三氧化鎢(WO₃)作為一種重要的無機(jī)電致變色材料被大量研究,由其組成的薄膜廣泛應(yīng)用于顯示器、可變反射率鏡面、變色智能窗等眾多領(lǐng)域。WO₃薄膜制備方法主要分為化學(xué)法和物理法,其中磁控濺射法制備的薄膜具有結(jié)構(gòu)多樣、成分穩(wěn)定、膜基結(jié)合力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。WO₃電致變色機(jī)理為離子/電子雙注入薄膜中,生成鎢青銅,引起薄膜顏色由透明到深藍(lán)色的連續(xù)變化。然而,WO₃薄膜的致色效率和循環(huán)穩(wěn)定性還難以滿足實(shí)際應(yīng)用要求,因此本文采用TiO₂復(fù)合WO₃薄膜,以期提高其電致變色性能。首先采用傳統(tǒng)磁控濺射法制備出WO₃和TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜。復(fù)合薄膜表面光滑且致密,斷面結(jié)構(gòu)沒有出現(xiàn)分層現(xiàn)象。薄膜循環(huán)伏安特性結(jié)果顯示W(wǎng)O₃薄膜和致密TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜的驅(qū)動(dòng)電壓均在-1.0 V以上,并且隨電壓增加著色程度加深。兩種薄膜著色態(tài)和褪色態(tài)的離子擴(kuò)散速率保持在同...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 電致變色材料
        1.2.1 有機(jī)電致變色材料
        1.2.2 有機(jī)金屬螯合材料
        1.2.3 無機(jī)電致變色材料
    1.3 三氧化鎢(WO₃)
        1.3.1 WO₃結(jié)構(gòu)
        1.3.2 WO₃電致變色機(jī)理
    1.4 磁控濺射沉積WO₃薄膜優(yōu)勢(shì)
    1.5 WO₃電致變色薄膜應(yīng)用
    1.6 WO₃電致變色材料改性
        1.6.1 金屬元素?fù)诫s
        1.6.2 高分子摻雜
        1.6.3 復(fù)合薄膜
    1.7 研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)過程與測(cè)試方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)基材與試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 薄膜制備設(shè)備及制備過程
    2.3 薄膜結(jié)構(gòu)與性能表征
        2.3.1 表面形貌分析
        2.3.2 成分與結(jié)構(gòu)分析
        2.3.3 透光度分析
        2.3.4 電化學(xué)性能分析
第3章 傳統(tǒng)磁控濺射沉積致密TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜及其電致變色性能
    3.1 二氧化鈦沉積參數(shù)優(yōu)化
    3.2 致密TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜的制備
    3.3 致密TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜表面形貌及成分
        3.3.1 EDS分析
        3.3.2 表面及斷面形貌
    3.4 致密TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜電致變色特性
    3.5 致密TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜光學(xué)特性
    3.6 本章小結(jié)
第4章 掠射角磁控濺射沉積納米結(jié)構(gòu)WO₃薄膜及其電致變色性能
    4.1 納米結(jié)構(gòu)WO₃薄膜表面及斷面形貌
    4.2 納米結(jié)構(gòu)WO₃薄膜電致變色特性
    4.3 納米結(jié)構(gòu)WO₃薄膜光學(xué)特性
    4.4 本章小結(jié)
第5章 掠射角磁控濺射沉積納米結(jié)構(gòu)TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜及其電致變色性能
    5.1 納米結(jié)構(gòu)TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜表面形貌
    5.2 納米結(jié)構(gòu)TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜晶體結(jié)構(gòu)及表面成分
    5.3 納米結(jié)構(gòu)TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜電致變色特性
    5.4 納米結(jié)構(gòu)TiO₂/WO₃復(fù)合薄膜光學(xué)特性
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間研究成果
致謝



本文編號(hào)：3930098