【摘 要】
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采用脉冲直流反应磁控溅射镀膜方法在FTO透明导电玻璃上制备厚度分别为50 nm、100 nm、150 nm、200 nm、250 nm和300 nm 的氧化钨薄膜；采用XRD(X射线衍射)和AFM(原子力显微镜)分析薄膜的晶体结构和表面形貌；采用电化学工作站和可见-近红外分光光度计对薄膜的循环伏安特性和光学性能进行测试；通过XPS(X射线光电子能谱)测试分析薄膜着色/褪色态薄膜成分、化学价态.研究
【机 构】
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中国建筑材料科学研究总院,绿色建筑材料国家重点实验室,北京 100024;中国建筑材料科学研究总院,国家玻璃深加工工程技术研究中心,北京 100024
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采用脉冲直流反应磁控溅射镀膜方法在FTO透明导电玻璃上制备厚度分别为50 nm、100 nm、150 nm、200 nm、250 nm和300 nm 的氧化钨薄膜；采用XRD(X射线衍射)和AFM(原子力显微镜)分析薄膜的晶体结构和表面形貌；采用电化学工作站和可见-近红外分光光度计对薄膜的循环伏安特性和光学性能进行测试；通过XPS(X射线光电子能谱)测试分析薄膜着色/褪色态薄膜成分、化学价态.研究获得：不同厚度氧化钨薄膜均为结晶态；随着薄膜厚度增加,薄膜结晶度逐渐增加,晶粒尺寸渐次变大；着色后氧化钨晶相衍射峰位向右发生偏移,产生内应力,并且着色后薄膜表面粗糙度变大.内应力随着厚度增加先减小后增大,厚度为250 nm薄膜内应力最小.随着薄膜厚度增加,在相同驱动电压下,光学调制幅度(550nm)、着色效率先增大后减小,厚度为250 nm时获得最大调制幅度76.01％,和着色效率21.04 cm2/C；当厚度进一步增加至300 nm 时,薄膜褪色态透过率到49.30％后无法继续褪色,着色效率也开始下降.相对应的薄膜成分与化学态,50 nm 薄膜褪色态中仅有W6+,随着薄膜厚度增加,薄膜褪色态中开始出现W5+,说明薄膜厚度增加Li+在薄膜中迁移能力降低,褪色过程中在一定驱动电压下不能完全抽出氧化钨薄膜.薄膜着色态中,W5+：W6+比例从表面到基底方向先增大后减少,说明Li+在着色态薄膜纵向分布密度为从薄膜表面到基底先增加后减少.
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