采用水熱法首先在導(dǎo)電玻璃上制備TiO₂納米線,隨后電沉積涂覆MoO₃薄膜,成功制備MoO₃/TiO₂復(fù)合薄膜。利用電化學(xué)測試與光譜測試,得到MoO₃/TiO₂復(fù)合薄膜的擴散系數(shù)、著色/退色的響應(yīng)時間、光密度、電致變色可逆性和著色效率等參數(shù),研究不同水熱生長時長TiO₂納米線基底對MoO₃/TiO₂復(fù)合薄膜的電致變色性能的影響。結(jié)果表明:水熱生長6 h TiO₂納米線的MoO₃/TiO₂復(fù)合薄膜具有最佳的電致變色性能,擴散系數(shù)為2.86×10^-12 cm²·s^-1,可逆性值為60.88%,光密度為0.41,著色效率達到124.49 cm²·C^-1,著色和退色響應(yīng)時間分別為13.53 s和12.65 s。 

【文章來源】：材料工程. 2020,48(10)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同水熱時長的TiO2納米線沉積MoO3復(fù)合薄膜的SEM圖(插圖為對應(yīng)單一TiO2納米線)

MoO3/TiO2復(fù)合薄膜的X射線衍射譜圖

圖3為水熱生長不同時長的TiO2/MoO3復(fù)合薄膜在-1～1 V電壓、50 mV/s掃描速率的循環(huán)伏安曲線�？芍�,復(fù)合薄膜的峰值電位隨著TiO2納米線的生長時長增加而逐漸向正電位方向偏移,說明電致變色可在施加更低的電壓下實現(xiàn)。而MoO3/TiO2復(fù)合薄膜均顯示出高的電流密度,其中TM2樣品顯示出最高的電流峰值及閉合面積,表明其具有更大的Li+插層,在反向電位掃描期間會有更多的Li+和電子插入。使用Randles方程計算具有不同水熱時長TiO2納米線的復(fù)合薄膜擴散系數(shù)D[22],根據(jù)圖3循環(huán)伏安峰值電流計算得到TM1,TM2和TM3的擴散系數(shù)分別為2.13×10-12,2.86×10-12,2.54×10-12 cm2·s-1(表1)。其中TM2樣品的擴散系數(shù)最高,說明TM2樣品的離子遷移率高,能容納更多的Li+和電子,電致變色性能最佳。表1 MoO3/TiO2復(fù)合薄膜的電化學(xué)性能參數(shù)Table 1 Electrochemical performance parameters of MoO3/TiO2 composite films Sample Diffusion coefficient/(10-12 cm2·s-1) Reversibility/% Response time/s ΔOD Coloration efficiency/(cm2·C-1) tc tb TM1 2.13 41.76 16.13 14.64 0.28 86.74 TM2 2.86 60.88 13.53 12.65 0.41 124.49 TM3 2.54 59.22 14.87 13.08 0.39 109.33


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