氧化钨-五氧化二钒核壳纳米线阵列电致变色材料

电致变色是指材料在外加适当的电压后，会发生与电化学氧化还原反应相关联的透光率和(或)反射率的可逆的和持久的变化。电致变色器件的应用主要包括：汽车和建筑物的智能窗、可控光反射或光透射显示装置(用于光学信息和存储)，可控飞机檐篷，可重复使用的价格标签，航天器热控制等等。

在众多的无机电致变色材料中，过渡族金属氧化物吸引广泛的兴趣，其中包含阴极着色材料(氧化钨，氧化钼，氧化钛，氧化钒)和阳极着色材料(氧化镍，氧化钴)。这其中，五氧化二钒既是阳极着色材料也是阴极着色材料。但是在电致变色器件中五氧化二钒薄膜也有一些缺点，例如循环稳定性差、电导率和锂离子扩散系数小、对比度差和着色效率低等。三氧化钨作为最有应用前景的无机电致变色材料，与其他的过渡族金属氧化物相比其具有独特的变色性能，如：价格低廉、容易合成、低能耗、高对比度、高着色效率和优异的循环稳定性。

所以，制造氧化钨-五氧化二钒核壳纳米线阵列电致变色材料可以综合两者的优点：其具体步骤如下：

(1)将FTO导电玻璃依次置于丙酮、乙醇、去离子水中超声清洗，清洗完后放在红外灯下烤干；

(2)配制过氧钨酸溶液：将钨酸粉末溶解在30％过氧化氢和去离子水的混合溶液中，将溶液搅拌至澄清，然后再用去离子水稀释溶液至浓度为0.05-0.1mol/L，此稀释后的溶液为过氧钨酸溶液；

(3)配制前驱体溶液：将步骤(2)制备的过氧钨酸溶液与乙腈，去离子水配制混合溶液，然后用盐酸将混合溶液的pH调至0.5-1，配成前驱体溶液；

(4)将步骤(3)配制的前驱体溶液加入到高压反应釜中，将FTO导电玻璃竖直浸泡固定于前驱体溶液中，将高压反应釜加热到150-220℃，保持6-12h；水热反应结束后，取出FTO导电玻璃，用去离子水冲洗表面，并在室温下干燥即制得WO3纳米线阵列薄膜；

(5)将步骤(4)得到的含有WO3纳米线阵列薄膜的FTO导电玻璃作为工作电极，铂丝作为对电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，将硫酸氧钒、十二烷基硫酸钠和氯化钠溶于无水乙醇和去离子水的混合溶液中作为电沉积溶液，对工作电极进行循环伏安沉积；

(6)将步骤(5)得到的产物用乙醇清洗后放在滤纸上用红外灯烤干，在FTO导电玻璃上得到致密均匀的黄绿色薄膜，即为三氧化钨/五氧化二钒纳米线电致变色材料。

三氧化钨和五氧化二钒阴极着色颜色相近，阴极着色时具有协同效应，大大提高了电致变色材料的对比度，之间界面得到有效杂化，起到优势互补的作用。

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