《表3 厚度为250和300 nm的WO3薄膜着色态、褪色态W 4f分峰拟合结合能Table 3 W 4f peak fitting binding energy of WO3 films with

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《反应磁控溅射氧化钨电致变色薄膜结构与性能》

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使用XPS分析50~300 nm薄膜着色和褪色状态下W元素的化学态，图12为厚度为250、300 nm氧化钨薄膜着色态和褪色态的W 4f高分辨XPS谱。表3为薄膜着色态和褪色态W 4f分峰拟合结合能。从图12和表3可以看出与文献[21]报道的氧化钨W6+、W5+离子结合能相符合。分析表明，50~300 nm所有厚度的薄膜着色态时W原子化学态相同，即同时存在W6+和W5+。褪色态时，厚度50~250 nm薄膜中W原子化学态相同，即只有W6+存在；300 nm薄膜既有W6+又有W5+。这说明300 nm薄膜褪色后一部分W5+无法转变成W6+，导致薄膜褪色态透过率比原始态显著降低，与前述电致变色性能相符。有研究报道[22]薄膜无法褪色的原因是氧化钨薄膜在锂离子嵌入过程中会反应生成不可逆的Li2WO3（W4+），但是本文在300 nm薄膜褪色态中并没有发现到W4+存在。Ning等[23]提出，晶格应变影响锂离子扩散和迁移，当产生压应变时，Li离子扩散系数变小。所以300 nm薄膜无法进一步褪色可能是因为薄膜过厚使得锂离子迁移路径变长，同时产生的应力过大阻碍锂离子迁移，影响了W5+转变成W6+。