混合氧化物电致变色器件

本文考察了WO3：TiO2混合氧化物电致变色的机理及WO3：TiO2厚度不同的器件的电致变色特性。结果表明：WO3：TiO2混合氧化物电致变色的过程符合电化学氧化还原反应,在电场作用下,着色前后离子价态发生可逆变化,着色后膜层处于混合价态离子共存状态。适当的TiO2掺杂量可以改善WO3：TiO2电致变色器件的变色特性、响应时间和器件寿命。     

氧化铱电致变色显示

本文概述了新型无机电致变色材料——氧化铱膜的制备方法。并讨论了用这些方法制备的阳极氧化铱膜——AIROF(Anodic Iridium OxideFilm)和溅射氧化铱膜——SIROF(Sputtered Iridium Oxide Film)及其显示器件(ECD)的电致变色特性。并且提出一种制备氧化铱电致变色膜的新方法——反应离子镀膜法。用反应离子镀膜法制备的氧化铱膜——RIROF(Reactive-Ion-Platef Iridium Oxide Film)做成ECD器件,在注入不同电解质溶液的情况下,研究了这些器件的电致变色特性。实验得到注入水溶液电解质的器件能够着色和消色,而注入非水溶液电解质的器件则无电致变色效应。在注入0.5MNa_2SO_4水溶液电解质的器件中,最好的响应时间可达300ms,着色状态为灰黑色。最后根据实验结果讨论氧化铱膜的电致变色机理。     

不同膜厚的NiO薄膜电致变色特性的研究

主要研究膜厚对NiO薄膜电致变色特性的影响，通过对不同膜厚的NiO薄膜在原始、着色和褪色态的透过率光谱曲线和电流时间响应曲线的分析比较，总结出通过控制膜厚来提高NiO薄膜电致变色性能的方法。     

用于解释电致变色氧化钨微型结构和氧化钨膜劣化的模型

尽管对 WO_3膜电致变色过程进行了大量的研究,但由于受到器件有限寿命的限制,所以到目前为止,这种显示器件还没有变成商品。器件劣化的原因大都是由于 WO_3膜在存放期间的溶解和在显示循环期间的浸蚀。无论是在着色/消色期间,还是在 WO_3模劣化过程中,水都起着决定性的作用。为了更好的了解劣化过程和水的作用,对电致变色 WO_3膜在水介质里的溶解进行了研究。其结果表明:蒸发形成的电致变色膜是非晶分子固体,这种固体由三聚 W_3O_9分子构成,彼此之间通过水桥、氢和范德瓦尔斯键相互微弱键结在一起,这种微型结构的特性是溶解度高。受离子轰击的 WO_3膜溶解率低,电致变色过程慢,并且在该膜呈非晶状的同时,出现一无规网状,而不是分子微型结构。     

氧化镍膜电致变色机理的研究

本文根据两种不同导电层上蒸发氧化镍膜的电化学和电致变色特性的实验结果,及对不同方法制备的氧化镍膜电致变色特性的比较和吸收特征的分析,提出了一种与氧化钨膜相类似的氧化镍膜电致变色机理.     

AIROF电致变色特性的研究

本文采用阳极氧化的方法,在敷有ITO或SnO_2透明导电层的玻璃基片上,制备了一种阳极氧化铱电致变色膜(AIROF),并对这种膜的电致变色特性以及其它一些性能进行了测试和分析。     

用氮化锡薄膜的新型电致变色系统

用射频反应离子镀膜法制备氮化锡(SnN_x)薄膜,发现这种膜显示电致变色特性,并呈现非晶态结构。氮化锡薄膜电极在水性溶液和非水性溶液中,其亮度和颜色随外加电压的变化而变化。这种膜的原色是褐色。可以看到淀积在玻璃基板上的氮化锡膜的褐色或黄色(?)深褐色或灰色的可逆显色变化。光透射率变化基本上在400nm 以上的范围之内。这种电致变色特性具有存储效应。本文研究了对氮化锡薄膜的电化学性质,并对以氮化锡薄膜为基础制作的电致变色单元以及该单元的基本特性进行了研究。     

