本发明属于电致变色薄膜制备技术，涉及一种ceo2-tio2-li电致变色薄膜的制备方法。
背景技术：
电致变色器件主要由电致变色层，电解质层和离子储存层组成。由于ce的氧化物在氧化还原过程中几乎始终处于无色透明状态，具有良好的透明度，因此ceo2薄膜是非常具有前景的离子储存层材料。据研究表明，每个ce可以吸收0.5个li离子，其电荷存储能力较强，可是只有ce的氧化薄膜不容易成膜，且在氧化还原的过程中大量锂离子的嵌入和抽出会对ceo2的结构产生严重影响，降低ceo2材料的变色性质和器件的稳定性，因此通常采用掺杂其它元素的方法来提高其稳定性和电化学性质。
例如在ceo2中分别掺杂si，ti和zr所制得的混合氧化物薄膜，其氧化还原性能都比纯ceo2更好，参见“nanosizedceo2–sio2,ceo2–tio2,andceo2–zro2mixedoxides:influenceofsupportingoxideonthermalstabilityandoxygenstoragepropertiesofceria”，reddybmandkhana著，《catalysissurveysfromasia》，2005年第9期p.155-171。在ceo2中掺杂sn会提高薄膜的电荷密度，参见“comparisonoftheelectrochemicalbehaviorofceo2–sno2andceo2–tio2electrodesproducedbythepechinimethod”，rosarioavandpereiraec著，《thinsolidfilms》，2002年第410期，p.1-7。在ceo2中同时掺杂ti和zr可以提高薄膜的循环稳定性，参见“electrochromicpropertiesofheat-treatedthinfilmsofceo2–tio2–zro2preparedbysol–gelroute”，ghodsife和tepehanfz等著，《solarenergymaterials&solarcells》,2008年第92期，p.234-239。上述掺杂方法虽然对ceo2的性能有所提高，但是提高程度有限，且无法得到电荷密度较高的薄膜，尤其是掺杂两种及两种以上的元素，掺杂比例较难控制。
技术实现要素：
本发明的目的是：提高ceo2-tio2电致变色薄膜电荷量的方法，在掺杂过程中加入li盐，提高了薄膜的电荷存储能力，解决了薄膜电荷量少的技术问题。
本发明的技术方案是：一种ceo2-tio2-li电致变色薄膜的制备方法，包括步骤如下：
步骤1、前驱体溶液的制备：将硝酸铈、异丙醇钛与乙酸锂溶解在无水乙醇中搅拌混合，其中硝酸铈的浓度为0.1～3mol/l，乙酸锂的浓度为0.1～3mol/l，混合溶液中铈离子、钛离子与锂离子的摩尔比为1：1：x，其中，0.2≤x≤1，将混合溶液搅拌成凝胶状后，滴入适量乙酸，继续搅拌，得到澄清溶液；
步骤2、前驱膜的旋涂法制备：将透明导电基板固定于旋涂机上，将所述前驱体溶液均匀滴在透明导电基板上旋涂，得到前驱膜，转速控制在300～5000rpm，旋涂时间为5～200s；
步骤3、热处理过程：对前驱膜进行热处理蒸发掉溶剂，得到ceo2-tio2-li电致变色薄膜。
进一步的，步骤3中，升温速率为10℃/min，保温温度为100℃～500℃，保温时间为5min～3h，之后冷却至室温。
进一步的，步骤1的前驱体溶液中硝酸铈的浓度为0.1～3mol/l。
进一步的，步骤3中，加热在马弗炉中进行。
进一步的，步骤1的前驱体溶液中乙酸锂的浓度为0.1～3mol/l。
进一步的，步骤2中转速控制在300～2500rpm。
进一步的，步骤2中旋涂时间为5～40s。
