【摘 要】
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电致变色（EC）是指处于基态的材料在外加电压的条件下,通过得失电子发生氧化还原反应,使材料在可见（Vis,320-780 nm）或近红外（NIR,780-2500 nm）光区的透明度发生可逆的转变。本论文以噻吩并异靛蓝、喹喔啉衍生物为受体,噻吩类衍生物为供体,Stille或Suzuki偶联聚合成4个体系的低带隙聚合物,依次命名为PTIIG-X,DC-TIIG-X,PCDIN-X,PBIT-X。实验
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电致变色（EC）是指处于基态的材料在外加电压的条件下,通过得失电子发生氧化还原反应,使材料在可见（Vis,320-780 nm）或近红外（NIR,780-2500 nm）光区的透明度发生可逆的转变。本论文以噻吩并异靛蓝、喹喔啉衍生物为受体,噻吩类衍生物为供体,Stille或Suzuki偶联聚合成4个体系的低带隙聚合物,依次命名为PTIIG-X,DC-TIIG-X,PCDIN-X,PBIT-X。实验采用红外光谱（FTIR）,紫外-可见-近红外光谱（UV-vis-NIR）等仪器,分析了聚合物的官能团和键能分布,并进行了电致变色性能及机理研究。PTIIG-X由基态棕绿色变为氧化态蓝色和还原态的灰白色,光学带隙(Egopt)小于1.0 e V,响应时间（τb/τc）小于1 s,近红外区光学对比度（%ΔT）介于58%-72%,着色效率（η;CE）大于404 cm~2C-1。DC-TIIG-X由基态亮绿色变为氧化态蓝紫色和还原态砖红色,光学带隙小于1.50 e V,近红外区光学对比度大于78%,着色效率介于274 cm~2C-1-433 cm~2C-1。PCDIN-X由中性态黄色变为氧化态的青色,光学带隙在1.28 e V左右,响应时间小于2 s,近红外区光学对比度大于30%,着色效率在140 cm~2C-1左右。PBIT-X随施加电压的增大,从紫红色变为棕黄色和青色,光学带隙小于1.07 e V,响应时间小于3 s,在可见和近红外光区光学对比度均大于30%,着色效率介于79 cm~2C-1-313 cm~2C-1。总结发现,以噻吩并异靛蓝为受体的聚合物表现出双极性性能,电极着色和褪色时表现出丰富的颜色变化。以喹喔啉衍生物为受体的聚合物,具有低带隙和多色转变的性能。实验通过三元共聚优化材料π-π堆积和分子内电荷转移（ICT）,调节光谱吸收范围和HOMO/LUMO能级,使材料的光学、电化学和结构性能发生协同效应。该策略丰富了电致变色材料的种类,为拓展研究材料在电致变色器件中的潜在应用,提供了一定的理论参考价值。
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