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Electrochromic Battery Displays with Energy Retrieval Functions Using Solution‐Processable Colloidal Vanadium Oxide Nanoparticles
Advanced Optical Materials ( IF 8.0 ) Pub Date : 2019-12-03 , DOI: 10.1002/adom.201901224 Wu Zhang 1, 2 , Haizeng Li 1 , Mohamed Al‐Hussein 2 , Abdulhakem Y. Elezzabi 1
Advanced Optical Materials ( IF 8.0 ) Pub Date : 2019-12-03 , DOI: 10.1002/adom.201901224 Wu Zhang 1, 2 , Haizeng Li 1 , Mohamed Al‐Hussein 2 , Abdulhakem Y. Elezzabi 1
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Electrochromic displays have attracted increased attention owing to their reversible switch of multicolors. However, the external voltage requirement for triggering the color switching makes them far from an optimum energy‐efficient technology. The newly developed electrochromic batteries eliminate the energy consumption for coloration while they can retrieve the consumed energy for bleaching. Such features make the electrochromic battery technology the most promising technology for energy‐efficient electrochromic displays. Here, a scalable method to synthesize colloidal V3O7 nanoparticles is presented, which is compatible with solution‐process techniques for aqueous Zn‐V3O7 electrochromic battery displays. The Zn‐V3O7 electrochromic battery display shows an optical transmittance contrast (21%), rapid self‐coloration time (6.6 s), and switching times (10.4/28.6 s for coloration/bleaching processes). Moreover, the electrochromic battery display shows a compelling energy retrieval function. For a proof of concept, a prototype display is constructed, which possesses an open‐circuit potential (OCP) of 1.38 V. The prototype display can reversibly switch between the multicolors (fully yellow, fully grayish‐blue, and half yellow‐half grayish‐blue images) and partially retrieve the consumed energy. This research presents a facile strategy to synthesize colloidal V3O7 nanoparticles, as well as a novel electrochromic battery display having energy retrieval functions, thus facilitating the development of energy‐efficient electrochromic displays.
中文翻译：
使用可溶液处理的氧化钒胶体纳米粒子具有能量提取功能的电致变色电池显示器
电致变色显示器由于其可逆的多色切换而引起了越来越多的关注。但是，用于触发颜色切换的外部电压要求使其远非最佳的节能技术。新开发的电致变色电池消除了着色所消耗的能量，同时可以回收所消耗的能量用于漂白。这些功能使电致变色电池技术成为节能型电致变色显示器最有前途的技术。在此，提出了一种可扩展的合成胶体V 3 O 7纳米粒子的方法，该方法与用于Zn-V 3 O 7水性电致变色电池显示器的溶液处理技术兼容。Zn‐V 3O 7电致变色电池显示屏显示出透光率对比度（21％），快速的自着色时间（6.6 s）和切换时间（对于着色/漂白过程为10.4 / 28.6 s）。此外，电致变色电池显示器还具有引人注目的能量回收功能。为了进行概念验证，构建了一个原型显示器，该显示器具有1.38 V的开路电势（OCP）。该原型显示器可以可逆地在多色（全黄，全灰蓝色和半黄半灰）之间切换。 ‐蓝色图像）并部分检索所消耗的能量。这项研究提出了一种合成胶体V 3 O 7的简便策略 纳米颗粒以及具有能量回收功能的新型电致变色电池显示器，从而促进了高能效电致变色显示器的开发。
更新日期：2020-01-17
中文翻译：
使用可溶液处理的氧化钒胶体纳米粒子具有能量提取功能的电致变色电池显示器
电致变色显示器由于其可逆的多色切换而引起了越来越多的关注。但是，用于触发颜色切换的外部电压要求使其远非最佳的节能技术。新开发的电致变色电池消除了着色所消耗的能量，同时可以回收所消耗的能量用于漂白。这些功能使电致变色电池技术成为节能型电致变色显示器最有前途的技术。在此，提出了一种可扩展的合成胶体V 3 O 7纳米粒子的方法，该方法与用于Zn-V 3 O 7水性电致变色电池显示器的溶液处理技术兼容。Zn‐V 3O 7电致变色电池显示屏显示出透光率对比度（21％），快速的自着色时间（6.6 s）和切换时间（对于着色/漂白过程为10.4 / 28.6 s）。此外，电致变色电池显示器还具有引人注目的能量回收功能。为了进行概念验证，构建了一个原型显示器，该显示器具有1.38 V的开路电势（OCP）。该原型显示器可以可逆地在多色（全黄，全灰蓝色和半黄半灰）之间切换。 ‐蓝色图像）并部分检索所消耗的能量。这项研究提出了一种合成胶体V 3 O 7的简便策略 纳米颗粒以及具有能量回收功能的新型电致变色电池显示器，从而促进了高能效电致变色显示器的开发。
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