● 摘要
电致变色是指在外加电压的感应下,物质的光吸收或光散射特性发生变化的现象,由于电场的原因,物质发生氧化-还原反应,引起其颜色的变化,而这种颜色的变化能够可逆地响应电场的变化,且具有开路记忆的功能。利用电致变色材料来制备变色的玻璃窗、大面积屏幕、“灵巧窗”、防炫目后镜等方面都有非常广阔的应用前景,目前也有部分产品上市。 本文主要进行了三个部分的研究工作,分别是:(1) ZAO/WO3/PAMPS-Li+/ZAO无机-有机全固态电致变色器件的制备。采用直流反应磁控溅射法制备ZAO薄膜和WO3薄膜,PAMPS-Li+作为离子储存层和离子导电层,ZAO薄膜作为对电极,制备成ZAO/WO3/PAMPS/ZAO电致变色器件。该器件具有良好的电致变色效果,并适用于柔性基底上大面积制备。(2) ITO/WO3/LiTaO3/NiOx/ITO无机全固态电致变色器件的制备。利用直流磁控溅射在液氮低温冷却的情况下制备WO3、LiTaO3、NiOx、ITO薄膜,并与常温下制备的薄膜对比,发现低温沉积的大部分薄膜都呈非晶态,这对电致变色材料来说是很有利。制备的薄膜采用XRD、SEM、Raman、XPS、可见光分光光度计及循环伏安曲线等测试手段进行对比分析。 (3) ITO/MoO3/LiTaO3/NiOx/ITO无机全固态电致变色器件的制备。同样是利用直流磁控溅射在液氮低温冷却的情况下制备各层薄膜,制备发现MoO3薄膜在可见光区域能产生均匀的吸收,显示出更柔和的中性色彩。因而与其他电致变色材料相比,具有更好的视觉美学效应,会有更大的发展前景。