицы полимеров могут представлять собой бусины, нити, иголки, волокна, стержни, трубки и пр.The polymer nanoparticles of the present invention are prepared by any known method, for example, interfacial polymerization (Kai Su, Nurxat Nuraje, Lingzhi Zhang, I-Wei Chu, Hiroshi Matsau, Nan-Loh Yang, Macromol Symp, 2009, 279, 1-6; Jiaxing Huang and Richard B. Kaner, J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 851-855), matrix chemical polymerization and copolymerization (Boeva J.A., Pyshkina O.A., Lezov A.A., Polushina G.E. ., Lezov A.V., Sergeev V.G. High-molecular compounds 2010. T. 52. No. 6. C.1-10.), Polymerization in the presence of organizing agents, such as, for example, low molecular weight electrolytes (Ji Hye Kim , Fei Fei Fang, Ki-Ho Lee and Hyoung Jin Choi, Korea-Australia Rheo logy Journal, Vol. 18, No. 2, June 2006 pp. 103-107), organic acids and alcohols (MVKulkarni, AKViswanath, RCAiyer, PKKhanna, Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics, Vol. 43, 2161-2169 (2005)), etc. Thus, the synthesis of nanoparticles is a one-stage polymerization, often not requiring additional stages of isolation and / or purification. Polymer nanoparticles can be beads, threads, needles, fibers, rods, tubes, etc.

Следует подчеркнуть, что при переходе от истинных растворов к дисперсиям (т.е. т.н. коллоидным растворам, представляющим собой системы, в которых частицы нерастворимой (дисперсной) фазы равномерно распределены в жидкой дисперсионной среде (растворителе) могут меняться многие как физические, так и химические свойства вещества. Более того, при переходе от объемной фазы твердых веществ к наноструктурам зачастую наблюдаются значительные, неоднозначные и непредсказуемые изменения многих функциональных свойств, которые не могут быть объяснены лишь увеличением удельной поверхности и ростом числа поверхностных атомов (А.А.Елисеев, А.В.Лукашин «Функциональные наноматериалы». Под. ред. акад. Ю.Д.Третьякова. М., ФИЗМАТЛИТ, 2010). Поэтому изначально было совершенно не очевидно, что электропроводящие и электрохромные свойства полимеров, являющиеся непременным условием их использования в электрохромных устройствах, сохранятся при переходе от истинных растворов к дисперсиям наночастиц.It should be emphasized that during the transition from true solutions to dispersions (i.e., so-called colloidal solutions, which are systems in which particles of an insoluble (dispersed) phase are uniformly distributed in a liquid dispersion medium (solvent), many can change as physical, the chemical properties of the substance.Moreover, during the transition from the bulk phase of solids to nanostructures, significant, ambiguous and unpredictable changes in many functional properties are often observed that cannot be explained only an increase in the specific surface and an increase in the number of surface atoms (A.A. Eliseev, A.V. Lukashin, “Functional Nanomaterials.” Ed. by Academician Yu.D. Tretyakova. M., FIZMATLIT, 2010). it is not at all obvious that the electrically conductive and electrochromic properties of polymers, which are an indispensable condition for their use in electrochromic devices, will be preserved during the transition from true solutions to dispersions of nanoparticles.

Для достижения поставленной цели изготавливают электрохромное устройство, схематически показанное на Фиг.1. Устройство содержит, по крайней мере, два оптически прозрачных электрода (1) (прозрачные пластины с электропроводящим слоем), пространство между которыми заполняют электрохромным составом (2), включающим анодный и катодный компоненты, по крайней мере, один из которых является электрохромным и представляет собой дисперсию наночастиц электрохромного нерастворимого полимера в подходящем растворителе, а также электролит, обеспечивающий транспорт электронов между катодным и анодным компонентами. Электролит может быть введен в электрохромный состав или использован послойно, например, в виде пасты, набухающей пленки или физического геля.To achieve this goal, an electrochromic device is made, schematically shown in FIG. The device contains at least two optically transparent electrodes (1) (transparent plates with an electrically conductive layer), the space between which is filled with an electrochromic composition (2), including the anode and cathode components, at least one of which is electrochromic and represents a dispersion of nanoparticles of an electrochromic insoluble polymer in a suitable solvent, as well as an electrolyte providing electron transport between the cathode and anode components. The electrolyte can be introduced into the electrochromic composition or used in layers, for example, in the form of a paste, swelling film or physical gel.

Сборку устройства производят, помещая электрохромный состав (2) между электродами (1), отделенными друг от друга прокладкой (3) из изолирующего материала, и скрепляют устройство по краям. Полученное устройство через участки приложения напряжения (4), которыми в данном случае служат клеммы, подсоединяют к источнику постоянного тока (5), подают напряжение и измеряют время окрашивания, затем напряжение снимают и измеряют время обесцвечивания устройства.The device is assembled by placing the electrochromic composition (2) between the electrodes (1), separated from each other by a gasket (3) of insulating material, and fasten the device at the edges. The resulting device through voltage application sections (4), which in this case serve as terminals, is connected to a direct current source (5), voltage is applied and the coloring time is measured, then the voltage is removed and the bleaching time of the device is measured.

