上矽所Nat. Electron.：電致變色器件

全固態電致變色器件 electrochromic devices，可用於製造智慧窗戶，透過施加電壓來調節太陽輻射的透射率。然而，該裝置受到有限離子擴散速度影響，導致緩慢著色和漂白過程。

今日，中國科學院上海矽酸鹽研究所曹遜，聯合上海大學羅宏傑在Nature Electronics上發文，報道了基於全固態串聯結構，並使用質子作為擴散物質的快速開關電致變色器件。使用三氧化鎢（WO3）作為電致變色材料，聚（3，4-乙撐二氧噻吩）：聚苯乙烯磺酸鹽（PEDOT：PSS）作為固態質子源。該結構表現出低對比度（即，開和關透射率之間的差）；然而，在PEDOT：PSS的頂部新增固體聚合物電解質層，其向PEDOT：PSS提供鈉離子並透過離子交換將質子泵送到WO3層。所得電致變色器件表現出高對比度（在650nm處超過90%）、快速響應（在0.7s內著色至90%，在0.9s內漂白至65%，在7.1s內漂白至90%）、良好的著色效率（在670nm處109cm2C-1）和優異的迴圈穩定性（3，000次迴圈後對比度下降小於10%）。同時，還製作了大面積（30×40cm2）和柔性器件，說明該方法大面積生產潛力。

All-solid-state proton-based tandem structures for fast-switching electrochromic devices

用於快速開關電致變色器件的全固態質子基串聯結構。

圖1：串聯結構ECD設計。

圖2：串聯結構ECD的表徵。

圖3：串聯結構ECD的效能。

圖4：串聯結構ECD可拓展規模。

文獻連結：https://www.nature.com/articles/s41928-021-00697-4

https://doi.org/10.1038/s41928-021-00697-4

本文譯自Nature。