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纳米复合薄膜的制备及光致变色性能的研究的综述报告
纳米复合薄膜具有广泛的应用前景，如智能材料、传感器、光学器件等。其中以光致变色材料的研究受到广泛的关注。
光致变色材料是一种具有可逆性的光学效应，其在光的作用下，能够表现出显著而可控的颜色变化，是一种非常具有应用价值的材料。在以往的研究中，主要制备方法有沉积法、离子注入法、溅射法等，然而这些方法存在的问题是制备工艺复杂、传统工艺所需的昂贵仪器设备和高技术要求，以及部分方法不能取得高品质薄膜的缺点。
为了解决上述问题，近年来学者们开始研究纳米复合薄膜的制备及其光致变色性能。纳米复合薄膜制备工艺简单，在这个工艺中，纳米尺度的SiO2及TiO2颗粒被引入到钛合金薄膜中。在这个过程中，二氧化硅和钛的共沉淀通过在钛合金表面形成氧化钛的表层，从而形成了具有纳米结构的复合材料。其最终形态呈网格状结构，通晕渗透率调制可控。
在纳米复合薄膜的研究中，还需要研究其光致变色性能。一般认为，光致变色性能主要取决于电荷转移和电子-声子相互作用等多个因素。还有许多研究表明，在光致变色过程中，纳米材料中的电荷跃迁引起的电子-声子相互作用和缺陷等都对光致变色的性能有影响。
目前发现较好的纳米复合材料在膜层的表面上均匀分布纳米级二氧化硅微粒-SiO2，并从微观方面引入天然呼吸机制，呈微米级鳞片状表层结构，因此在纳米复合薄膜表面存在显著的光学效应。在复合薄膜的表面结构中，通过纳米结构调整，使得其在薄膜的表面呈现出不同的颜色。当外部光照射到这个区域时，其微观表面的形态就会发生变化。在这个过程中，纳米复合薄膜吸收了附近环境中的光，然后产生了一些晶格缺陷，这些缺陷可以作为吸收光的中心。这种吸收体系和晶体中引入色点类似，导致吸收能变化和一些等价替代物质的形成，从而引起颜色的变化。
总结来说，纳米复合薄膜具有简单易行、光致变色效应强、对红外线透明等多种优点，其物理化学性质控制灵活、可调制可选、广泛的应用前景等特点使其具有很高的研究和应用价值。