Отличительной особенностью данного изобретения по сравнению с известными из уровня техники является то, что электрохромный компонент представляет собой не истинный раствор электрохромного полимера, а дисперсию наночастиц нерастворимого электрохромного полимера в органическом растворителе, в то время как другой компонент может обладать или не обладать электрохромными свойствами и представлять собой как истинный раствор, так и дисперсию. В любом случае второй компонент электрохромного устройства (анодный или катодный) должен обладать электроактивностью, т.е. обладать способностью принимать/отдавать, по крайней мере, один электрон при приложении напряжения.A distinctive feature of this invention compared with those known from the prior art is that the electrochromic component is not a true solution of the electrochromic polymer, but a dispersion of nanoparticles of an insoluble electrochromic polymer in an organic solvent, while the other component may or may not possess electrochromic properties and represent both a true solution and a dispersion. In any case, the second component of the electrochromic device (anodic or cathodic) must have electroactivity, i.e. have the ability to receive / give at least one electron when voltage is applied.

В качестве второго компонента электрохромного устройства может быть использовано любое известное из уровня техники электроактивное органическое соединение.As the second component of the electrochromic device, any electroactive organic compound known in the art can be used.

Так, в качестве анодной компоненты могут быть использованы, например, производные феназина, в частности дигидродиалкилфеназины, тетраметилфенилдиамин и его производные, тетраалкилбензидины и их производные, тетратиафулвалены и его производные, металлоцены, например ферроцены и их производные и т.д. В качестве анодного компонента можно использовать коммерческий N-дифенил-1,4-фенилендиамин (ДФФД).Thus, for example, phenazine derivatives, in particular dihydrodialkylphenazines, tetramethylphenyldiamine and its derivatives, tetraalkylbenzidines and their derivatives, tetrathiafulvalenes and its derivatives, metallocenes, for example, ferrocenes and their derivatives, etc., can be used as the anode component. As the anode component, commercial N-diphenyl-1,4-phenylenediamine (DFFD) can be used.

В качестве катодной компоненты могут быть использованы как электрохромные соединения, например производные виологена, олигомеры анилина, производные тиофена и т.д., так и электроактивные соединения, не являющиеся электрохромными, например органополидисульфиды, такие как поли-2-меркаптоэтиловый эфир, поли-2,5-димеркапто-1.3,4-тиадиазол, политритио-циануровая кислота, поли-1,2-этандитиол и т.п., сульфосодержащие полимеры и сополимеры тетрафторэтилена, например продукт нафион и т.д..As the cathode component can be used as electrochromic compounds, for example derivatives of viologen, aniline oligomers, derivatives of thiophene, etc., and electroactive compounds that are not electrochromic, such as organopolydisulfides, such as poly-2-mercaptoethyl ether, poly-2 , 5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole, polytritio-cyanuric acid, poly-1,2-ethanedithiol and the like, sulfa-containing polymers and tetrafluoroethylene copolymers, for example, a nafion product, etc.

Второй компонент (катодный или анодный) растворяют в любом подходящем органическом растворителе, таком как пропиленкарбонат, ДМФА, ДМСО, МП и т.д. Концентрацию второго компонента подбирают в соответствии с природой и концентрацией электрохромной дисперсии и используемым растворителем.The second component (cathodic or anodic) is dissolved in any suitable organic solvent, such as propylene carbonate, DMF, DMSO, MP, etc. The concentration of the second component is selected in accordance with the nature and concentration of the electrochromic dispersion and the solvent used.

Органический растворитель выбирают с учетом природы компонент устройства, а также с учетом возможного использования полученного на его основе электрохромного состава для изготовления гибкого или жесткого электрохромного устройства. В качестве растворителей в настоящем изобретении предпочтительно используют диметилформамид (ДМФА), пропиленкарбонат (ПК), N-метилпирролидон (МП), диметилсульфоксид (ДМСО), диметилацетамид (ДМАА), ацетонитрил, тетрагидрофуран (ТГФ) и пр. или их смеси.The organic solvent is selected taking into account the nature of the components of the device, and also taking into account the possible use of the electrochromic composition obtained on its basis for the manufacture of a flexible or rigid electrochromic device. The solvents used in the present invention are preferably dimethylformamide (DMF), propylene carbonate (PC), N-methylpyrrolidone (MP), dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMAA), acetonitrile, tetrahydrofuran (THF), etc., or mixtures thereof.

Электролит, используемый в электрохромном устройстве, обеспечивает транспорт электронов (ионов) между катодной и анодной компонентами. В качестве электролита согласно данному изобретению могут быть использованы любые органические и неорганические соли в виде раствора, или в виде пасты, набухающей пленки или в виде геля, нанесенных, по крайней мере, на один из электродов или послойно.The electrolyte used in the electrochromic device provides the transport of electrons (ions) between the cathode and anode components. As the electrolyte according to this invention, any organic and inorganic salts can be used in the form of a solution, or in the form of a paste, a swelling film or in the form of a gel, deposited on at least one of the electrodes or in layers.

