The invention relates to a preparation method of a WO3 film, in particular to a sol-gel process for preparing an WO3 film with excellent electrochromic properties. Its features are: the preparation of WO3 films by sol-gel method; the acid dissolved in 30% according to a certain proportion in hydrogen peroxide, stirring, aging process of precursor sol; on FTO conductive glass substrate by dip coating and heat treatment cycle process of WO3 thin film composed of nano film. The WO3 film prepared by the invention has the characteristics of low integration of electrochromic coloring state and large optical modulation range. Electrochromic WO3 films are easy to prepare and are expected to be used in smart smart windows, electronic displays, and no glare mirrors.
【技术实现步骤摘要】
一种电致变色WO3薄膜的溶胶凝胶制备方法
本专利技术涉及一种WO3薄膜的制备方法,具体涉及一种具有优异电致变色性能的WO3薄膜的溶胶凝胶制备方法。
技术介绍
电致变色是指在外加电场或电流下,材料呈现出高光透过率的褪色态和低光透过率的着色态的可逆变化现象。20世纪60年代,S.K.Ded观察到电致变色现象,并且首次用无定型WO3薄膜制备出电致变色器件。此后人们又陆续发现MoO3、V2O5、TiO2、NiO等无机电致变色材料以及聚苯胺等有机电致变色材料。作为电致变色材料的一个重要组成部分,电致变色薄膜具有一系列的优点:工作电压低、能耗少、无视觉限制、环境友好等等,在电子显示器、信息存储、智能灵巧窗、无炫目后视镜等领域有着广泛的运用。WO3薄膜是一种间接能带半导体材料,是最早发现同时也是最典型的电致变色材料,在许多领域都有广泛的运用,如电致变色器件、气体敏感传感器、光催化、压电材料等。薄膜对光的调制幅度是表征电致变色薄膜的重要性能之一。光的调制幅度是指薄膜在一定波长的光下的着色态和褪色态积分透射率之差,简称光学调制。着色态的积分透射率越小,同时光学调制幅度越大,说明该薄膜的电致变色性能越好。制备方法和制备工艺对WO3薄膜的电致变色性能有着极为明显的影响,不同的制备方法制备的氧化钨薄膜的晶型、结构等方面有着较大的差异,对其光学调制性能也有很大影响。目前制备氧化钨薄膜的方法主要有:热蒸镀法、溅射法、溶胶凝胶法、脉冲激光沉积法和电沉积法等。M.Deepa等人采用循环浸涂法制备的电致变色WO3薄膜在640nm波长处的最高光学调制为70%;C.Fu等人采用电沉积法制备WO ...
【技术保护点】
一种电致变色WO3薄膜的溶胶凝胶制备方法,其特征在于,利用预先配制的WO3前驱体溶胶,采用浸渍提拉法在FTO玻璃衬底上镀膜,经热处理后获得电致变色WO3薄膜。
【技术特征摘要】
1.一种电致变色WO3薄膜的溶胶凝胶制备方法,其特征在于,利用预先配制的WO3前驱体溶胶,采用浸渍提拉法在FTO玻璃衬底上镀膜,经热处理后获得电致变色WO3薄膜。2.如权利要求1所述的一种电致变色WO3薄膜的溶胶凝胶制备方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)WO3前驱体溶胶的配制将钨酸溶于双氧水中,搅拌、陈化制得溶胶;(2)FTO玻璃衬底的清洗将FTO玻璃衬底先后浸泡在去离子水、乙醇、丙酮溶液中分别超声清洗,取出晾干;(3)薄膜制备将预先清洗好的FTO玻璃衬底浸渍到上述胶体溶液中,然后以一恒定的速度缓慢上升,从而在衬底上涂覆一层均匀的胶体膜,随后在室温下晾干,重复上述步骤,从而获得不同厚度的WO3前驱体薄膜;(4)将干燥完毕的WO3前驱体薄膜置于箱式炉内升温加热进行热处理;(5)将样品用Li离子电化学进行着褪色反应。3.如权利要求2所述的一种电致变色WO3薄...
【专利技术属性】
技术研发人员:平洋,王明松,刘桂武,乔冠军,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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