Технология электрохромного окрашивания ионов цинка в системе воды показывает широкие перспективы применения в областях, таких как интеллектуальные окна, тепловое управление, дисплеи и маскировка из-за их выдающейся безопасности и выгодной стоимости. Однако из-за больших размеров ионов цинка и сильного кулоновского взаимодействия традиционные неорганические электрохромные материалы (например, WO3) обычно сталкиваются с проблемами медленной диффузии ионов и низкой оптической контрастности в электролите ионов цинка в воде, что ограничивает их практическое применение. В данной статье мы использовали метод осевого напыления для приготовления упорядоченных нанокистевых пленок WO3, что значительно улучшило электрохромные свойства водной системы. В сравнении с плотными пленками, упорядоченные нанокисти из WO3 с пористостью 44,6% проявляют выдающиеся антирефлексные свойства и отличные комплексные электрохромные свойства: скорости окрашивания и обесцвечивания составляют соответственно 3,6 сек и 1,2 сек, оптическая контрастность при длине волны 700 нм достигает 66,6%, а электрохромная эффективность составляет 64,3 см² C⁻¹. На основе этого нами были успешно разработаны прототипы большого размера (17 см × 12 см) электрохромных устройств с быстрым изменением цвета. Механизматический анализ показал, что упорядоченная многопористая нанокисть обеспечивает прямой путь для передачи электронов и увеличивает поверхностный контакт, что синергетически улучшает электрохимическую активность материала и кинетику окислительно-восстановительной реакции. Связанные исследования предоставляют простую и эффективную стратегию для оптимизации электрохромных материалов и устройств на основе оксида вольфрама в системе ионов цинка в воде.

Электрохромное окрашивание; WO3; Электролит ионов цинка в воде; Упорядоченные нанопровода; Метод осевого напыления