Таким образом, цель изобретения достигается полимерным электрохромным устройством, включающим, по крайней мере, два электрода, и электрохромный состав, содержащий катодный компонент(ы) и анодный компонент(ы), по крайней мере один из которых является электрохромным компонентом, а также электролит, причем электрохромный компонент представляет собой дисперсию наночастиц нерастворимого электрохромного полимера в органическом растворителе. Наночастицы электрохромного полимера, используемые в устройстве в виде дисперсии, представляют собой наноиглы, нановолокна, нанонити, наностержни, нанобусины или нанотрубки, и электрохромный полимер выбран из группы, включающей полиэтилендиокситиофен, полианилин, полипирроли их сополимеры и производные.Thus, the aim of the invention is achieved by a polymer electrochromic device comprising at least two electrodes, and an electrochromic composition comprising a cathode component (s) and anode component (s), at least one of which is an electrochromic component, as well as an electrolyte, moreover, the electrochromic component is a dispersion of nanoparticles of an insoluble electrochromic polymer in an organic solvent. The electrochromic polymer nanoparticles used as a dispersion in the device are nano needles, nanofibers, nanowires, nanorods, nanobots or nanotubes, and the electrochromic polymer is selected from the group consisting of polyethylene dioxithiophene, polyaniline, polypyrrole copolymers and derivatives thereof.

Приведенные ниже примеры предназначены для иллюстрации настоящего изобретения и не ограничивают его объем.The following examples are intended to illustrate the present invention and do not limit its scope.

Пример 1Example 1

Стадия 1. Получение наночастиц ПЭДОТStage 1. Obtaining PEDOT nanoparticles

Наноиглы ПЭДОТ в пропиленкарбонате получали межфазной полимеризацией ЭДОТ, как описано в (Kai Su, Nurxat Nuraje, Lingzhi Zhang, I-Wei Chu, Hiroshi Matsau, Nan-Loh Yang, Macromol Symp, 2009, 279, 1-6). Для этого 5 мг ЭДОТ растворяли в 5 мл дихлорметана, 5 мг FeCb растворяли в 5 мл воды; водную фазу наслаивали поверх органической фазы и выдерживали в течение 2 суток без перемешивания при комнатной температуре. Водный слой, содержащий наночастицы ПЭДОТ и FeCl3, аккуратно отбирали и добавляли 5 капель концентрированной соляной кислоты для предотвращения гидролиза хлорида железа. Наночастицы (наноиглы) выделяли упариванием растворителя на роторном испарителе при 90°С. Считали, что реакция полимеризации прошла полностью, и полученный высушенный материал содержит смесь ПЭДОТ и FeCl3 в массовом соотношении 1:1. Полученный материал исследовали с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). ПЭМ-фотографии наноигл ПЭДОТ приведены на Фиг.2. Видно, что длина наноигл колеблется в доапазоне от 100 до 150 нм, а их толщина составляет примерно 20 нм. Полученные наноиглы ПЕДОТ хранили в закрытом флаконе.PEDOT nano-needles in propylene carbonate were prepared by interfacial polymerization of EDOT as described in (Kai Su, Nurxat Nuraje, Lingzhi Zhang, I-Wei Chu, Hiroshi Matsau, Nan-Loh Yang, Macromol Symp, 2009, 279, 1-6). For this, 5 mg of EDOT was dissolved in 5 ml of dichloromethane, 5 mg of FeCb was dissolved in 5 ml of water; the aqueous phase was layered on top of the organic phase and kept for 2 days without stirring at room temperature. The aqueous layer containing PEDOT and FeCl 3 nanoparticles was carefully selected and 5 drops of concentrated hydrochloric acid were added to prevent hydrolysis of iron chloride. Nanoparticles (nano-needles) were isolated by evaporation of the solvent on a rotary evaporator at 90 ° C. It was believed that the polymerization reaction was complete, and the resulting dried material contains a mixture of PEDOT and FeCl 3 in a mass ratio of 1: 1. The resulting material was investigated using transmission electron microscopy (TEM). TEM photographs of a nano-needle PEDOT are shown in FIG. 2. It can be seen that the length of the nano needles ranges from 100 to 150 nm, and their thickness is about 20 nm. The resulting PEDOT nano-needles were stored in a closed vial.

