日前，中国科学院宁波材料技术与工程研究所张洪亮、曹鸿涛团队提出，准固态电解质原位界面工程与无机薄膜结构协同调控全新策略，在无机电致变色器件长寿命与快响应调控方面取得突破性进展。相关成果日前发表于《先进材料》。

无机电致变色器件凭借低驱动电压、可逆光热调控特性，成为节能智能窗、柔性显示与车载光电系统的核心技术，但其产业化长期受限于电解质体系与电极/电解质界面协同失效：液态电解质存在挥发与泄漏风险，而传统固态电解质则普遍面临界面接触不良、离子传输受限及循环过程中界面副反应累积等问题，导致电荷转移阻抗增加、离子捕获加剧及光学调制性能衰减。

为破解上述难题，研究人员开展系统性攻关，构建了一种基于UV固化的PEGDA–PVTC准固态聚合物电解质（QSPE）。其中，P（VDF-TrFE-CFE）（PVTC）具有高介电常数（ε≈55），可有效促进锂盐解离并提升离子载流子浓度。在电化学循环过程中，PVTC发生可控脱氟化氢反应，在WO₃表面原位生成致密富LiF固态电解质界面（SEI）层。

该界面兼具高化学稳定性、高机械强度与宽电化学稳定窗口，可有效抑制溶剂分解及寄生副反应，降低界面电荷转移阻抗，促进Li⁺快速跨界面迁移，从根本上提升界面稳定性并延缓结构劣化。

在器件性能方面，优化组分（PV2）电解质实现了光学、传导与力学性能的协同优化：88.7%高可见光透过率、1.76mScm^-1高离子电导率与优异力学强度的平衡；所组装WO₃|PV2|NiO全无机器件实现±1.4V低电压驱动、4.8s/3.2s超快着色/褪色响应、145.40cm²C^-1高着色效率、45.59%大光学调制；循环稳定性实现跨越式提升：4万次循环后光学保持率86.29%，5万次充放电后电荷保持率98.78%，远超传统液态与固态器件水平。

在应用层面，该技术已成功拓展至10×10cm²大面积智能窗及柔性电致变色眼镜原型器件，兼具规模化制备兼容性与机械柔性，为节能建筑、车载调光系统及可穿戴光电器件提供了具有工程转化潜力的解决方案。

上方为智能电致变色眼镜实物展示，其中左侧镜片处于着色态，右侧镜片处于褪色态。下方为智能电致变色眼镜的组装示意图

该研究建立了“高介电促进解离—原位SEI构筑—界面稳定化—器件性能提升”的系统设计框架，为实现高稳定性与快速响应兼具的无机电致变色器件提供了新的材料与界面工程路径。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/adma.202516702

中国科学报【报道链接】https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2026/4/563947.shtm

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