纳米氧化钨制备及其电致变色性能测试引言信息传递在快速进展的现代社会中具有举足轻重的地位，除了电子通讯之外，显示功能也是信息传递的重要组成部分，电致变色材料正是一种广泛应用于信息、电子、能源、建筑和国防等方面，有着宽阔应用前景的显示功能材料。电致变色材料还可以利用其透过率可控、记忆效应、反应速度快的性能制成智能窗户、防眩晕后视镜及能源节约器件，应用前景十分广泛。电致变色（eletrochromism）是指材料在交替的高低或正负外电场的作用下，通过注入或抽取电荷（离子或电子），从而在低透射率的着色状态或高透射率的消色状态之间产生可逆变化的一种特别现象，在外观性能上则表现为颜色及透明度的可逆变化。主流的电致变色材料分为三大类，包括无机类材料、有机小分子材料以及共轭聚合物。无机材料主要是金属氧化物，包括阴极着色材料（如 V、Mo、W、Nb、Ti 的氧化物）和阳极着色材料（如普鲁士蓝 、Ni、Co、Ir 的氧化物）；有机小分子材料主要为紫罗碱；共轭聚合物电致变色材料包括聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等。WO3是无机类电致变色材料中科学家讨论最早最深化、成果最丰富的材料。由于电致变色材料的透过率可在较大波长范围内连续变化、调节，工作电压低，功耗较低，节能环保，具有记忆存储功能，并且在使用中受环境因素的影响较小，这些优势使得电致变色材料逐渐成为建筑、汽车行业中越发灿烂的一颗闪亮明珠。但有关 WO3薄膜着色与消色的机理现在仍然不明确。目前，认知程度最高，接受最多的为双注入/双抽出模型。图 1 三氧化钨晶体结构示意图三氧化钨晶体结构模型图如图 1 所示，钨原子位于着晶格顶点处，氧原子位于晶格棱中间位置。通常情况下，立方体中心原子 A 的位置没有原子占据，此时钨呈现+6 价，三氧化钨薄膜呈现无色。当立方体中心 A 位置被阳离子填充的时候，钨原子的价态降低，变为六价与五价的混合体系，此时 WO3薄层转变为蓝紫色。其中填充 A 位置的阳离子一般为 H+、Li+、Na+等。三氧化钨薄膜的着色过程为阳离子注入过程，消色过程为阳离子抽出过程。因此薄膜的着色消色速率与阳离子的注入抽出速率有关，而阳离子的注入抽出速率与外加电压、电致变色溶液、薄膜自身微结构和形貌等性质有关。实验目的 （1）了解电致变色应用领域与进展前景。（2）了解电致变色原理与相关参数的意义与测试方法（3）了解电化学工作站的使用方法，学习三电极测试原件组装（4）学习电致变色测试中阶跃电压、循环...
