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多金属氧酸盐有着优异的氧化还原特性,随氧化或还原可产生颜色等外观上的变化,长期以来作为电致变色材料被广泛研究。然而,与传统的无机电致变色材料类似,多酸基电致变色材料的响应速度较慢、光反差较低以及颜色变化单一等短板仍限制其进一步的应用。近年来,大量研究表明对材料的形貌及微观结构进行调控可达到加快电子/离子反应速率,促进反应动力学的目的。同时,材料的元素组成及晶体结构的变化也可有效改善材料性能,并赋予材料相应的独特性质。此外,随着新型材料以及纳米技术的不断开发利用,构筑纳米复合材料被认为是提升材料性能的有效途径。本文工作以Dawson结构多金属磷钨酸为基础,通过对其元素组成及结构进行调整得到一系列具有独特性质的取代型多酸。分别通过电沉积法以及层接层自组装法将得到的多酸与具有三维结构的二氧化钛纳米线复合得到一系列复合膜。通过红外光谱、紫外可见光谱、扫描/透射电子显微镜,原子力显微镜和X射线光电子能谱研究电致变色薄膜的表面形态、结构、成分和化学性质。采用电化学工作站与紫外分光光度计联用原位光谱测试方法对制备的多层膜的电致变色性能进行研究,包括循环伏安法、计时电流法等。主要内容如下:1.采用水热法与电沉积法相结合成功制备出单铈取代的夹心型结构多金属钨酸盐K17[Ce(P2W17O61)2]·nH2O和具有三维结构的TiO2纳米线的纳米复合电致变色多层膜。电化学沉积法耗时短且易于操作,得到的复合膜具有明显增强的电致变色性能。结合表征和电化学测试结果,改善的电致变色性能可归因于TiO2纳米线基底的独特三维结构,纳米线基底可为薄膜提供高比表面积和快速反应动力学特性,从而显著改善电致变色性能。2.采用层接层自组装的方法将三钒取代型多钨酸盐α-K9[P2W15V3O62]·18H2O与TiO2纳米线制备为纳米复合多层膜。由于TiO2纳米线独特的结构优势,材料的电致变色性能得到明显提升。此外,结构中掺杂了钒元素使薄膜具有多颜色调节的特点,可表现出由无色到蓝色再到蓝紫色的颜色变化。3.采用层接层自组装法将过渡金属Ni单取代型多钨酸盐α-K8[P2W17O61NiII（H2O）]·18H2O与TiO2纳米线制备为纳米复合多层膜。复合膜具有优异的变色性能且具有pH传感特性,该研究结果证明多酸在多功能电致变色材料领域的潜在应用价值,为探索合适的多酸结构构筑多功能材料提供了具参考意义的信息。