W掺杂NiO_x薄膜的制备及全固态电致变色器件的性能

采用直流反应磁控溅射技术,使用原子比4∶1的镍钨合金靶,在不同氩氧比条件下制备了W掺杂的NiO_x薄膜。利用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),原子力显微镜(AFM),分光光度计和光谱椭圆偏振仪(SE)对薄膜进行分析和表征,研究溅射过程中氧分压对薄膜形貌、结构和光学性能的影响。研究结果表明:颗粒之间相互接触在薄膜表面形成片状结构;随着氧分压上升,薄膜中的颗粒尺寸减小,结晶程度下降,衍射峰的位置向小角度方向移动;光学透过率和光学带隙随氧分压上升而下降,而折射率和消光系数则随氧分压上升而增大。最优工艺条件下制备的电致变色器件结构为FTO/Li_yWO_3/电解质/W掺杂NiO_x/ITO。器件在波长550nm处的光调制幅度为56.3%,着色态透过率为3.9%,褪色态透过率为60.2%。