二噻吩并吡咯基聚合物膜的合成及其电致变色性能研究

摘要

以噻吩并吡咯为主要结构单元,分别在侧链上键合不同基团,合成了4-(4 H-二噻吩[3,2-b:2′3′-d]吡咯-4-苯基)-N,N-甲基胺(TPDA)、4-(4 H-二噻吩[3,2-b:2′3′-d]吡咯-4-苯基)-N,N-二苯胺(TPPA)和4-(4-(9 H-咔唑)苯基-4 H-)二噻吩[3,2-b:2′3′-d]吡咯(CPTP)3种单体化合物.通过电化学聚合法,利用3种单体分别制备得到的聚合物薄膜均表现出良好的电化学性能.同步原位电化学-紫外可见吸收光谱联用测试结果表明,TPDA聚合物(PTPDA)薄膜在不同的外加电压下可以显示橘红色(0.0 V)到蓝色(1.0 V)的变换;TPPA聚合物(PTPPA)薄膜可在不同的电压下在浅黄色(0.0 V)、浅绿色(0.6 V)、紫色(1.0 V)和蓝色(1.3 V)之间进行切换;CPTP聚合物(PCPTP)薄膜可在黄色(0.0 V)、黄绿色(0.4 V)、绿色(0.6 V)和浅蓝色(0.8 V)之间变换.3种聚合物薄膜均显示出良好的响应时间,PTPDA为0.50和1.68 s(470 nm),PTPPA为1.41和0.44 s(650 nm),PCPTP为0.53和4.56 s(630 nm).通过改变侧链基团实现了对主链聚合物薄膜电致变色的精确调控,其优异性能在电致变色器件上具有良好的应用前景.