具体技术细节
[0003] 为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种三苯胺类自供能电致变色材料。
[0004] 本发明的另一目的是提供一种制备三苯胺类自供能电致变色材料的方法。
[0005] 本发明的还一目的是提供一种自供能电致变色器件。
[0006] 为了实现本发明的目的，本发明的技术方案如下：
[0007] 一种三苯胺化合物电致变色材料，其为化合物(4-((4-(N,N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸（TPAPA），其结构式如下：
[0008]
[0009] 进一步地，本发明提供了一种制备三苯胺化合物电致变色材料的方法，其包括如下步骤（可参考图1）：
[0010] （1）化合物1的合成：在惰性气体保护下，将反应物苯胺、4-溴-N,N-二甲基苯胺按比例溶解于有机溶剂中，并加入一定量的碱和含钯化合物作为催化剂，反应之后除去有机溶剂，所得产物依次进行溶解、过滤、洗涤、干燥、分离得黄色化合物1；
[0011] （2）化合物2的合成：在惰性气体保护下，将化合物1、对溴苯甲醛按比例溶解于有机溶剂中，并加入一定量的碱和含钯催化剂，反应之后除去有机溶剂，所得产物依次进行溶解、过滤、洗涤、干燥、过滤、旋干、分离得绿色晶体化合物2；
[0012] （3）化合物3的合成：低温下将化合物2、硼氢化钠按比例溶解在有机溶剂中，反应一段时间后，转移到室温下继续反应2~5h，随后将体系调至中性后萃取，所得产物依次进行洗涤、干燥、过滤、旋干得黄色固体化合物3；
[0013] （4）化合物4的合成：将化合物3、碘、亚磷酸三乙酯按比例混合，反应一段时间后，将反应体系转移到室温继续反应8~20h，分离得到化合物4；
[0014] （5）目标产物的合成：将化合物4溶解在一定量的盐酸中，回流搅拌，所得产物依次进行萃取、干燥、过滤和旋干得目标产物黄色固体。
[0015] 其中：
[0016] 优选的，步骤（1）中所述反应物苯胺和4-溴-N,N-二甲基苯胺的摩尔比为1~2：1；所述碱和含钯化合物的摩尔比为1：0.5~2：0.5；所述催化剂总量与反应物苯胺和4-溴-N,N-二甲基苯胺的摩尔比为0.05：1：1~0.05：2：1；步骤（1）中所述反应温度为
70~100℃，反应时间为1~4天。
[0017] 优选的，步骤（2）中所述化合物1和对溴苯甲醛摩尔比为1：1~2；所述碱和含钯化合物的摩尔比为1：0.05~5：0.05；所述催化剂总量与反应物化合物1和对溴苯甲醛的摩尔比为0.05：1：1~0.05：1：2；步骤（2）中所述反应温度为70~100℃，反应时间为1~4天。
[0018] 优选的，步骤（3）中所述化合物2和硼氢化钠的摩尔比为1:2~5；所述反应一段时间为0.5~1.5小时；所述低温为-3~1℃；所述将体系调至中性所用的溶液为稀盐酸。
[0019] 优选的，步骤（4）中所述化合物3、碘和亚磷酸三乙酯的摩尔比为1:1.2~1.8:3~5；所述反应一段时间为1~2h小时。
[0020] 优选的，步骤（5）中所述化合物4与盐酸的摩尔比为1∶1~1:3；所述回流搅拌时间为2~5h。
[0021] 优选的，步骤（1）、步骤（2）和步骤（3）中所述有机溶剂为甲苯、氯仿或四氢呋喃等。这些溶剂的用量无限制，只要将化合物充分溶解即可。
[0022] 优选的，步骤（1）和（2）中所述除去有机溶剂所用的仪器旋转蒸发仪。
[0023] 更进一步地，本发明还提供了一种自供能电致变色器件，其包括第一电极（工作电极）和与该第一电极相对的第二电极（对电极）；在所述任一电极(第一或第二电极)上的自供能电致变色层；和设置在所述第一电极和第二电极之间的电介质层；其中所述自供能电致变色层包括上述自供能电致变色材料。
[0024] 优选的，所述第一电极包括：第一透明导电衬底，置于第一透明导电衬底表面的多孔半导体薄膜，和吸附于多孔导电半导体薄膜表面的上述自供能电致变色材料，所述自供能电致变色材料与电介质层相接触。
[0025] 本发明的有益效果：
[0026] 本发明提供的(4-((4-(N,N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸化合物，作为电致变色材料有着良好的电致变色性能；作为光伏材料，具有一定的光电转换效率。用此材料组装成的器件实现了不需要外加电压就可以改变自身的颜色，从而改变透过率的特点。