Стадия 2. Получение дисперсии наночастиц ПЭДОТStage 2. Obtaining a dispersion of nanoparticles PEDOT

Для получения дисперсии взвешивали 20 мг неотмытого материала, полученного на стадии 1, содержащего смесь наночастиц и хрорида железа, и заливали его 1 мл ПК. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 часов и оставляли на ночь. Полученную дисперсию с концентрацией наночастиц ПЭДОТ 10 мг/мл (1%) использовали при сборке электрохромного устройства.To obtain a dispersion, 20 mg of the unwashed material obtained in stage 1, containing a mixture of nanoparticles and iron chloride, was weighed and 1 ml of PC was poured. The mixture was stirred at room temperature for 3 hours and left overnight. The resulting dispersion with a concentration of PEDOT nanoparticles of 10 mg / ml (1%) was used in the assembly of the electrochromic device.

Стадия 3. Сборка полимерного электрохромного устройства и его тестированиеStage 3. Assembly and testing of a polymer electrochromic device

Собирали электрохромное устройство (см. Фиг.1), содержащее два оптически прозрачных электрода, представляющих собой стеклянную подложку толщиной 1,4 мм, покрытую электропроводящим покрытием ITO (90% In2O3 и 10% SnO2). На первый электрод помещали изолирующую прокладку из полипропилена толщиной 0,016 мм с вырезанным в центре отверстием. На центральную часть подготовленного таким образом электрода наносили 0,005 М раствор N'-дифенил-1,4-фенилендиамина (ДФФД, анодная компонента) в ПК. Перед использованием ДФФД очищали перекристаллизацией из этанола. Затем, на этот же электрод наносили 1% дисперсию наноигл ПЭДОТ в пропиленкарбонате (ПК). Оба компонента тщательно перемешивали. На второй электрод наносили слой физического геля, представляющий собой 0,05 М раствор LiCl в смеси, содержащей 7,22 мас. % полиметилметакрилата, 36,08 мас. % ацетонитрила, 20,62 мас. % пропиленкарбоната и 36,08 мас. % тетрагидрофурана. Электроды накладывали друг на друга и фиксировали зажимами. Затем на устройство подавали напряжение постоянного тока 2,8 В и регистрировали время окрашивания и обесцвечивания устройства. Изменение интенсивности пропускания (ΔT, %) рассчитывали как разницу между пропусканием рабочей части устройства в отсутствие тока и при подаче на устройство напряжения постоянного тока. Для описанного в данном примере устройства время окрашивания составило 0,5 с, время обесцвечивания составило 0,8 с, а изменение интенсивности пропускания оказалось равным 23%.An electrochromic device was assembled (see FIG. 1) containing two optically transparent electrodes, which were a 1.4 mm thick glass substrate coated with an ITO conductive coating (90% In 2 O 3 and 10% SnO 2 ). An insulating pad of polypropylene 0.016 mm thick with a hole cut in the center was placed on the first electrode. A 0.005 M solution of N'-diphenyl-1,4-phenylenediamine (DPPD, anode component) in PC was applied to the central part of the electrode thus prepared. Before use, DPPD was purified by recrystallization from ethanol. Then, a 1% dispersion of nano-needles PEDOT in propylene carbonate (PC) was applied to the same electrode. Both components were thoroughly mixed. A layer of physical gel was applied to the second electrode, which was a 0.05 M solution of LiCl in a mixture containing 7.22 wt. % polymethylmethacrylate, 36.08 wt. % acetonitrile, 20.62 wt. % propylene carbonate and 36.08 wt. % tetrahydrofuran. The electrodes were superimposed on each other and fixed with clamps. Then, a direct current voltage of 2.8 V was applied to the device, and the time of staining and bleaching of the device was recorded. The change in the transmission intensity (ΔT,%) was calculated as the difference between the transmission of the working part of the device in the absence of current and when DC voltage was applied to the device. For the device described in this example, the dyeing time was 0.5 s, the bleaching time was 0.8 s, and the change in transmittance was 23%.

Стадия 1. Получение сополимера [поли(АНИ-со-ЭДОТ)]/ПССStage 1. Obtaining a copolymer [poly (ANI-co-EDOT)] / PSS

Сополимер [поли(АНИ-со-ЭДОТ)]/ПСС получали матричной полимеризацией в присутствии полистиролсульфоновой кислоты (ПСС) следующим образом. 1 мл (1,11 г) коммерческого водного раствора ПСС (“Sigma Aldrich”, Mw=7.5×104), содержащего 18 мас. % полимера, разбавляли 9 мл дистиллированной воды и выдерживали в течение суток. В полученный раствор вводили сомономер: 0.0704 г гидрохлорида анилина (АНИ, “Sigma Aldrich”) и 59,8 мкл 3,4-этилендиокситиофена (ЭДОТ, “Sigma Aldrich”). Сополимеризацию инициировали персульфата аммония (АПС, “MP Biomedicals”, 0,2528 г АПС в 0,8 мл воды) при перемешивании при комнатной температуре. Концентрации компонентов в полученной смеси составляли: [АПС]=[ПСС]=0,1 М, [АНИ]=[ЕДОТ]=0,05 М). Смесь выдерживали при комнатной температуре в течение суток.The [poly (ANI-co-EDOT)] / PSS copolymer was prepared by matrix polymerization in the presence of polystyrenesulfonic acid (PSS) as follows. 1 ml (1.11 g) of a commercial aqueous solution of PSS (“Sigma Aldrich”, M w = 7.5 × 10 4 ) containing 18 wt. % polymer, was diluted with 9 ml of distilled water and kept for a day. Comonomer was introduced into the resulting solution: 0.0704 g of aniline hydrochloride (ANI, Sigma Aldrich) and 59.8 μl of 3,4-ethylenedioxythiophene (EDOT, Sigma Aldrich). Ammonium persulfate (APS, MP Biomedicals, 0.2528 g APS in 0.8 ml of water) initiated the copolymerization with stirring at room temperature. The concentrations of the components in the resulting mixture were: [APS] = [PSS] = 0.1 M, [ANI] = [EDOT] = 0.05 M). The mixture was kept at room temperature for one day.

