La tecnología de coloración electrocrómica de iones de zinc en el sistema acuático muestra amplias perspectivas de aplicación en áreas como ventanas inteligentes, gestión térmica, pantallas y camuflaje debido a su excelente seguridad y rentabilidad. Sin embargo, debido al tamaño grande de los iones de zinc y la interacción coulombiana intensa, los materiales electrocrómicos inorgánicos tradicionales (como el WO3) suelen enfrentar problemas de difusión iónica lenta y bajo contraste óptico en el electrolito de iones de zinc en agua, lo que limita su aplicación práctica. En este artículo, se prepararon películas delgadas de nanocepillado ordenado de WO3 mediante el método de deposición de ángulo rasante, lo que mejoró significativamente las propiedades electrocrómicas del sistema acuático. En comparación con las películas densas, las películas de nanocepillado ordenado de WO3 con un porcentaje de porosidad del 44,6% muestran propiedades antirreflectantes excepcionales y excelentes propiedades electrocrómicas generales: las velocidades de coloración y decoloración son respectivamente de 3,6 s y 1,2 s, el contraste óptico a una longitud de onda de 700 nm alcanza el 66,6%, y la eficiencia electrocrómica es de 64,3 cm² C^-1. Sobre esta base, también se logró fabricar prototipos de dispositivos electrocrómicos de gran tamaño (17 cm × 12 cm) con una función de cambio de color rápido. Un análisis mecanicista reveló que la estructura de nanocepillado ordenado porosa proporciona un camino directo para la transferencia de electrones y aumenta la superficie de contacto, lo que mejora de manera sinérgica la actividad electroquímica del material y la cinética de la reacción de oxidación-reducción. Las investigaciones relacionadas proporcionan una estrategia simple y eficaz para optimizar el rendimiento de materiales y dispositivos electrocrómicos a base de óxido de wolframio en el sistema acuático de iones de zinc.

Coloración electrocrómica; WO3; Electrolito de iones de zinc en agua; Nanohilos ordenados; Método de deposición de ángulo rasante