三氧化钨陶瓷靶材的电致变色薄膜性能影响因素

三氧化钨电致变色薄膜三氧化钨陶瓷靶因具有成本低、制备简单、便于掺杂、利于制备疏松多孔薄膜等特性,逐渐被人们所重视。变色存储时间是指薄膜着色后自然褪色至△T小于一定值(一般为20%所需时间)。将电致变色应用于智能窗、电子公告牌等领域时,在薄膜有较高着色率的同时,延长变色储存时间,使得加一次电压着色后有更长的显色时间,这在环保节能方面具有很重大的意义。
 
三氧化钨陶瓷靶材的制备:
1. 采用纯度为99%的三氧化钨粉末为原料,加入粘接剂球磨、干燥、压制成型;
2. 在电阻炉中经1200°C烧结呈三氧化钨多晶陶瓷靶,打磨平整后即制得溅射靶材;
3. 采用导电玻璃为衬底材料溅射沉积1小时,完成镀膜,得到电致变色薄膜。
 
实验结论显示,采用三氧化钨陶瓷烧结靶,通过射频反应磁控溅射方法制备的电致变色三氧化钨薄膜具有如下特性:
1. 60%是三氧化钨的最佳用量,压强2.5Pa,功率145W;
2. 测试得出其对光调制幅度高达89.3%;
3. XRD测试表明,未真空热处理薄膜呈非晶态,当温度达到300°C左右开始出现较明显的晶化现象;
4. 300°C的热处理后,电致变色薄膜对光调幅度略有增加,变色存储能力增强,其存储时间达到32小时以上;同时,离子存储能力增大到3.96mC/cm3
5. 循环测试表明,适度温度(300°C)处理后薄膜的循环性能变化很小,这说明它的寿命没有缩短;但是,热处理增加了薄膜的密度,致使薄膜响应速度变慢;
6. 当温度高于300°C进行热处理,薄膜的变色存储时间稍微有增加,但是其它性能都极大的衰减,这说明,300°C为镀膜后的最佳热处理温度,此时电致变色薄膜能获得最佳的性能。
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