基于Cr/Ag/WO<sub>3</sub>薄膜的柔性反射式电致变色器件

闫靖宇; 吕营; 李晟泽; 刘彬; 李盼; 邢开笑; 刘星元

doi:10.37188/CJL.20230113

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基于Cr/Ag/WO₃薄膜的柔性反射式电致变色器件

器件制备及器件物理 | 更新时间：2023-09-06

- 基于Cr/Ag/WO₃薄膜的柔性反射式电致变色器件
  增强出版
- Flexible Reflectance-type Electrochromic Devices Based on Cr/Ag/WO₃ Thin Films
- 发光学报 2023年44卷第8期页码：1487-1495
- 作者机构：
  
  1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室，吉林长春　130033
  2.中国科学院大学，北京　100049
- 作者简介：
  
  [ "闫靖宇（1996-），男，湖北襄阳人，硕士研究生，2019年于湖北文理学院获得学士学位，主要从事电致变色智能光学材料、器件及应用研究。E-mail：15571188323@163. com" ]
  [ "吕营（1986-），女，吉林省吉林市人，博士，副研究员，2013年于吉林大学获得博士学位，主要从事电致变色智能光学材料、器件及应用研究。E-mail： lvying@ciomp.ac.cn" ]
  [ "刘星元（1970-），男，黑龙江伊春人，博士，研究员，1999年于中国科学院长春物理研究所获得博士学位，主要从事微腔光电子器件物理研究。 E-mail： liuxy@ciomp.ac.cn" ]
- 基金信息：
  
  吉林省优秀青年科技人才项目（应用技术类）(20230508109RC);国家自然科学基金(61875195)
- DOI：10.37188/CJL.20230113
  中图分类号： TN383.1
- 收稿日期：2023-04-27，
  
  修回日期：2023-05-05，
  
  纸质出版日期：2023-08-05
- 稿件说明：
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闫靖宇,吕营,李晟泽等.基于Cr/Ag/WO₃薄膜的柔性反射式电致变色器件[J].发光学报,2023,44(08):1487-1495.

YAN Jingyu,LYU Ying,LI Shengze,et al.Flexible Reflectance-type Electrochromic Devices Based on Cr/Ag/WO₃ Thin Films[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(08):1487-1495.
闫靖宇,吕营,李晟泽等.基于Cr/Ag/WO₃薄膜的柔性反射式电致变色器件[J].发光学报,2023,44(08):1487-1495. DOI： 10.37188/CJL.20230113.

YAN Jingyu,LYU Ying,LI Shengze,et al.Flexible Reflectance-type Electrochromic Devices Based on Cr/Ag/WO₃ Thin Films[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(08):1487-1495. DOI： 10.37188/CJL.20230113.

摘要

柔性反射式电致变色器件在电子纸显示、伪装、智能变色表面等领域应用前景广阔，但仍存在柔性差、对比度低、稳定性不佳等问题。本工作采用电子束蒸发法在玻璃和柔性PET衬底上制备了Cr/Ag/WO

（CAW）结构无铟反射式电致变色薄膜。CAW薄膜具有高反射率和低面电阻，其可见光平均反射率高达89.1%，面电阻仅为1.2 Ω/□。在电致变色性能方面，CAW薄膜展示出快着色及褪色响应时间（分别为9.3 s和2.0 s）、高达83.0%（564 nm）的反射光学对比度、大范围的反射颜色调节（

40 nm）和良好的电化学循环稳定性（

4 500 次）。此外，CAW薄膜具有良好的衬底兼容性，我们制备了柔性CAW薄膜并组装了图案化柔性电致变色器件，柔性薄膜在弯折2 000次后性质基本无衰减，对比度达83.2%（574 nm），器件在不同电压作用下实现了丰富的反射颜色动态调控。这些结果将为高性能柔性反射式电致变色器件构建提供简单有效的指导，在新型显示技术领域有一定应用潜力。

Abstract

Flexible reflective electrochromic devices have broad application prospects in e-paper displays， camouflage， and intelligent color-changing surfaces， but there are still problems such as poor flexibility， low optical contrast， and poor stability. Indium-free reflective electrochromic electrodes with Cr/Ag/WO

（CAW） structure have been prepared by electron beam evaporation on glass and flexible PET substrates. CAW films have high reflectance and low surface resistance. The average visible light reflectance is up to 89.2%， and the surface resistance is only 1.2 Ω/□. In terms of electrochromic properties， CAW films show fast colored and bleached response times of 9.3 s and 2.0 s， high optical contrast of up to 83.0% （564 nm）， wide range of reflective color modulation （

40 nm）， and excellent electrochemical cycling stability （

4 500 cycles）. In addition， CAW films have good substrate compatibility. We prepared flexible CAW films and assembled patterned flexible electrochromic devices. The electrical properties of the flexible film remain almost unchanged after 2 000 consecutive bends and the optical contrast reaches 83.2% at 574 nm. The devices realize rich reflected color dynamic regulation under different voltages. These results will provide simple and effective guidance for the construction of high-performance flexible reflective electrochromic devices， and have certain application potential in the field of new display technology.

关键词

Keywords

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