Для исследования полученных наночастиц реакционную смесь диализовали против 3 л дистиллированной воды в течение суток для очистки от олигомеров и продуктов распада инициатора, используя диализный мешок с пределом исключения 20 кДа. ПЭМ-фотография полученной дисперсии «наноигл» сополимера приведена на Фиг.3. Видно, что диаметр наноигл колеблется в диапазоне 6-10 нм.To study the obtained nanoparticles, the reaction mixture was dialyzed against 3 L of distilled water during the day to remove oligomers and decay products of the initiator using a dialysis bag with an exclusion limit of 20 kDa. A TEM photograph of the obtained dispersion of a “nano-needle” copolymer is shown in FIG. 3. It can be seen that the diameter of the nano-needle varies in the range of 6-10 nm.

Стадия 2. Выделение сополимера и получение дисперсииStage 2. The selection of the copolymer and obtaining a dispersion

Сополимер осаждали из исходной реакционной смеси в 50 мл ацетона, после чего центрифугировали; осадок промывали 20 мл изопропанола и высушивали на воздухе. Для получения дисперсии 11 мг полученного сополимера суспендировали в 4 мл ДМСО, затем проводили обработку суспензии ультразвуком на пестике в течение 2 мин при охлаждении на ледяной бане. Полученную дисперсию (0,275%) хранили в закрытом флаконе при комнатной температуре.The copolymer was precipitated from the initial reaction mixture in 50 ml of acetone, and then centrifuged; the precipitate was washed with 20 ml of isopropanol and dried in air. To obtain a dispersion, 11 mg of the obtained copolymer was suspended in 4 ml of DMSO, then the suspension was sonicated on a pestle for 2 minutes while cooling in an ice bath. The resulting dispersion (0.275%) was stored in a closed vial at room temperature.

Стадия 3. Сборка полимерного электрохромного устройства и его тестированиеStage 3. Assembly and testing of a polymer electrochromic device

Полимерное электрохромное устройство собирали, как описано в Примере 1. Электрохромным компонентом являлась дисперсия наночастиц сополимера, полученная на стадии 2, вторым электроактивным компонентом - 0.09 М раствор ДФФД в ПК, в качестве электролита использовали гель, описанный в Примере 1.The polymer electrochromic device was assembled as described in Example 1. The electrochromic component was the dispersion of the copolymer nanoparticles obtained in stage 2, the second electroactive component was a 0.09 M solution of DPPD in PC, and the gel described in Example 1 was used as the electrolyte.

На собранное, как описано выше в Примере 1, устройство подавали напряжение постоянного тока 2,8 В и регистрировали время окрашивания и обесцвечивания устройства. Для описанного в данном примере устройства время окрашивания составило 0,7 с, время обесцвечивания составило 0,4 с, а изменение интенсивности светопропускания оказалось равным 36%.The assembled device, as described above in Example 1, was supplied with a direct current voltage of 2.8 V and the time of staining and discoloration of the device was recorded. For the device described in this example, the dyeing time was 0.7 s, the bleaching time was 0.4 s, and the change in light transmission was 36%.

Наночастицы полианилина (ПАНИ) в виде волокон получали межфазной полимеризацией анилина (АНИ) в соответствии с методикой, описанной в статье (Jiaxing Huang and Richard В. Kaner, J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 851-855), следующим образом: 0.29 мл АНИ растворяли в 20 мл дихлорметана, 1.9 г пара-толуолсульфокислоты и 0.1824 г персульфата аммония растворяли в 20 мл воды. Водный раствор наслаивали на органический и выдерживали в течение 3 часов при комнатной температуре без перемешивания. Водную фазу аккуратно отделяли и образовавшийся полимер выделяли из водной фазы фильтрованием через бумажный фильтр и промывали водой (5×100 мл). Полученное вещество, представляющее собой нановолокна ПАНИ, сушили в вакууме. ПЭМ-фотография полученных нановолокон ПАНИ приведена на Фиг.4. Видно, что длина волокон колеблется в диапазоне от 80 до примерно 200 нм, а их диаметр составляет примерно 12 нм.Polyaniline nanoparticles (PANI) in the form of fibers were obtained by interfacial polymerization of aniline (ANI) in accordance with the procedure described in the article (Jiaxing Huang and Richard B. Kaner, J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 851-855), as follows Thus: 0.29 ml of ANI was dissolved in 20 ml of dichloromethane, 1.9 g of para-toluenesulfonic acid and 0.1824 g of ammonium persulfate were dissolved in 20 ml of water. The aqueous solution was layered on the organic and kept for 3 hours at room temperature without stirring. The aqueous phase was carefully separated and the resulting polymer was isolated from the aqueous phase by filtration through a paper filter and washed with water (5 × 100 ml). The resulting PANI nanofibre material was dried in vacuo. A TEM photograph of the obtained PANI nanofibres is shown in FIG. 4. It can be seen that the length of the fibers ranges from 80 to about 200 nm, and their diameter is about 12 nm.

