电致变色是指材料的光学属性，如反射率、透过率、吸收率等，在外加电场的作用下发生稳定的、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为有颜色和透明的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。

电致变色材料有独特的变色能力，电信号对光的吸收、传输或反射进行可逆调制，具有低能耗、低制造成本、着色能力高等优点，在智能窗、电致变色显示器、有源滤光片和防眩光后视镜等应用领域具有巨大的潜力。已发现具有技术可行性的电致变色材料种类繁多，包括无机材料(如过渡金属氧化物和普鲁士蓝型材料)和有机材料(如共轭聚合物和病毒原)。Fang等通过将多功能水凝胶直接叠加在氧化钨薄膜上，得到一种新型电致变色层状结构，首次合成一种基于电致变色器件的可擦可写离子书写板。John等成功制备了氧化锆纳米纳米颗粒复合聚合物电解质，并对其电致变色性能进行了评价。Zhou等以碳酸丙烯（PC）为溶剂，采用溶胶-凝胶法制备了以2-APPG和ICS为基础的混合凝胶电解质，该电解质具有较高的离子导电性和良好的热稳定性和化学稳定性，且其在高电压下的电致变色性能也较好。

电致变色活性层、电极材料、电解液等对电致变色器件(ECDs)的性能有重要影响，其中电解液作为两个电极之间的界面层(离子导电层，ICL)，在导电离子中起功能化作用。电解质分为三大类:液体电解质、固体电解质和凝胶电解质。液体电解质是最常见的，通常在挥发性有机溶剂中制备，长期使用会导致溶剂挥发、易燃、泄漏。固体电解质具有可靠性高、电解质溶液无泄漏等优良特性，但固体电解质的离子电导率远远低于液体电解质。凝胶电解质又称准固态电解质，可以解决溶剂泄漏问题，具有良好的导电性，其导电性仅略低于液体电解质。凝胶电解质因其特殊的性质而被选择，应用于电化学系统，特别是在锂二次电池、燃料电池、太阳能电池等领域具有广阔的应用前景，在学术界和工业界都具有广泛的吸引力。

聚合物凝胶电解质通常是通过向有机溶剂型电解质溶液中凝胶剂来制备的，如果凝胶网络有足够大的孔洞，允许溶剂和离子自由扩散，可以保证较高的离子导电性。凝胶电解质的凝胶剂可以从高分子聚合物、纳米颗粒或小分子中选择。例如，聚乙二醇(PEG)、聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯腈（PAN）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚偏氟乙烯（PVC）等聚合物已被用于制备聚合物凝胶电解质。

低分子量凝胶因子(LMOGs)是指在较低质量分数下使一些有机溶剂凝胶化的小分子化合物，如1,3:2,4-二亚苄基山梨醇（DBS）及其衍生物1,3:2,4-对二甲基苄基山梨醇（MDBS）。它们可以在不同溶剂中自组装成三维网络，并通过分子间作用力形成有机凝胶，如氢键、π-π相互作用，范德华相互作用和静电作用。这些有机凝胶是热可逆的，在药物传递、凝胶电解质电池、组织工程支架、大分子分离、聚合物和胶束排列等方面都具有重要的理论价值和实际应用价值。Deng等首次利用凝胶因子1,3:2,4-对二甲基苄基山梨醇(MDBS)，将三乙基甲基四氟硼酸盐的碳酸丙烯酯溶液制成有机凝胶电解质，测试了它的解缔温度，研究了电导率与温度的关系，并组装了活性炭电极双电层超级电容器。Nils等探讨了DBS和其衍生物MDBS在不同极性和电解质溶液的几种有机溶剂中的凝胶化能力，并将其将其作为准固体凝胶电解质应用于染料敏化太阳能电池(DSSC)中。

本文选用1,3:2,4-对二甲基苄基山梨醇（MDBS）作为凝胶因子，因为MDBS是低分子量凝胶剂（LMOGs）的一个很好的例子，由于其疏水苯环和极性羟基结合，可以促进其溶解于各种有机溶剂中，是一种适用于多种有机溶剂的通用凝胶剂。同时，碳酸丙烯（PC）具有环保、低蒸发（沸点为242℃）、高介电常数（69c/v m）等特点，常被用作增塑剂。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料：1,3:2,4-对二甲基苄基山梨醇（MDBS）购自国药控股化学试剂有限公司，碳酸丙烯酯（PC，无水，99.7%）、1,2-丙二醇（PG，99.5%）和LiClO₄（无水，99.9%）购自阿拉丁公司。