三氧化鎢無機電致變色材料

無機電致變色材料中，大多數是過渡金屬氧化物及其衍生物。在無機電致變色材料中，根據著色過程的不同可以分為還原態著色材料、氧化態著色材料、氧化/還原態均著色。三氧化鎢是還原態著色材料。目前有許多的無機電致變色材料，例如三氧化鎢（WO3），氧化鎳（NiOx）和普魯士藍（PB）。而其中WO3是目前研究最多、最成熟的一種電致變色材料。WO3是由WO6八面體組成的鈣鈦礦結構型。W原子佔據立方體的頂角,O原子佔據立方體的各個菱角位置。當中心位置空缺時，W的價態為+6價，此時WO3薄膜為透明的。當陽離子填充中心位置時，W的氧化態降低，從而形成混合價態WV與WVI的化合物，此時WO3薄膜是藍色的。雖然薄膜的變色機理目前尚未清楚，但是雙注入模型被大多數的學者所接受，即三氧化鎢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。WO3的電致變色反應可以用以下化學方程式表示：WO3+xe-+xH+←→HxWO3。

 

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