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One-step achieving high performance all-solid-state and all-in-one flexible electrochromic supercapacitor by polymer dispersed electrochromic device strategy

电致变色 电致变色装置 材料科学 涂层 超级电容器 固态 纳米技术 聚合物 光电子学 电极 复合材料 化学 电化学 物理化学
作者
Huan Ling,Junsen Zhang,Yu Wang,Xiping Zeng
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:665: 969-976 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.03.131
摘要

Electrochromic devices (ECD) are widely used to regulate the transmittance of sunlight by applying a small voltage, but the drawbacks like complex layer-by-layer preparation procedures and inconvenient assembling process still exists. To address these problems, gel or solution-type all-in-one ECDs were recently developed for the simple structure, however, the leakage risk and absence of flexible large-area production have limited real applications. Herein, a novel all-solid-state and all-in-one flexible ECD was reported by originally developed polymer dispersed electrochromic device (PDECD) strategy. This all-solid-state flexible ECD could be efficiently prepared only by one step of phase separation without any extra treatment, and demonstrated outstanding stability (92.1 % of original ΔT remained after 10,000 cycles), high coloration efficiency (197 cm2/C), low power consumption (86.4 μW/cm2) and satisfied response time (≤12 s). Meanwhile, the stored power in ECD during coloring process could drive a LED with excellent cyclic stability (93 % of original capacity remained after 3000 cycles), implying that ECD could also serve as an idea electrochromic supercapacitor. What'more, a reported largest viologen-based all-solid-state flexible ECD (17.8 × 13.2 cm2) with robust bending resistance (up to 1000 bending cycles) was successfully fabricated with industrial roller coating technique, which indicated the huge potential in real world.
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