三氧化钨薄膜发展前景

三氧化钨薄膜作为一种重要的功能薄膜材料，在商业、生活和国防等实际中具有广泛的应用前景。

到目前为止已经有很多科学工作者进行了三氧化钨薄膜的研究，制备三氧化钨薄膜的方法有：蒸发法、溅射法、溶胶凝胶法、电子束蒸发法、化学蒸气沉积法、阳极氧化法、喷雾热解、分子束外延法、原子层外延生长法、电沉积、脉冲准分子激光沉积法、离子镀法等，其中大部分方法技术复杂、工艺条件苛刻，应用受到限制。而溅射法和蒸发法等具有稳定、方便、快速、薄膜均匀等优点，溶胶凝胶法工艺简单、成本较低、低温合成、高度化学均匀性（包括掺杂物质在薄膜中有较好的均匀分布）、材料形状多样性等优点，所以目前使用较多的是蒸发法、磁控溅射法、溶胶凝胶法。

目前对三氧化钨薄膜的研究大多都集中于它的电致变色性能，而对其气致和光致变色性能研究比较少，虽然过去三氧化钨薄膜也用作气体传感器，但是主要通过测定电阻变化来确定气体浓度，属于半导体型传感器，应用时需要外加电压加热，而且受电磁波的干扰较大，结构比较复杂，因而这种类型气体传感器的应用具有很大局限性。

当氢气与三氧化钨薄膜材料接触时，常温下其颜色也会发生变化，很明显是因为薄膜的某些光学性发生了变化。氢气是一种易燃、易爆气体，通过常温常压下测定三氧化钨薄膜光学参数的变化来确定氢气浓度，避免了测电学参数需要加热、加压等外加条件和电磁干扰等，从而提高了氢气传感器的安全性、选择性。

光纤传感器具有耐腐蚀性能好、抗电磁干扰能力强、灵敏度高、便于长距离测量等优点。因此用三氧化钨薄膜制备光纤光学氢敏传感器和光致变色器件等具有重大学术意义和广阔应用前景。

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