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电致变色材料及器件可应用于诸如电致变色智能窗、电致变色眼镜、大型柔性显示器件、汽车自动防眩目后视镜等诸多领域,具有巨大的应用潜力,其绿色环保的特点十分突出。但EC器件要获得大规模应用,显色种类和稳定性是两个重要的条件。当前,材料的颜色可通过分子设计进行调控,这往往需要设计、合成制备等一系列步骤来完成,且很难获得跨度较大的颜色。另一方面,相对于无机电致变色材料,聚合物电致变色（PEC）材料的稳定性较差,这限制了其进一步的产业化及推广应用,因此,PEC材料稳定性的提升一直是业界研究的重点之一。为了推动PEC材料及器件的产业化发展,寻找绿色便捷的手段、方法来实现PEC器件的多色显示和高稳定性,是当前电致变色领域的研究热点之一。本文针对这两个难题,采用简便的叠层复合PEC薄膜来实现多色显示;通过设计固态电解质和改进PEC薄膜成膜工艺等方法以提高器件的稳定性,制备性能更加优异的电致变色器件。本文将就这三个方面问题展开研究。本文的第二章采用电化学聚合法制备出聚（3,4-亚乙基二氧基噻吩）（PEDOT）和PTBTPA薄膜;通过调控电化学聚合参数,可控制备出PEDOT与聚4,4’,4’’-三[4-（2-联噻吩基）苯基]胺（PTBTPA）的叠层复合薄膜。红外光谱（FT-IR）和场发射扫描电镜（SEM）证实了复合薄膜被成功制得,且复合薄膜的厚度精确控制在7080 nm范围内。电致变色性能测试结果表明,相对于PTBTPA薄膜（橙色-深灰色）与PEDOT薄膜（深蓝色-浅蓝色）的颜色变化,复合薄膜能够产生橙色-蓝色-墨绿色的多种颜色变化,并保持了较好的电化学活性和光学对比度。电致变色材料中性态吸收光谱和显色颜色互补的的选择,以及叠层结构的复合薄膜的协同效应是显色种类增加的主要因素。这种简单有效的叠层复合材料的思路为设计制备多色乃至全色显示的PEC材料提供了一种新的研究思路。文章第三章通过不同种类的咪唑类离子液体作为导电介质和增塑剂加入到聚合物基体中,制备了五种不同的固态聚合物电解质。研究结果发现,相较于聚甲基丙烯酸甲酯和四氟硼酸锂（PMMA+LiBF4）体系的固态电解质,当加入离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐[BMIM]OTF时,（PMMA+LiBF4+[BMIM]OTF）电解质体系的综合性能最佳。调控离子液体[BMIM]OTF与聚合物基体的比例,制备了相应的固态电解质。我们发现,当基体PMMA与离子液体[BMIM]OTF的质量比为1:2时,聚合物电解质（[BMIM]OTF2）离子导电率（3.4×10-44 S/cm）和透光率（97%）达到最佳。此外,以该体系的固态电解质作为电解质层,组装了PTBTPA/[BMIM]OTF2/PEDOT的电致变色原型固体器件。研究发现,该器件在不同电压下可以实现橙色和蓝色的可逆颜色转变,并且用该固态电解质作为电解质层组装的EC器件具有高光学对比度（54.6%）、响应时间时间（0.57 s）和良好的循环稳定性等综合性能。文章第四章,采用电化学聚合法制备了电致变色层PTBTPA薄膜,分别用空白ITO、旋涂法制备的聚（3,4-乙烯二氧噻吩）-聚苯乙烯磺酸（PEDOT:PSS）薄膜、刮涂法制备的PEDOT:PSS薄膜作为离子储存层组装了电致变色器件,研究PEDOT:PSS层的膜厚与电荷储层能力的关系,PEDOT:PSS层与EC层的电荷匹配问题,最终探讨其与电致变色器件性能的关系。通过计时电量法对电荷容量进行测试,发现旋涂的PEDOT:PSS薄膜与电致变色层PTBTPA薄膜的电荷容量基本匹配,而刮涂PEDOT:PSS薄膜的电荷容量远远大于电致变色层PTBTPA薄膜的电荷容量;对器件循环稳定性进行测试,发现旋涂的电荷容量基本匹配的器件具有更好的稳定性。因此,我们推断出电致变色层与离子储存层之间的电荷匹配对于电致变色器件的循环稳定性起着至关重要的作用。