Electrochromism

Ảnh Về Electrochromism

Electrochromism (EC) là một hiện tượng trong đó màu sắc của vật liệu thay đổi ngược lại dưới tác động của một điện trường ngoài. Nhiều oxit kim loại chuyển tiếp đã được tìm thấy có tính chất điện sắc. Những oxit kim loại này có thể được phân loại thành một quá trình khử màu bằng màu cathodic. Vật liệu (như oxit của W, Mo, V, Nb, và Ti) và các chất màu anốt (như oxit như Ir, Rh, Ni và Co) trong quá trình oxy hóa. Trong số đó, WO3 là vật liệu điện sắc màu cathode được nghiên cứu nhiều nhất.

Liên quan đến cơ chế điện sắc của phim WO3, được trích dẫn rộng rãi nhất là lý thuyết về quá trình chuyển đổi giữa các giá trị được Faughnan đề xuất. Đó là, do hoạt động của điện trường ngoài, các electron và cation được tiêm đồng thời vào WO3 từ cả hai mặt của màng, và các electron bị bẫy bởi các nguyên tử W. Ở trạng thái cục bộ, ion kim loại M + nằm trong vùng này tạo thành một hợp chất đồng vonfram màu xanh đậm MxWO3, có các ion W khác nhau trong MxWO3 và sự chuyển tiếp của các electron giữa các nguyên tử W khác nhau gây ra màu sắc của màng WO3 Quá trình điện hóa như sau:

WO3 (không màu) + xM ++ xe → MxWO3 (xanh đậm)

Sử dụng hiệu ứng điện sắc của WO3, các nhà nghiên cứu đã áp dụng nó cho các thiết bị điện sắc khác nhau cho cuộc sống thực tế. Các thiết bị điện sắc có nhiều đặc điểm tuyệt vời, chẳng hạn như truyền ánh sáng có thể được thay đổi liên tục trên một phạm vi rộng (áp dụng cho 4: 1 hoặc nhiều hơn), và có thể được điều chỉnh bằng tay; điện áp lái xe thấp (1 ~ 2V), và nguồn cung cấp điện là đơn giản. Tiêu thụ điện năng được lưu; không có giới hạn góc nhìn trên màn hình, có chức năng lưu trữ và không có điện được tiêu thụ trong khi lưu trữ. Những đặc điểm này làm cho vật liệu điện cực vonfram trioxide có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong thông tin quang học và hiển thị lưu trữ, ngụy trang quân sự, cửa sổ thông minh đặc biệt và các loại tương tự. Ngoài ra, dưới tác động của điện áp xung được áp dụng, WO3 có thể được đảo ngược thay đổi giữa màu không màu và xanh đậm, và do đó cũng có thể được sử dụng như một công tắc cảm ứng ảnh.