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在飞速发展的现代社会,光电技术扮演了至关重要的角色。光电探测器和电致变色器件是被广泛研究的光电信息转换器件,它们分别在导弹制导、通信、监测以及智能窗、显示、军用装备等领域具有可观的应用前景。因此,性能优异并且成本低廉、环境友好的光电材料一直是材料研究领域的热点。氧化钨作为一种过渡金属氧化物半导体材料,由于其较宽的带隙和较高的吸收系数,具有应用于光电探测器的潜力。但是,目前基于氧化钨的光电探测器的研究报道均显示出较差的响应速度。氧化钨还具有独特的电致变色性质,是研究最早、最深入电致变色材料之一。与其他电致变色材料相比,氧化钨具有出色的着色效率和电致变色稳定性,但较慢的响应速度限制了其实际应用。综上所述,具有快响应特性的新型氧化钨光电探测器和电致变色器件亟待研究。本学位论文采用液相激光烧蚀(laser ablation in liquid,LAL)结合溶剂热生长的方法,在溶液中对金属钨靶进行脉冲激光烧蚀,然后将所得溶液进行溶剂热处理,制备了氧化钨及其水合物微纳米颗粒。探究了激光烧蚀时间、反应溶液成分、溶剂热温度和时间等实验参数对产物的影响,阐明了正交相WO3·0.33H2O和单斜相WO3产物的形成和转变机理。研究结果表明延长激光烧蚀时间可显著增加产量。溶剂热温度的升高使产物生长速度加快。产物微观结构和形貌对反应溶液的成分变化较为敏感,通过调控溶液成分实现了从正交相WO3·0.33H2O到无水单斜相WO3的相结构可控制备;并且在不同乙醇/水比例下得到了不规则片、六边形片、长方体棒状、菱形堆叠状和桃核状的一系列形貌,在不同乙醇/双氧水比例下得到了残缺六边形片、六角星柱、堆叠棱台和不规则堆叠状的形貌。将LAL制备的高纯度高结晶度的WO3·0.33H2O和WO3在叉指电极上用离心沉积法制备了组装膜,构筑了氧化钨和氧化钨水合物光电探测器,探究了其光电探测性能。通过退火处理消除了氧化钨的晶体缺陷并改善了薄膜质量,实现了氧化钨光电探测器光响应度和响应速率的提升,响应时间最短可达到5.8 s。将LAL得到的氧化钨胶体溶液采用电泳沉积法在FTO衬底上制备了非晶/晶体复合结构的[WO2(O2)H2O]·1.66H2O纳米颗粒多孔薄膜,构筑了氧化钨水合物电致变色器件,并探究了其电致变色性能。氧化钨水合物特殊的非晶/晶体复合结构和多孔网状结构的协同作用,促进了离子的嵌入抽出,实现了氧化钨水合物薄膜的电致变色性能的提升。得到的氧化钨水合物薄膜的着色和褪色时间分别为7.8 s和1.7 s,可逆性参数值达到96.9%。