具有可控光學特性的電致變色智能設備是傳統門窗最有前途的替代品。現有大規模電致變色薄膜的技術製備和商業化主要以氣相沉積為主，但大規模應用受限於高昂的價格（由於製備工藝複雜）。

 

科學家將三氧化鎢 (WO3) 與氧化銦錫 (ITO) 結合，通過濕化學線棒工藝製備了具有增強電致變色性能的 WO3/ITO 電致變色薄膜。該方法適用於大面積低成本製備。氧化鎢電致變色薄膜的製備過程如下：

 

 

WO3納米顆粒使用水熱法合成的。使用鎢酸鈉二水合物（Na2WO4·2H2O，99%）和HCl水溶液作為前驅體。在典型的實驗中，將 0.815 g Na2WO4·2H2O 溶解在 10 mL 去離子水中。然後在室溫下使用 HCl (3 mol/L) 溶液將 Na2WO4 溶液酸化至 pH 值為 2.0。然後，將溶液轉移到內襯聚四氟乙烯的 45 mL 容量高壓釜中，在其中在 180 °C 下進行水熱反應 24 小時。反應結束後，最終產物依次用去離子水和乙醇洗滌，通過離心去除硫酸根離子和其他殘留物。最終得到淺黃色產物WO3納米粉體。

 

將聚乙二醇（0.15 g）和BYK2013（0.1 g）加入乙醇溶液（4.75 g）中，然後根據x（x=ITO/WO3，0%，10 %、20%、30% 和 40% 重量），並且 ITO 和 WO3 的總量是固定的（1.25 g）。之後，將混合物與 ZrO2 珠在 3000 rpm 下研磨 10 小時。用異丙醇清洗ITO基板並用Ar等離子體處理，然後通過線棒法將不同ITO含量的NPs分散體分別塗覆在加工過的ITO玻璃（ITO薄膜/玻璃）上。首先，在鍍膜過程之前，我們將處理過的ITO玻璃固定在鍍膜機上，然後將機器速度設置為10 mm/s，並使用1 μm的線材。最後，將所有樣品在 300 °C 下退火 1 h，以建立復合薄膜和基板之間的良好接觸。製備的具有0%、10%、20%、30%和40% ITO的透明EC膜根據以下命名法I0、I10、I20、I30和I40表示。

 

 

綜上所述，氧化鎢電致變色薄膜的製備通過濕化學線棒法達到，具有增強的電致變色性能並且可以進行大面積低成本生產。結果表明，與純 WO3 相比，WO3/ITO 納米複合薄膜的表面電阻降低至 32%。優化後的 WO3/ITO 薄膜比原始的 WO3 具有更高的光調製（ΔT = 81.7% vs 62.5% at 630nm）和更快的開關速度（tb = 6s vs 22s），ITO 含量在 20% 到 30% 之間。