Électrochromisme à couche mince d'oxyde de tungstène
L’électrochromisme est le fait que le matériau subit un changement de couleur réversible sous champ électrique externe. Il a été constaté que de nombreux oxydes de métaux de transition ont des propriétés électrochromiques. , Nb et Ti) et le matériau de cathode du processus d’oxydation (tels que les oxydes d’Ir, Rh, Ni et Co). WO3 est l’un des matériaux électrochromiques de coloration cathodique les plus étudiés.
Le mécanisme électrochrome le plus appliqué dans les couches minces WO3 est la théorie de la transition de valence de Faughman. Sous l'effet du courant, des électrons et des anions entrent dans le WO3 par les deux côtés d'un film mince. L'électron est formé dans un état localisé par l'atome W, l'ion métallique M + reste dans la région et se transforme en bronze au tungstène d'ammonium bleu foncé MxWO3. Il existe des ions W de différents états de valence dans MxWO3. Le transite électronique sous différents atomes de W et de différents états de valence entraîne un changement de couleur de WO3. L'équation chimique est la suivante:
WO3 (incolore) ＋ xＭ xｅ → MxWO3 （bleu foncé）
(M + peut être H
La propriété électrochromique de WO3 a été transformée en différents dispositifs électrochromiques et est appliquée dans la vie réelle. Le dispositif électrochromique présente de nombreux avantages: la transmittance peut changer continuellement dans une large plage et peut être ajustée manuellement. La tension de tirage est basse (1-2V) et consomme peu. Il n'y a pas de restrictions sur l'angle de vision à l'écran. Pendant le stockage, il ne consomme pas d'électricité. Ces caractéristiques font que le matériau électrochromique WO3 est utilisé pour le stockage optique, le camouflage militaire et les fenêtres intelligentes. De plus, le WO3 peut passer du bleu foncé au transparent de façon réversible, ce qui peut servir de commutateur photochromique.
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