本技术提供了一种四苯乙烯基聚合物及其制备方法和在显示器件中的应用,属于有机高分子技术领域。本发明提供的四苯乙烯基聚合物中四苯基乙烯基团的引入使得材料具有电致变色功能,提高了材料对比度;具有长烷基链的丙烯二氧噻吩单元的引入,不仅提高了双功能聚合物的变色稳定性,还增加了双功能聚合物材料的溶解性,大幅降低了薄膜制备成本,显著提升了薄膜的涂布均匀性和质量。本发明通过芳基化缩聚的方式制备得到的四苯乙烯基聚合物,具有响应速度快、稳定性好、对比度高的优势,可用于显示、防伪或生物分析领域。
背景技术
电致变色(Electrochromism,EC)是一种材料在外加电压刺激下因氧化还原反应导致其颜色或透明度发生可逆变化的现象。电致变色材料因其理想的物理化学特性而被广泛研究和应用,这些特性包括具有高对比度的光学响应、快速的开关时间、长期的稳定性和高量子产量,因而在光学显示、信息加密、军事伪装、传感器、智能光窗多个领域具有广泛的应用潜力。
电致变色材料主要分为小分子和聚合物两大类,其中聚合物电致变色材料因其带隙的可调节性,允许通过精确的化学合成来控制材料对光的吸收和发射特性,从而实现对发光色彩的精确控制。这不仅赋予了聚合物电致变色材料在光学和电学性能上的出色表现,还使其具有优异的机械强度和物理稳定性,进一步提高了材料的耐用性和使用寿命。
目前,聚合物基电致变色材料正逐渐成为科研领域的热点,吸引了广泛的关注和研究。实验数据和研究成果表明,在不同的电化学状态下,聚合物基电致变色材料会显示出独特的光学特性:聚合物材料的外观颜色和光透过率会发生明显变化,使得材料在电场作用下能够从透明状态连续变化到有色状态,展现出电致变色的特性。此外,聚合物电致变色材料的加工性能优异,便于大规模生产,特别适合制造大面积的柔性薄膜,开启了多功能智能材料的新篇章。
然而,尽管聚合物电致变色材料在智能材料领域展现出巨大的潜力,但在将其实际应用于电致变色器件的制备过程中,仍然面临诸多挑战。理想状态下,聚合物应在氧化态和还原态之间展现出显著的颜色变化,以确保高对比度的显示效果。但目前多数聚合物材料在这方面表现尚不理想,这直接制约了聚合物电致变色材料在高分辨率显示、精细信息传输以及复杂环境监控等领域的应用效能。
实现思路