Gasocromismo de película delgada de óxido de tungsteno

Gasocromático se refiere al material después de exponerse a ciertos gases, la reacción química reversible hará que el material produzca un efecto de color en la absorción de una longitud de onda específica de la luz. La investigación sobre el gasocromismo es relativamente menor que el electrocromismo. El dispositivo gasocrómico tiene una estructura simple, menos factores influyentes, todo material sólido, una gama más amplia de ajustes ópticos, producción a gran escala fácil, sin voltaje externo, puede funcionar sin consumo de energía, lo que hace que la película gasocrómica WO3, especialmente asociada a la investigación con complejas películas de WO3 se convertirá gradualmente en el foco de nuestra atención.

El gasocromismo de película delgada de WO3 puro no es ideal, por lo general, debe haber una capa de película de metal noble depositada en la superficie de la película delgada para mejorar su propiedad gasocrómica. La película delgada dopada con Au tiene una sensibilidad al gas fino para el H2S, la película delgada WO3 dopada con Ag puede mejorar la sensibilidad del gas para SO2, la película delgada dopada con Au puede mejorar la sensibilidad al gas para NH3.

En el estudio de la película delgada electrocrómica WO3 de rendimiento de hidrógeno, generalmente se deposita una capa de Pd o Pt en la superficie de la película de película delgada WO3 para mejorar la sensibilidad y selectividad hacia el H2. Agregar catalizador u otros óxidos metálicos al material de película delgada WO3 puede controlar el tamaño de grano de la película delgada cristalina, proporcionar centros de reacción sensibles al gas, pero el mecanismo de respuesta de detección de gas de película es muy complejo, la comprensión de este mecanismo no está madura, las teorías existentes Se siguen principalmente los mecanismos electrocrómicos.

Actualmente, el informe sobre el uso de los efectos gasocrómicos de las películas de WO3 para preparar dispositivos relacionados es inusual, ya que se utilizan diversos métodos de deposición en un sustrato de vidrio cubierto con una capa de partículas de WO3 amorfas y con una ventana electrocromática de gas; su estructura se muestra a continuación. Los resultados de las pruebas muestran que la ventana electrocrómica se colorea y se desvanece rápidamente, y después de repetir varias veces la prueba de detección de gas, el rendimiento de decoloración del dispositivo permanece estable. Finalmente, en 2004, desarrolló con éxito una ventana electrocromática de gas WO3 comercial estándar.

Además de ser utilizado en ventanas inteligentes, la película WO3 también se aplica como sensores de gas de hidrógeno. En los últimos años, el desarrollo de sensores de fibra óptica basados ​​en el efecto gasocrómico de WO3 ha progresado, tales sensores pertenecen al sensor óptico, con un rendimiento más excelente, gran valor de investigación, pero es difícil lograr la producción en masa, el sistema de detección de paquetes requiere El uso de dispositivos ópticos caros, el costo es relativamente alto y, por lo tanto, no se usa ampliamente.