透過光譜橢圓光度法對電致變色非晶和結晶 WO3 薄膜的著色過程進行光學表徵

非晶態與結晶電致變色 WO₃薄膜在著色過程中表現出截然不同的光學特性。 在本工作中，利用X射線衍射、掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡技術對溶液法製備的非晶態和晶態電致變色WO₃薄膜進行了表徵。 建立了具有清晰界面的雙層模型來擬合橢圓光度參數。 結果表明，與結晶 WO₃ 薄膜相比，質子更有利於非晶薄膜。 在著色過程中，隨著H⁺的插入，非晶態和多晶WO₃薄膜的折射率降低，而消光係數增加。 但與著色過程中非晶態 WO₃ 相比，後者的光學參數對注入的 H⁺ 離子更敏感。 也就是說，結晶WO3薄膜在633nm處的折射率調製約為53％，而非晶態薄膜在相同波長處的折射率調製約為15％。 晶體WO₃的Drude-like自由電子模型和非晶態WO₃的小極化子跳躍機制詳細解釋了這種差異。 這些結果對於更好地理解著色過程和電致變色裝置的設計非常有幫助。