10% дисперсию нановолокон ПАНИ в МП получали перемешиванием их взвешенного количества в МП и использовали в качестве электрохромного компонента. В качестве второго электроактивного компонента использовали 0.2 М раствор ДФФД в МП. В качестве физического геля использовали смесь, описанную в Примере 1.A 10% dispersion of PANI nanofibers in MP was obtained by mixing their weighed amount in MP and used as an electrochromic component. A 0.2 M solution of DPPD in MP was used as the second electroactive component. As a physical gel, the mixture described in Example 1 was used.

Электрохромное устройство собирали, как описано в Примере 1. На собранное устройство подавали напряжение постоянного тока 2,8 В и регистрировали время окрашивания и обесцвечивания устройства. Для описанного в данном примере устройства время окрашивания составило 0,5 с, время обесцвечивания составило 1,5 с, а изменение интенсивности пропускания оказалось равным 30%.An electrochromic device was assembled as described in Example 1. A DC voltage of 2.8 V was applied to the assembled device, and the time of staining and bleaching of the device was recorded. For the device described in this example, the dyeing time was 0.5 s, the bleaching time was 1.5 s, and the change in transmittance was 30%.

Пример 4Example 4

Матричный синтез ПЭДОТ на ПСС проводили смешением 0,10 М водного раствора полистиролсульфоновой кислоты (ПСС) и эквимолярного количества мономера с последующим добавлением водного раствора АПС при перемешивании при комнатной температуре ([ПССК]=[ЭДОТ]=[АПС]=0.10 М). Полимеризацию проводили в течение суток. Наночастицы комплекса ПЭДОТ:ПСС выделяли центрифугированием, осадок промывали изопропиловым спиртом и сушили на воздухе.Matrix synthesis of PEDOT on PSS was carried out by mixing a 0.10 M aqueous solution of polystyrenesulfonic acid (PSS) and an equimolar amount of monomer, followed by the addition of an aqueous solution of APS with stirring at room temperature ([PSSC] = [EDOT] = [APS] = 0.10 M). The polymerization was carried out during the day. Nanoparticles of the PEDOT: PSS complex were isolated by centrifugation, the precipitate was washed with isopropyl alcohol and dried in air.

Для получения дисперсии 20 мг наночастиц ПЭДОТ/ПСС суспендировали в 4 мл ДМСО, суспензию подвергали ультразвуковой обработке на пестике в течение 1 мин при охлаждении на ледяной бане. Наночастицы количественно перешли в дисперсию (0,5%) и не осаждались центрифугированием при 14000 об/мин в течение 10 мин.To obtain a dispersion, 20 mg of PEDOT / PSS nanoparticles were suspended in 4 ml of DMSO, the suspension was subjected to ultrasonic treatment on a pestle for 1 min while cooling in an ice bath. Nanoparticles quantitatively transferred to the dispersion (0.5%) and were not precipitated by centrifugation at 14000 rpm for 10 min.

В электрохромном устройстве в качестве катодной и анодной компонент использовали 0,5% дисперсию ПЭДОТ/ПСС в ДМСО. Дисперсию наносили на один из электродов, сверху наслаивали электролит (физический гель, описанный в Примере 1) и накрывали сверху вторым электродом, покрытым тонким слоем дисперсии. На собранное устройство подавали напряжение постоянного тока 2,8 В. Для описанного в данном примере устройства время окрашивания составило 0,7 с, время обесцвечивания составило 1,6 с, а изменение интенсивности пропускания оказалось равным 18%.In the electrochromic device, a 0.5% dispersion of PEDOT / PSS in DMSO was used as the cathodic and anodic components. The dispersion was applied to one of the electrodes, an electrolyte was layered on top (the physical gel described in Example 1) and covered with a second electrode coated with a thin dispersion layer on top. A DC voltage of 2.8 V was applied to the assembled device. For the device described in this example, the dyeing time was 0.7 s, the bleaching time was 1.6 s, and the change in transmittance was 18%.

Пример 5Example 5

Сополимер [поли(АНИ-со-ЭДОТ)]/ПСС и его дисперсию в ДМСО получали, как описано в Примере 2.The copolymer [poly (ANI-co-EDOT)] / PSS and its dispersion in DMSO were obtained as described in Example 2.

