李古月，郑天翔，蒋 达，徐锦烽，孙铭君，史英迪，张 勇

(合肥工业大学材料科学与工程学院，合肥 230009)

0 引 言

电致变色材料是指在电压低于5 V的外加电场作用下，光学透过率、反射率或者吸收率可以发生可逆变化并导致颜色和透明度随之变化的材料。通过外加电场的调节控制，电致变色材料可以对太阳光中不同波段的光能进行选择性利用，从而起到低碳环保的节能效果。自1969年DEB[1]首次发现非晶态WO3具有电致变色特性以来，电致变色材料在能源紧张和环境污染日益严峻的今天受到了越来越广泛的关注，在智能窗[2-4]、智能显示器[5]、电子纸[6]、节能技术[7]等众多领域中具有广阔的发展前景。

按材料的类型，电致变色材料可分为无机电致变色材料、有机电致变色材料和无机/有机杂化类电致变色材料。目前无机电致变色材料主要是过渡族金属氧化物材料，如WO3、TiO2、MO3和普鲁士蓝等，其原理是过渡金属的3d、4f电子层不稳定，在一定条件下金属的价态可以发生可逆转变，随离子价态和浓度的变化，金属的颜色也会发生变化。最典型的无机电致变色材料是WO3，具有色彩纯正、稳定性好等优点，但是响应速率慢[8-9]。有机类电致变色材料主要通过电压来控制掺杂程度从而产生变色现象，比较典型的材料是导电聚合物聚噻吩。聚噻吩具有响应快、循环可逆性好等优点，但是对比度低、化学稳定性不理想[10-11]。纳米材料的比表面积大，大比例高活性的表面原子与电解质的直接接触能显著加快电极响应时间，缩短离子传输路径，有望促进电致变色过程中的反应动力学，从而获得增强型电致变色器件[12-13]。……