納米氧化鎢電子注入效應

納米氧化鎢的電致變色是一種電子注入效應。氧離子在納米氧化鎢中具有導電作用。當靠近負電極的一個氧離子離開原來的位置，相應的鎢離子變成高活性的離子。

高活性的鎢離子可以獲得一個電子而被還原，低價鎢離子的出現使得納米氧化鎢變色。靠近電極的離子可以把它獲得的電子傳給相近的離子，並重新從電極獲得電子。這個過程不斷進行，使得納米氧化鎢的顏色從負極到正極不斷變色。退色是因為低價離子失去電子重新變為高價，相當於是上面過程的逆反映。

常規的氧化鎢塊材沒有電致變色現象，而納米氧化鎢塊材如上所述，有明顯的電致變色效應。這是由於納米材料具有的表面效應，使得處於晶粒表面的氧離子可以在納米氧化鎢中遷移，鎢離子與常規納米氧化鎢中的相比具有更高的活性，在外加電場作用下可以與電子結合或分離，因此納米氧化鎢可以隨外加電壓而變色。而常規氧化鎢塊體納米氧化鎢中，氧離子不能遷移，鎢離子沒有足夠大的活性，所以納米氧化鎢不能變色。納米材料與常規材料在尺度上的差異，導致了物理性能的巨大變化，顯示出納米材料的新穎性能。

納米氧化鎢塊材顯示出常規材料不具有的電致變色特性。結構分析表明納米氧化鎢的顯微結構和相結構沒有發生明顯改變。變色的物理機理是電子注入到材料之中，使一部分高價鎢離子變為低價，從而導致材料顏色的變化。由於可以通過簡單地改變電壓極性的方法來實現著色/退色狀態的改變，而且變色不會對材料的結構和外觀等產生影響和破壞，因此納米氧化鎢塊材的電致變色效應可能導致一些新的應用。

• < 前一頁
• 下一個 >