Полимерное электрохромное устройство собирали, как описано в Примере 2, за исключением того, что вторым электроактивным компонентом являлся 0,1 М раствор ферроцена в ПК.The polymer electrochromic device was assembled as described in Example 2, except that the second electroactive component was a 0.1 M solution of ferrocene in PC.

На собранное, как описано выше в Примере 1, устройство подавали напряжение постоянного тока 2,8 В и регистрировали время окрашивания и обесцвечивания устройства. Для описанного в данном примере устройства время окрашивания составило 1,8 с, время обесцвечивания составило 2,5 с, а изменение интенсивности светопропускания оказалось равным 16%.The assembled device, as described above in Example 1, was supplied with a direct current voltage of 2.8 V and the time of staining and discoloration of the device was recorded. For the device described in this example, the dyeing time was 1.8 s, the bleaching time was 2.5 s, and the change in light transmission rate was 16%.

Пример 6Example 6

Электрохромное устройство собирали, как описано в Примере 2, за исключением того, что в качестве электролита использовали 0,1 М раствор гексафторфосфата триметиламмония в ПК, а в качестве катодной компоненты использовали 0,045 М раствор ДФФД в ПК.An electrochromic device was assembled as described in Example 2, except that a 0.1 M solution of trimethylammonium hexafluorophosphate in a PC was used as an electrolyte, and a 0.045 M solution of DPPD in a PC was used as a cathodic component.

На устройство подавали напряжение постоянного тока 2,8 В и регистрировали время окрашивания и обесцвечивания устройства. Для описанного в данном примере устройства время окрашивания составило 5,0 с, время обесцвечивания 2,0 с, а изменение интенсивности светопропускания оказалось равным 12%.A voltage of DC 2.8 V was applied to the device, and the time of staining and bleaching of the device was recorded. For the device described in this example, the staining time was 5.0 s, the bleaching time was 2.0 s, and the change in light transmission rate was 12%.

Claims (4)

1. Полимерное электрохромное устройство, включающее, по крайней мере, два электрода и электрохромный состав, содержащий катодный компонент(ы) и анодный компонент(ы), по крайней мере один из которых является электрохромным компонентом, а также электролит, отличающееся тем, что электрохромный компонент представляет собой дисперсию наночастиц нерастворимого электрохромного полимера в органическом растворителе.1. A polymer electrochromic device comprising at least two electrodes and an electrochromic composition comprising a cathode component (s) and an anode component (s), at least one of which is an electrochromic component, as well as an electrolyte, characterized in that it is electrochromic the component is a dispersion of nanoparticles of an insoluble electrochromic polymer in an organic solvent. 2. Полимерное электрохромное устройство по п.1, отличающееся тем, что наночастицы электрохромного полимера представляют собой или наноиглы, или нановолокна, или нанонити, или наностержни, или нанобусины, или нанотрубки.2. The polymer electrochromic device according to claim 1, characterized in that the nanoparticles of the electrochromic polymer are either nano-needles, or nanofibers, or nanowires, or nanorods, or nanotubes, or nanotubes. 3. Полимерное электрохромное устройство по п.1, отличающееся тем, что электрохромный полимер выбран из группы, включающей полиэтилендиокситиофен, полианилин, полипиррол, их сополимеры и производные.3. The polymer electrochromic device according to claim 1, characterized in that the electrochromic polymer is selected from the group consisting of polyethylenedioxythiophene, polyaniline, polypyrrole, their copolymers and derivatives. 4. Полимерное электрохромное устройство по п.1, отличающееся тем, что концентрация наночастиц в органическом растворителе составляет от примерно 0,1 мас. % до примерно 10 мас. %. 4. The polymer electrochromic device according to claim 1, characterized in that the concentration of nanoparticles in the organic solvent is from about 0.1 wt. % to about 10 wt. %
RU2012139971/05A 2012-09-19 2012-09-19 Polymer electrochromic device RU2528841C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012139971/05A RU2528841C2 (en) 2012-09-19 2012-09-19 Polymer electrochromic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012139971/05A RU2528841C2 (en) 2012-09-19 2012-09-19 Polymer electrochromic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012139971A RU2012139971A (en) 2014-03-27
RU2528841C2 true RU2528841C2 (en) 2014-09-20

