全固態電致變色器件 electrochromic devices，可用于制造智能窗戶，通過施加電壓來調節太陽輻射得透射率。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，華夏科學院上海硅酸鹽研究所曹遜，聯合上海大學羅宏杰在Nature Electronics上發文，報道了基于全固態串聯結構，并使用質子作為擴散物質得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，開和關透射率之間得差）；然而，在PEDOT：PSS得頂部添加固體聚合物電解質層，其向PEDOT：PSS提供鈉離子并通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%）、良好得著色效率（在670nm處109cm2C-1）和優異得循環穩定性（3，000次循環后對比度下降小于10%）。同時，還制作了大面積（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

用于快速開關電致變色器件得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得表征。

圖3：串聯結構ECD得性能。

圖4：串聯結構ECD可拓展規模。

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感謝分享doi.org/10.1038/s41928-021-00697-4

感謝譯自Nature。