表面二氧化钛对三氧化钨薄膜电致变色性能的影响

摘要

采用直流反应磁控溅射法在透明导电ITO玻璃上先沉积三氧化钨(WO 3)薄膜,然后在其表面沉积二氧化钛(TiO 2).利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)考察薄膜表面断面形貌、晶体结构和化学组成.利用紫外-可见-近红外分光光度计和电化学工作站测试薄膜的透射率、循环伏安和计时电流特性,分析其电致变色光学调制幅度和着色效率.结果表明沉积TiO 2后,薄膜仍为无定型结构,表面形貌无明显变化,也未出现分层现象.薄膜表面成分为TiO 2和WO 3.与纯WO 3薄膜相比,表面沉积TiO 2后降低了离子注入/脱出扩散速率,导致薄膜着色效率下降.但在驱动电压±1.2 V范围内,表现出较好的着/褪色循环稳定性,说明表面上的TiO 2可有效地抑制WO 3薄膜性能衰减,对薄膜表面起到保护作用.