W03/Ni0互补变色机理分析
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为研究W03/Ni0互补变色机理，将褪色态和着色态的器件分别拆开，并用XPS分析WO3薄膜和Ni0薄膜在各自的着色态和褪色态的内在变化，图6.13所示的是WO3薄膜和Ni0薄膜在各自的着色态和褪色态的XPS宽谱，样品结合能用Cis峰进行校准。在WO3薄膜处碳之外无其他杂质，而Ni0薄膜中则存在一些由于前驱体的不纯而带来的Fe,Co,Mn等杂质。
W03薄膜中W4优能级谱由于自旋轨道分裂而由W4f5/2和W4f7/2两者组成，如图，6.14所示。对其进行分峰拟合，拟合参数在表6.1中列出。根据文献报道，结合能较高的峰为在35.6eV(褪色态)和35.4eV(着色态)属于(W4f7/2)6+结合能较低的峰在35.1eV(褪色态)和34.9eV(着色态)属于(W4f}i2)j+，对于在着色态中出现的第三个分峰(33.5eV)，可归之于(W4f7/2)4+。根据小极化子模型，一般认为WO3薄膜的电致变色是基于式((1.28)所示的机制(即电子在W6+和W5+之间的能级跃迁)。而XPS谱显示褪色态的W03中也含有W6+和W5+两种状态，却不吸收光子(透明的)。从表6.1中也可以看出(W4f7/2)6+和(W4f7/2)5+的含量分别由褪色态时的72.7%和27.3%减少至着色态时的69.8%和18.9%，而薄膜对光的吸收却增加了，这显然与所示的机制不相符。薄膜着色之后第三种成分(W4f7/2)4+的出现(含量约11.3%)，说明WO:电致变色的机制应当与(W4f7/2)4+有关，即式所示的小极化子模型。
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