氧化镍膜的电致变色机理

氧化镍是一种很好的阳极电致变色材料,用作背电极与阴极电致变色材料相配合,制作的电致变色显示器件可避免一般电致变色显示器件中背电极所产生的副作用。但迄今为止,氧化镍膜在水溶液电解质中伴随着氧化还原电化学反应所产生的一系列结构变化和电致变     

聚苯胺基柔性电致变色器件的设计与研制

采用循环扫描伏安法在导电聚酯薄膜上聚合出聚苯胺(PAN)膜,考察了PAN膜的聚合过程及其表现出的电致变色行为;设计并制备了基于PAN膜的反射型柔性电致变色器件,考察了该器件反射光谱的电压响应特性.结果表明,电聚合过程中,在-0.2～2.0V电压范围内,PAN膜的颜色在黄绿-绿-深蓝之间循环变化;在-0.4v～1.8v电压范围内,研制的基于PAN膜的反射型柔性电致变色器件的反射率及其峰值随着外加电压的改变而变化,表现出较好的电压响应特性.     

一种新型互补溶液型电致变色器件的研究

用TiCl4作为钛离子源，发现Ti^4＋离子和紫罗精之间具有互补效应。利用这种互补溶液，设计了一种结构简单的电致变色器件。施加不同的外加电压，可以调节电致变色器件的光强透过率以及器件的颜色。去掉外加电压，电致变色器件迅速变为透明态，具有自擦除效果。紫外-可见分光光度计表征表明，器件透过率在600nm附近可以由80％下降到20％；用自己设计的光电响应测试系统，测得电致变色器件退色时间小于2S，在智能窗、纸张型电子书等方面具有使用价值。这种互补溶液体系是将现有的纯有机溶液互补体系扩展到无机体系中，并且得到了一种新的廉价的电子D-A（Donor-Accept）对，为新型溶液型电致变色器件的实用化提供了新的技术途径。     

基于高分子电解质的全固态电致变色光窗

报道了氧亚甲基连接（氧乙烯－２－乙烯基吡啶）嵌段并聚物络合锂离子的高分于电解质与二氧化钨和氧化镍两种电致变色膜构成的电致变色光窗的制备。测量了电解质导电率与温度的关系，３３０～９００ｎｍ范围的透过光谱，并对电流响应、光响应以及器件的温度依赖关系进行了讨论。     

sol-gel法制备WO_3电致变色薄膜的工艺研究

采用sol-gel法制备了WO3电致变色薄膜,通过工艺参数的优化,对WO3薄膜的电致变色性能、表面结构和物相进行比较研究。结果表明:陈化3d的前驱体溶液,以5cm/min的提拉速度在ITO导电玻璃基体上镀膜,经250℃保温60min热处理的薄膜在着色态、褪色态下的透射率之差达到50%以上,电致变色可逆性能较好。     

WO3/Ni(OH)2·xH2O电致变色薄膜的电色互补性研究

对WO3和Ni(OH)2·xH2O这两种电致变色薄膜的电色互补性原理及其电色特性进行了研究,发现利用三氧化钨和氧化镍薄膜的电色互补性能够较好地改善双层膜的电色特性.为灵巧窗等电色器件的应用奠定了理论基础.     

塑料衬底上制备WO3电致变色薄膜及其特性研究

采用真空电子束蒸发低压反应离子镀技术制备WO3电致变色薄膜,对比研究在玻璃衬底和塑料衬底上制备的WO3薄膜的物理特性、电化学特性和电致变色特性。采用扫描电子显微镜、X射线衍射、和电子探针显微分析技术测试了WO3薄膜的表面形貌、晶体结构和成分比例等。采用分光光度计测试了WO3薄膜在原始态、着色态和退色态的透射光谱、透射率变化的时间响应。     

WO_3固体电致变色

在WO_3电致变色器件中,用ZrO_2和Ta_2O_5薄膜作为固体电解质层,在着色和消色时,这些器件重量变化测量结果表明,在着色情况下,器件内含水量起着重要作用。另外一种器件证明了,在WO_3层中不含水,而是用固体电解质层,它是极为重要的。这种电致变色器件劣化的原因,不只是由于金电极从器件上剥落,而且又因是薄膜层的一种形态变化所致。     