Family

ID=50342706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012139971/05A RU2528841C2 (en) 2012-09-19 2012-09-19 Polymer electrochromic device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2528841C2 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2216820C2 (en) * 1997-07-22 2003-11-20 Тин Филм Электроникс Аса Electrode means with functional element or without it and electrode facility formed from electrode means with functional elements
US7075697B2 (en) * 2004-05-21 2006-07-11 Gentex Corporation Tristate electrochromic device
WO2007016546A2 (en) * 2005-07-29 2007-02-08 Kestrel Wireless Inc. Stable electro-chromic device
RU2007109282A (en) * 2007-03-13 2008-09-20 Эл Джи Кем, Лтд. (Kr) SINGLE-LAYER SECTIONAL ELECTROCHROMIC DEVICE INCLUDING ELECTROCHROMIC MATERIAL OF POLYMERIC TYPE
RU101971U1 (en) * 2010-10-29 2011-02-10 Антон Оскарович Айт MULTILAYER PHOTOCHROME HEAT-SAVING POLYMER FILM
US7940447B2 (en) * 2006-12-04 2011-05-10 3M Innovative Properties Company Electrochromic device
RU2420772C2 (en) * 2005-11-16 2011-06-10 Сэн-Гобэн Гласс Франс Electrochemical system on plastic substrate
RU2453883C2 (en) * 2006-12-18 2012-06-20 Сэн-Гобэн Гласс Франс Electrolyte material of electro-driven device, method of material production, electro-driven device containing electrolyte material and method of device manufacture

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2216820C2 (en) * 1997-07-22 2003-11-20 Тин Филм Электроникс Аса Electrode means with functional element or without it and electrode facility formed from electrode means with functional elements
US7075697B2 (en) * 2004-05-21 2006-07-11 Gentex Corporation Tristate electrochromic device
WO2007016546A2 (en) * 2005-07-29 2007-02-08 Kestrel Wireless Inc. Stable electro-chromic device
RU2420772C2 (en) * 2005-11-16 2011-06-10 Сэн-Гобэн Гласс Франс Electrochemical system on plastic substrate
US7940447B2 (en) * 2006-12-04 2011-05-10 3M Innovative Properties Company Electrochromic device
RU2453883C2 (en) * 2006-12-18 2012-06-20 Сэн-Гобэн Гласс Франс Electrolyte material of electro-driven device, method of material production, electro-driven device containing electrolyte material and method of device manufacture
RU2007109282A (en) * 2007-03-13 2008-09-20 Эл Джи Кем, Лтд. (Kr) SINGLE-LAYER SECTIONAL ELECTROCHROMIC DEVICE INCLUDING ELECTROCHROMIC MATERIAL OF POLYMERIC TYPE
RU101971U1 (en) * 2010-10-29 2011-02-10 Антон Оскарович Айт MULTILAYER PHOTOCHROME HEAT-SAVING POLYMER FILM

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012139971A (en) 2014-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Andriianova et al. Effect of structural factors on the physicochemical properties of functionalized polyanilines
Guo et al. Self-crosslinked polyaniline hydrogel electrodes for electrochemical energy storage
Boeva et al. Polyaniline: Synthesis, properties, and application
Kuila et al. Physical, mechanical, and conductivity properties of poly (3-hexylthiophene)− montmorillonite clay nanocomposites produced by the solvent casting method
KR101135934B1 (en) Conductive polymers consisting of particles having anisotropic morphology
KR100733093B1 (en) Process for the Preparation of Water-Soluble ?-conjugated Polymers
Liao et al. Sulfonated polyaniline nanostructures synthesized via rapid initiated copolymerization with controllable morphology, size, and electrical properties
EP1862487B1 (en) Electrically conductive polymers and method of making electrically conductive polymers
EP0804497B1 (en) Soluble, electroconductive polypyrrole and method for preparing the same
Han et al. Morphology of electrodeposited poly (3, 4-ethylenedioxythiophene)/poly (4-styrene sulfonate) films
EP2208746A1 (en) Selenium containing electrically conductive polymers and method of making electrically conductive polymers
CN102558772A (en) Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/sulfonated graphene composite hydrogel and preparation method thereof
Yadav et al. Recent advances in poly (3, 4-ethylenedioxyselenophene) and related polymers
Khademi et al. Synthesis and characterization of poly (thiophene-co-pyrrole) conducting copolymer nanoparticles via chemical oxidative polymerization
Zhao et al. Natural glycyrrhizic acid-tailored homogeneous conductive polyaniline hydrogel as a flexible strain sensor
Wang et al. One-step electropolymerized thieno [3, 2-b] thiophene-based bifunctional electrode with controlled color conversion for electrochromic energy storage application
Zheng et al. Chemical polymerization of hydroxymethyl and chloromethyl functionalized PEDOT: PSS
Singh et al. Recent trends on synthetic approaches and application studies of conducting polymers and copolymers: a review
US10121971B2 (en) Cellulose-polymer composites for solar cells
Burns et al. Thiophene‐based ionic liquids: synthesis, physical properties, self‐assembly, and oxidative polymerization
Pooja et al. Factors affecting the electrical conductivity of conducting polymers
Bai et al. Capacitive behavior and material characteristics of congo red doped poly (3, 4-ethylene dioxythiophene)
CN107189083B (en) Conductive polymer PEDOT organic dispersion system and preparation method thereof
RU2528841C2 (en) Polymer electrochromic device
Branzoi The Electrochemical Behaviour of PEDOT Film Electrosynthesized in Presence of Some Dopants