[发明专利]一种在非连续导电膜上电沉积WO3薄膜的方法

说明书

一种在非连续导电膜上电沉积WO₃薄膜的方法，涉及功能材料技术。利用磁控溅射技术在PET薄膜表面溅射WO₃，得WO₃/PET膜；通过静电纺丝获得PVA纳米纤维网，在所述PVA纳米纤维网的表面形成金属银包覆，去除PVA模板得到纳米槽导电网格并将其转移至所得的WO₃/PET膜上，得复合薄膜；在复合薄膜上磁控溅射WO₃顶级层，形成三明治结构的透明导电基底；采用电化学沉积法在三明治结构的透明导电基底制备WO₃变色层，完成在非连续导电膜上电沉积WO₃薄膜。不仅节约了成本，而且使得高透过率的非连续导电膜在电化学沉积法中得到应用。

技术领域

本发明涉及功能材料技术，尤其是涉及柔性WO₃变色电极的基于三明治结构的一种在非连续导电膜上电沉积WO₃薄膜的方法。

背景技术

目前为止，有许多关于WO₃的研究报告，特别是在电致变色(EC)研究领域。由于低功耗、高着色效率和稳定的记忆效应，EC设备在构建智能窗、后视镜、数字显示器等方面具有广阔的应用前景。然而，现代电致变色器件的不断发展不仅升级了对先进制造技术的需求，而且还强调了电致变色薄膜的高质量性及其多功能性。为满足现代电子产品发展的趋势，高质量的电致变色薄膜需具备以下优点，如大光学调制、短切换时间和长期循环稳定性，特别是能够制备在柔性透明导电基底上，而这一点到目前为止仍然是一个挑战。WO₃薄膜传统是以ITO导电玻璃为导电基底，采用溅射、旋涂、水热处理、喷涂和电沉积的制备技术，这样导致的直接结果就是严重阻碍了它在柔性设备上的应用。另外，我们都知道在外界电压作用下，WO₃发生金属阳离子和电子同时注入/抽取，其响应速度主要由金属阳离子的注入/抽取速度控制，而离子的运动是受扩散控制，且扩散仅发生于WO₃极薄的表面，所以制备片层多空结构的WO₃层有助于提高其电致变色性能。但是，传统的制备方法得到的变色膜在具有大光学调制(>80％)、良好耐久性等电致变色特性方面尚有欠缺。总体来讲，找到一种方法能满足现代电致变色系统的发展需求是亟待解决的问题之一。

参考文献

1.Wen,R.T.；Granqvist,C.G.；Niklasson,G.A.Nature materials 2015,14,(10),996-1001.

2.Remmele,J.；Shen,D.E.；Mustonen,T.；Fruehauf,N.ACS applied materials&interfaces 2015,7,(22),12001-12008.

3.Lin,F.；Cheng,J.；Engtrakul,C.；Dillon,A.C.；Nordlund,D.；Moore,R.G.；Weng,T.-C.； Williams,S.K.R.；Richards,R.M.Journal of Materials Chemistry 2012,22,(33),16817.

4.Kim,J.；Ong,G.K.；Wang,Y.；LeBlanc,G.；Williams,T.E.；Mattox,T.M.；Helms,B.A.； Milliron,D.J.Nano letters 2015,15,(8),5574-5579.

5.Layani,M.；Darmawan,P.；Foo,W.L.；Liu,L.；Kamyshny,A.；Mandler,D.；Magdassi,S.； Lee,P.S.Nanoscale 2014,6,(9),4572-4576.

6.Dong,W.；Lv,Y.；Xiao,L.；Fan,Y.；Zhang,N.；Liu,X.ACS applied materials&interfaces 2016,8,(49),33842-33847.