射频磁控溅射制备非晶WO3薄膜的结构及其光电性质研究

采用射频磁控溅射技术,以WO3陶瓷靶为原料,在透明导电氧化铟锡（ITO）玻璃上沉积了非晶相WO3薄膜,研究了溅射功率对薄膜结构及光学性质的影响,并研究了WO3薄膜的电致变色特性。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射技术（XRD）表征了薄膜的表面形貌和内部结构;利用UV-Vis分光光度计表征了薄膜在变色前后的光学透过性质,利用电化学测试工作站研究了WO3薄膜的电致变色性质,并从原理上分析了WO3薄膜的变色机理。研究结果表明,不同功率下获得的WO3薄膜均为非晶结构,在可见光范围内有较高的透过率。透明的WO3薄膜在负向电压下逐渐转变成深蓝色,且在撤去电压后其颜色不变,当施加正向电压时,薄膜又转换为透明态,表现出良好的电致变色特性。所制备WO3薄膜在550nm处褪色态的透过率为83%,着色态的透过率为29%,使得该薄膜在智能窗方面具有广阔的应用前景。     

a—WO_3膜的电致变色特性及其在显示器件中的应用

(一) 引言近年来,随着薄膜材料研究的进展,人们正在围绕非晶半导体领域,研究一种利用薄膜有源机能的器件。利用能显示电致变色现象的非晶氧化钨制成的器件,可算是这种应用的一例。电致变色(EC;electrochromic)的定义为:由于施加电压或通过电流而引起材料大范围的着色、消色现象,包括从液体到固体的各种有机物和无机物所发生的反应。在非晶氧化钨(α—WO_3)膜上施加电压所引起的变色现象,从机理上看,为了清楚起见,往往把它归于电化变色(ECC;electrochemichromism)一类,以区别于由电子过程所引起     

基于电致变色膜的复合激光隐身技术研究

文中介绍了一种电致变色膜的制备方法,研究了所制备薄膜在近红外波段的光学反射 特性,并对其可能具备的激光隐身性能进行了数值分析。结果表明,该电致变色膜对在此波段的激光具有相当好的隐身效果,这为利用该技术实现可见光、热红外和激光的复合隐身提供了可选途径。     

WO_3薄膜电致变色器件的响应时间测试及其改善方案

电致变色(Electrochromism,EC)器件,具有工作电压低、多稳态、静态无功耗、变色功耗低、透光度/反射度连续可调等特点。WO_3制作的电致变色器件存在响应时间过长、光学调制幅度较低等问题。为了能够进一步缩短响应时间,本文使用WO_3作为变色层的材料并制备电致变色器件,研究了不同氩氧流量比下对WO_3薄膜的影响以及对响应时间的影响,且以Ag-WO_3复合层作为变色层的改进方案来制备电致变色器件,研究其对响应时间的影响。研究表明:当氩氧流量比为50∶50时,WO_3薄膜制备的电致变色器件的响应时间最短,着色响应时间与褪色响应时间分别为21.27s与11.68s;Ag-WO_3复合薄膜制作的电致变色器件,当Ag层厚度为6nm时,两种响应时间最小,着色响应时间与褪色响应时间分别为12.71s和7.89s。WO_3薄膜制作的电致变色器件,在不同氩氧流量比下器件的响应时间受到影响;Ag-WO_3复合薄膜制作的电致变色器件响应时间与用WO_3制作的器件相比明显缩短,但是当Ag层厚度增加时,器件的响应时间随之增加。     

Li+掺杂MoO3薄膜的制备与电致-光致变色特性研究

采用过氧溶胶－凝胶法在室温下制备了具有电致变色和光致变色特性的10mol%Li掺杂MoO3薄膜。对薄膜循环安特性和光学特性的测试结果表明，经120℃处理的Li^ 掺杂MoO3薄膜具有良好的电化学性能及电致变色性能。采用Raman光谱对Li^ 掺杂MoO3薄膜光变色前后结构的分析表明，薄膜经紫外光照后结构进行了重组，有序性增强，且吸收光谱研究表明薄膜具有较好的光致变色特性。