Tungsten Oksit İnce Film Elektrokromizmi

Elektrokromizm, dış elektrik alanı altında geri dönüşümlü bir renk değişikliğine uğrayan malzemedir, birçok geçiş metali oksidinin elektrokromik özelliğe sahip olduğu, indirgeme işleminin katod materyaline (W, Mo, V oksitler gibi) bölünebileceği bulunmuştur , Nb ve Ti) ve oksidasyon işleminin katod materyali (Ir, Rh, Ni ve Co oksitleri gibi). W03 en çok çalışılan katodik renklendirici elektrokromik malzemeden biridir.

En çok uygulanan WO3 ince film elektrokromik mekanizması, Faughman’ın değerlik geçiş teorisidir. Akım etkisi altında, elektron ve anyon, ince filmin her iki tarafından W003'e girilir. Elektron, W atomu tarafından lokalize hale getirilir, metal iyonu M + bölgede kalır ve koyu mavi amonyum tungsten bronz MxW03 şeklinde oluşur. MxWO3'te bulunan farklı değerlikli W iyonları vardır, farklı değerlikli durumdaki farklı W atomları altında elektron geçişi, WO3 renginin değişmesine neden olur. Kimyasal denklem:

WO3 (renksiz) ＋ xＭ ＋＋ xｅ → MxWO3 （koyu mavi）

(M + H 、 、 Li ＋ 、 Na ＋ 、 Ag olabilir, 0 ＜ x ＜ 1）

W03'ün elektrokromik özelliği, farklı elektrokromik cihazlarda yapılmıştır ve gerçek hayatta uygulanır. Elektrokromik cihazın birçok avantajı vardır, geçirgenlik geniş bir aralıkta sürekli olarak değişebilir ve manuel olarak ayarlanabilir. Çekme voltajı düşük (1-2V), düşük güç tüketimi. Ekrandaki görüş açısında herhangi bir kısıtlama yoktur. Depolama sırasında elektrik tüketmez. Bu özellikler WO3 elektrokromik malzemesinin optik depoda, askeri kamuflajda, akıllı pencerelerde uygulanmasını sağlar. Bunun yanında, W03, fotokromik anahtar olarak kullanılabilecek koyu maviden şeffafa geri dönüşümlü olarak değişebilir.