电致变色（eletrochromism）是指在材料上添加交替变换的电场，变化的电场相当给材料注入或抽取电荷（离子或电子），使得材料的透射率与着色状态发生改变，材料外观表现为颜色及透明度的变化，而且这种改变是可逆。当然并不是所有的材料都能电致变色，已经发现的电致变色的材料一般可将其分为两类：一类是无机电致变色材料，主要是过渡金属氧化物或水合物，CeO₂-TiO₂、NiOx、WO₃、MnO₂等；另一类是有机电致变色材料，从结构上分主要有各种有机杂环化合物如联吡啶盐类、导电聚合物类、金属有机聚合物类和金属酞花菁类。

三氧化钨（WO₃）是一种过渡金属氧化钨，由于其特殊的物理、化学性能，被广泛用于气体传感器、光催化剂、变色器件等，具有比较广阔的应用前景。三氧化钨薄膜作为一种电致变色材料，是属于无机电致变色材料，也是最早被采用的电致变色材料，1969年Deb首次用无定型WO₃薄膜制作电致变色器件，并提出了“氧空位机理”，经过差不多半个世纪的发展，三氧化钨薄膜已经被广泛应用于生活中的各种玻璃上。

变色玻璃替代普通玻璃有以下几点优点：
（1）夏天的时候，室外紫外线过强，通过改变玻璃的颜色，从而改变其对紫外线的反射率，减少紫外线与热量进入室内的总 量，不仅使室内保持凉爽而且能使部分家具避免因阳光暴晒而缩短使用寿命；
（2）冬天则是相反地通过改变玻璃的颜色，增加室内的温度；
（3）通过改变玻璃的 颜色，调节玻璃对所有光线的反射率，使室内的光线保持在最舒适的亮度；
（4）将变色玻璃应用于汽车的后视镜上，使得汽车后视镜具有反炫目功能。

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薄膜材料具有光学性质、电学性质、磁学性质、化学性质、力学性质、热学性质，薄膜材料 具有多种特性因而在许多领域得到应用，例如用作电学薄膜、光学薄膜、硬质膜、耐蚀膜、润滑膜、装饰膜、包装膜等。在众多的薄膜材料中，三氧化钨薄膜具有多种特性如电致变色、气致变色、光致变色、热致变色多种性能，还具有良好的电化学性能等，三氧化钨薄膜得到了广泛应用，如灵巧变色窗、气体传感器、PH计等。在六十年代就有研究人三氧化钨薄膜材料，尤其是对其电致变色、电化学等性能的研究比较多，也取得了显著的成果。

目前越来越多的科学工作者开始关注三氧化钨薄膜的气敏性能。对于氢敏性能而言，三氧化钨薄膜具有巨大潜力，因为当掺杂三氧化钨薄膜与氢气接触时最直观的变化就是薄膜由无色变为蓝色，科学工作者们对于这种直观变化的定量测定正在研究当中。同时三氧化钨薄膜是一种具有广泛应用潜力的气敏材料，三氧化钨薄膜不仅能作为氢敏材料，掺杂不同元素后在不同的条件下还可用作其它气体如NH₄、NO₂、H₂S、O₃、O₂等的敏感材料。例如掺杂Au可以改善三氧化钨薄膜对硫化氢气体的气敏性；掺杂钯或铂可以改善三氧化钨薄膜对氢气的气敏性；掺杂银可以改善三氧化钨薄膜对二氧化硫的气敏性；掺杂金和三氧化钼可以改善三氧化钨薄膜对氨气的气敏性等。

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