电动车锂电池：纳米紫钨

含有纳米紫钨物质的正负极材料具有变色的功能，可以让车主更直观的观察到自己电动车锂电池的电量状态，进而更好把握出行距离与充电时间。电动车电池之所以能具备变色的能力，是因为纳米紫钨是一种无机电致变色的材料。

无机电致变色材料多为过渡金属或其衍生物。过渡金属氧化物中金属离子的电子层结构不稳定，在一定条件下，价态易发生可逆转变，形成混合价态离子共存的状态。随着离子价态和浓度的变化，颜色也跟着发生相应的改变。根据变色原理的不同，其又可以分为三种：还原态着色材料、氧化态着色材料和氧化/还原态均着色材料。

无机电致变色材料因有良好的化学稳定性、制备工艺简单、抗太阳辐射能力强、使用寿命长、容易实现全固化等优点，成为目前众多领域的研究重点，储能领域也包含在内。下面主要介绍的是氧化钨的电致变色机理。

氧化钨的电致变色机理，目前引用最广泛的就是Faughnan提出的价间跃迁理论，即因外加电场的作用，电子和阳离子矿分别从薄膜两侧同时注入WO3中，电子被W原子俘获形成局域态，金属离子M+则驻留在此区域形成深蓝色钨青铜化合物MxWO3，在MxWO3中存在不同价态的W离子，电子在邻近不同价态W原子之间的跃迁导致WO3薄膜颜色发生变化。其电化学过程如下式所示：

WO3(无色) +xM+xe→MxWO3（深蓝色）

式中M一般为H、Li、Na、Ag等，0<x<1，例如H注入后形成HxWO3。

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