초록
3000$\AA$~6000$\AA$의 두께로 진공 증착한 $WO_3$ 박막의 광특성 및 일렉트로크로미즘에 대하여 연구하였다. 증착된 $WO_3$ 박막은 모두 무색 투명 하였으며 X-선회절 분석결과 비정질 상태로 밝혀졌으며, 비정질 $WO_3$ 박막의 굴절율은 가시광선 영격에서 1.9-2.1로, 광에너지 gap은 3.25eV로 나타났다. ITO투명전극/$WO_3$박막/$LiCIO_4$ ~propylene carbonate/백금 대향전극 구조를 갖는 일렉트로크로믹소자를 구성하여 일렉트로크로믹 특성을 조사하였다. $WO_3$ 박막의 coloration/과 bleaching현상은 $LiCIO_{4}$~propylene carbonate유기전해질과 ITO투명전극으로 부터 $Li^{+}$이온과 전자의 이중주입에 의하여 청색으로 나타났으며, 가역적으로 전기 화학적인 산화반응에 의하여 bleaching현상이 일어났다. Coloration과 bleaching현상, 광학밀도, 구동전압 및 응답속도 등의 일렉트로크로믹 특성은 $WO_3$ 박막의 증착조건, 전해액 농도, 투명전극의 sheet resistance 인가전압에 크게 의존하는 것으로 밝혀졌다.
The optical properties and electrochromism of amorphous $WO_3$ thin films were studied. $WO_3$ thin films with thickness of 3000$\AA$~6000$\AA$ were deposited by vacuum evaporat.ion. All these films were transparent and found to be amorphous in structure by X-ray diffraction analysis and the visible wave length refractive indices were found to be between 1.9 and 2.1 and the optical energey gap to be 3.25 eV. Electrochromic devices were made consisting of IT0 transparent electrode, $WO_3$ thin films, $LiCIO_4$- propylene carbonate and Pt counter electrode. In terms of their operation, the amorphous $WO_3$ films were colored blue by a double injection of electrons from the transparent electrode and lithium ions from the $LiCIO_4$-propylene carbonate organic electrolyte and made colorless by electrochemical oxidation reaction. The electrochromic properties of $WO_3$ thin films including coloration and bleaching, optical density and response time were all found to be strongly dependent on the film deposition condition, electrolyte concentration, sheet resistance of the transparent electrode and applied voltage.
