杨海刚
,
王聪
,
宋桂林
,
王天兴
,
常方高
功能材料
采用直流反应磁控溅射方法在ITO导电玻璃上沉积了WO_3薄膜,研究了靶基距对其微结构和电致变色性能的影响,利用XRD、SEM和XPS对薄膜的微结构和成分进行了表征.通过可见光透射谱对样品的电致变色性能进行了研究,并且讨论了WO_3薄膜电致变色性能与其微结构、价态变化之间的关系.发现靶基距为7cm的情况下沉积得到的WO_3薄膜呈非晶态,薄膜有更多的孔隙,有利于Li~+的抽取,进而显示出较好的电致变色性能.反应溅射制备的WO_3薄膜中W是W~(6+)价态,颜色为透明状,当发生着色反应时,随着薄膜中Li~+成分增加,薄膜颜色变为蓝色,薄膜中W原子为W~(6+)和W~(5+)的混合价态.认为其电致变色的行为是由于Li~+和e~-在薄膜中的注入和拉出引起的W~(6+)和W~(5+)发生转化所致.
关键词:
WO_3薄膜
,
磁控溅射
,
靶基距
,
电致变色机制
史继超
,
吴广明
,
高国华
,
梁田
,
沈军
,
周斌
,
倪星元
,
张志华
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.05.008
以W粉为原材料,通过溶胶凝胶法结合提拉镀膜法制备了掺钯的气致变色WO_3纳米多孔薄膜,并采用不同温度对该薄膜进行了热处理;最后制作成简易的气致变色窗.分别采用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、原子力显微镜(AFM)表征了薄膜中水的存在和薄膜的表面形貌,采用紫外/可见/近红外分光光度计对薄膜致褪色过程的透射率随时间的变化进行原位动态的测试,分析了不同阶段的水的存在对薄膜气致变色性能的影响.研究结果表明:随着气致变色循环次数的增加,薄膜生成水逐渐增加,破坏了薄膜的表面结构,堵塞了薄膜的孔洞,使薄膜气致变色时间延长,但不影响薄膜的致色深度;环境吸附水对薄膜有毒化作用,既延长了薄膜的气致变色的时间也使气致变色深度降低;而适量的薄膜结构水的存在有利于提高薄膜的气致变色速率.
关键词:
WO_3薄膜
,
气致变色性能
,
水