进一步的，步骤2中转速控制在300～1500rpm。
进一步的，步骤2中旋涂时间为5～30s
进一步的，步骤2中转速控制在300～800rpm。
进一步的，步骤2中旋涂时间为20～30s。
本发明的优点是：提供了一种提高ceo2-tio2电致变色薄膜的方法，在掺杂过程中加入li盐，提高了薄膜的电荷存储能力。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。ceo2-tio2-li电致变色薄膜的制备方法，进行li掺杂的步骤如下：
1、前驱体溶液的制备：将一定量的硝酸铈、异丙醇钛与乙酸锂溶解在无水乙醇中搅拌混合，其中硝酸铈的浓度为0.1～3mol/l、乙酸锂的浓度为0.1～3mol/l，铈离子、钛离子与锂离子的摩尔比为1：1：x，其中，0.2≤x≤1，将溶液搅拌成凝胶状后，滴入适量乙酸，继续搅拌，得到澄清溶液；
2、li掺杂薄膜的过程：采用旋涂法制备掺杂薄膜，将透明导电基板固定于旋涂机上，将配置好的前驱体溶液均匀滴在透明导电基板上旋涂，得到前驱膜，转速控制在300～5000rpm，旋涂时间为5～200s；
3、热处理过程：将通过旋涂得到的膜放在马弗炉中进行热处理，升温速率为10℃/min，保温温度是100℃～500℃，保温时间为5min～3h，炉内冷却至室温。
实施例1
将一定量的硝酸铈、异丙醇钛与乙酸锂溶解在无水乙醇中搅拌混合成凝胶态，其中硝酸铈的浓度为0.5mol/l，乙酸锂的浓度为0.5mol/l，铈离子、钛离子与锂离子的摩尔比为1：1：1，再滴加1ml乙酸并搅拌，得到澄清前驱体溶液。将透明导电基板固定于旋涂机上，将配置好的前驱体溶液均匀滴在透明导电基板上旋涂，得到前驱膜，转速控制在设置为400、800、1000、1500、2000、2500rpm，旋涂时间为30s，然后将前驱膜放在马弗炉中进行热处理，升温速率为10℃/min，保温温度分别为300℃、350℃、400℃，保温时间为30min，炉内冷却至室温。
实施例2
将一定量的硝酸铈、异丙醇钛与乙酸锂溶解在无水乙醇中搅拌混合成凝胶态，其中硝酸铈的浓度为0.5mol/l，乙酸锂的浓度为0.5mol/l，铈离子、钛离子与锂离子的摩尔比为1：1：0.5，再滴加1ml乙酸并搅拌，得到澄清前驱体溶液。将透明导电基板固定于旋涂机上，将配置好的前驱体溶液均匀滴在透明导电基板上旋涂，得到前驱膜，转速控制在设置为400、800、1000、1500、2000、2500rpm，旋涂时间为30s，然后将前驱膜放在马弗炉中进行热处理，升温速率为10℃/min，保温温度分别为300℃、350℃、400℃，保温时间为30min，炉内冷却至室温。
实施例3
将一定量的硝酸铈、异丙醇钛与乙酸锂溶解在无水乙醇中搅拌混合成凝胶态，其中硝酸铈的浓度为0.5mol/l，乙酸锂的浓度为0.5mol/l，铈离子、钛离子与锂离子的摩尔比为1：1：1.5，再滴加1ml乙酸并搅拌，得到澄清前驱体溶液。将透明导电基板固定于旋涂机上，将配置好的前驱体溶液均匀滴在透明导电基板上旋涂，得到前驱膜，转速控制在设置为800、1000、1500、2000、2500rpm，旋涂时间为30s，然后将前驱膜放在马弗炉中进行热处理，升温速率为10℃/min，保温温度是300℃、350℃、400℃，保温时间为30min，炉内冷却至室温。
将实施例列表
将一定量的硝酸铈、异丙醇钛与乙酸锂溶解在无水乙醇中搅拌混合成凝胶态，再滴加适量乙酸并搅拌，得到澄清前驱体溶液。将透明导电基板固定于旋涂机上，将配置好的前驱体溶液均匀滴在透明导电基板上旋涂，得到前驱膜，然后将前驱膜放在马弗炉中进行热处理，炉内冷却至室温。
注：表格中“——”为制得的薄膜表面的li逸出，无法测量其电荷量。