[0027] 本发明提供的新型三苯胺衍生物电致变色材料具有双重性能：光电转换和电致变色性能；由此化合物组装的器件可以实现自供能的特点，即器件本身吸收光能，并将其转化成电能，用于驱动器件本身颜色发生改变。该新型器件具有结构简单、制备成本低廉、绿色环保等特点，可以应用于建筑、汽车、显示器等领域。
法律保护范围
涉及权利要求数量10：其中独权3项，从权-3项
1.一种三苯胺类自供能电致变色材料，其为化合物(4-((4-(N,N-二甲基胺)苯基)(苯基)氨基)苄基)膦酸，其结构式如下：
2.一种制备权利要求1所述三苯胺类自供能电致变色材料的方法，其包括如下步骤：
（1）化合物1的合成：在惰性气体保护下，将反应物苯胺、4-溴-N,N-二甲基苯胺按比例溶解于有机溶剂中，并加入一定量的碱和含钯化合物作为催化剂，反应之后除去有机溶剂，所得产物依次进行溶解、过滤、洗涤、干燥、分离得黄色化合物1；
（2）化合物2的合成：在惰性气体保护下，将化合物1、对溴苯甲醛按比例溶解于有机溶剂中，并加入一定量的碱和含钯催化剂，反应之后除去有机溶剂，所得产物依次进行溶解、过滤、洗涤、干燥、过滤、旋干、分离得绿色晶体化合物2；
（3）化合物3的合成：低温下将化合物2、硼氢化钠按比例溶解在有机溶剂中，反应一段时间后，转移到室温下继续反应2~5h，随后将体系调至中性后萃取，所得产物依次进行洗涤、干燥、过滤、旋干得黄色固体化合物3；
（4）化合物4的合成：将化合物3、碘、亚磷酸三乙酯按比例混合，反应一段时间后，将反应体系转移到室温继续反应8~20h，分离得到化合物4；
（5）目标产物的合成：将化合物4溶解在一定量的盐酸中，回流搅拌，所得产物依次进行萃取、干燥、过滤和旋干得目标产物黄色固体。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述反应物苯胺和4-溴-N,N-二甲基苯胺的摩尔比为1~2：1；所述碱和含钯化合物的摩尔比为1：0.5~2：0.5；所述催化剂总量与反应物苯胺和4-溴-N,N-二甲基苯胺的摩尔比为0.05：1：1~0.05：2：1；步骤（1）中所述反应温度为70~100℃，反应时间为1~4天。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述化合物1和对溴苯甲醛摩尔比为1：1~2；所述碱和含钯化合物的摩尔比为1：0.05~5：0.05；所述催化剂总量与反应物化合物1和对溴苯甲醛的摩尔比为0.05：1：1~0.05：1：2；步骤（2）中所述反应温度为
70~100℃，反应时间为1~4天。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（3）中所述化合物2和硼氢化钠的摩尔比为1:2~5；所述反应一段时间为0.5~1.5小时；所述低温为-3~1℃；所述将体系调至中性所用的溶液为稀盐酸。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（4）中所述化合物3、碘和亚磷酸三乙酯的摩尔比为1:1.2~1.8:3~5；所述反应一段时间为1~2h小时。
7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（5）中所述化合物4与盐酸的摩尔比为
1:1~1:3；所述回流搅拌时间为2~5h。
8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（1）、步骤（2）和步骤（3）中所述有机溶剂为甲苯、氯仿或四氢呋喃。
9.一种自供能电致变色器件，其包括第一电极和与该第一电极相对的第二电极；在所述任一电极上的自供能电致变色层；和设置在所述第一电极和第二电极之间的电介质层；
其中所述自供能电致变色层包括权利要求1所述的自供能电致变色材料。
10.如权利要求9所述的器件，其特征在于，所述第一电极包括：第一透明导电衬底，置于第一透明导电衬底表面的多孔半导体薄膜，和吸附于多孔导电半导体薄膜表面的所述自供能电致变色材料，所述自供能电致变色材料与电介质层相接触。
