Key Words:WO_3;氧空位;等离子体;电致变色
Abstract:三氧化钨(WO_3)是一种典型的电致变色材料,因其出色的光-电特性成为科学研究和工程应用的热点材料. WO_3的电致变色性能受其氧空位浓度和分布的影响,进而调控其变色效率和稳定性.现有调控方法多为以退火为代表的高温处理,无法维持薄膜的低结晶度,因而导致循环性能下降.本研究采用等离子体处理技术调控WO_3薄膜氧空位的生成和分布,采用X射线衍射、扫描电子显微镜、光电测试和循环伏安法等对处理后薄膜进行表征,确定其微观结构和氧空位水平,获得氧空位对电致变色性能的调控规律,并与氩气环境退火所得薄膜进行对比.结果表明,等离子体处理能够显著地提高WO_3薄膜的表面氧空位浓度,并在薄膜深度方向形成梯度氧空位分布.与原始薄膜和氩气退火制备的薄膜相比,等离子体处理优化后的氧空位分布显著地增强了WO_3薄膜的电子注入和抽出能力,薄膜光学调制范围提升至85%,且具有更快的变色响应速度和更好的循环稳定性.
Volume:v.74
Issue:05
Translation or Not:no