电致变色器件在节能智能窗、防眩镜和高对比度显示器等领域得到了广泛的应用,进一步提高其电致变色性能、丰富颜色变化和拓展应用领域已成为当前极为迫切的任务。本文以普鲁士蓝（PB）族电致变色材料作为研究对象,在Sn O2:F（FTO）薄膜上构筑Ti O2纳米棒阵列（TNRA）,再结合石墨烯（G）制备了核壳纳米结构的TNRA@G/PB复合薄膜及器件;采用一步水热法合成了具有良好电致变色性能且能够在绿色、蓝色和无色之间稳定变化的三色普鲁士绿（PG）电致变色薄膜及器件;采用旋涂法在ITO/PET基底上沉积了表面改性的PB纳米颗粒（PB NPs）,并制成了柔性PB电致变色器件;借助Ni和Co元素分别对PB NPs进行掺杂,采用两种不同纳米粒子逐层旋涂法获得了多色复合柔性电致变色薄膜,构建了具有高视觉对比度的柔性PB类似物（PBA）电致变色器件。通过XRD、拉曼光谱、SEM、TEM、紫外可见分光光度计和电化学工作站等对薄膜和纳米颗粒的结构、形貌、电化学性能和器件的电致变色性能进行了表征;采用X射线光电子能谱（XPS）深度刻蚀分析探究了铁元素的存在状态和PB生长层的演化过程。深入地研究了薄膜的界面行为,确定了膜层之间存在化学相互作用。研究结果表明:与单纯PB相比,核壳结构TNRA@G/PB薄膜基电致变色器件具有更高的光调制范围（56.1%）、更快的响应速度（tc/tb=1.0/2.8 s）和更显著的着色效率（700 nm的波长下,129.1 cm~2/C）。薄膜中的氧化还原体系明显受扩散控制,K+的扩散速率决定了反应速率。多孔的核壳纳米结构促使电解液与底层PB直接接触,增加反应位点,减小离子的扩散距离。G作为FTO薄膜和PB层之间的桥梁为电子传输提供快速路径,使得大量电子进入活性层参与氧化还原反应。PG薄膜基电致变色器件在实现多种颜色变化的基础上获得了较好的电致变色性能。光调制范围和响应速度分别为55.2%和tc/tb=2.1/7.4 s。不同颜色状态取决于PG薄膜结构中Fe3+/Fe2+的比例。电化学阻抗研究证明了PG薄膜具有更小的离子扩散和电荷转移阻抗。通过表面改性成功地制备了可溶性PB NPs,并将其沉积在ITO/PET基底上,实现了PB族电致变色材料在柔性器件上的新突破。在特定波长处具有较高的光调制范围（48.6%）、较快的响应速度（tc/tb=5.9/4 s）和较大的着色效率（90.4 cm~2/C）。电荷量变化研究表明了嵌入薄膜中的Li离子有一部分被阻滞在薄膜基体内部,改善了器件的记忆效应。相较于水热法或电沉积法制备的致密PB薄膜,PB纳米颗粒薄膜实现了PB在黄色状态和其他颜色状态之间的高度可逆的转变。在PBA中分别掺杂Ni、Co元素制备的Ni-PBA和Co-PBA柔性电致变色薄膜改善了PBA电致变色器件的视觉对比度,实现了较高的光调制范围（55%/16%）和较快的响应速度（tc/tb=6.1/4.3 s,tc/tb=5/4.1 s）;通过将PB和Ni-PBA纳米颗粒交替逐层旋涂,得到了一种高视觉对比度且能够在无色、蓝色、绿色和黄色状态之间稳定变化的柔性电致变色薄膜及器件。