Étude des mécanismes électrochimiques dans les films minces d'oxyde de tungstène

Laboratoire de chimie de la matière condensée, université Pierre-et-Marie-Curie, 4, place Jussieu, 75252 Paris Cedex, France.

Résumé

Les films minces de WO₃ élaborés par le procédé sol-gel présentent des propriétés électrochromes. Dans cet article, nous étudions les processus physiques mis en jeu lors du processus d'insertion électrochimique. Deux composés cristallisés, WO₃,2H₂O et WO₃ orthorhombique, sont étudiés comme composés de référence. La voltammétrie cyclique et les mesures d'impédance complexe permettent de préciser les variations des cinétiques de réaction. Des études de diffraction des rayons X permettent de préciser les changements structuraux intervenant dans ces composés.

Abstract

Electrochromic WO₃ thin films can be deposited via the sol-gel process. According to experimental procedure, amorphous or crystalline oxides can be obtained. The electrochemical behavior of crystalline WO₃,2H₂O and WO₃ has been compared with amorphous WO₃,nH₂O. The kinetics of the different processes was followed by cyclic voltammetry and complex impedance measurements. Structural changes are observed by X-Ray diffraction. These experiments show the role of water molecules during the electrochemical reaction. Li⁺ ions remain close to the water molecules in the interfoliar space whereas the whole oxide network is affected in non hydrated oxides.