三氧化鎢薄膜的氣致變色的雙注入模型

早期對三氧化鎢的電致變色機理研究中發現，薄膜顏色的改變是因為氫離子和電子同時注入要薄膜材料中而引起。其中化學反應過程是可逆的。這也導致許多學者都認為三氧化鎢的氣致變色也是因為氫離子和電子的注入而引起的。但是經過研究發現，氣致變色的雙注入模型遠比電致變色的雙注入模型複雜得多。在氣致變色的雙注入模型中，著色的過程是通過吸附到催化劑Pt顆粒表面的H₂分子發生解離，變成H原子或者H⁺，H原子從金屬顆粒表面轉移到了三氧化鎢薄膜的表面，再注入到三氧化鎢薄膜中。引起薄膜的著色。而褪色過程同樣是吸附在催化劑的O₂發生離化，轉移到WO₃薄膜表面，形成化學活性很強的O原子或O^2-，在薄膜表面把薄膜體內的H⁺吸引出來，並且與H⁺結合形成H₂O分子，然後H₂O從薄膜中釋放出來從而引起薄膜的褪色。由此我們可以發現褪色和著色是一個不可逆的化學反應過程。

 

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