一些蝴蝶種類，例如橙色橡樹葉（Kallima inachus）與翅膀的腹側(cè)（后側(cè)）相比，其翅膀的背側(cè)（前側(cè)）具有明顯不同的顏色，這有助于從捕食者中偽裝蝴蝶并吸引潛在的同伴。但是，很少有人造材料，設(shè)備和技術(shù)可以長(zhǎng)時(shí)間模仿這種差異色。氧化鎢材料作為典型的無機(jī)電致變色材料（電致變色指材料在外加電場(chǎng)的作用下發(fā)生顏色和透明度的可逆變化），由于其良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，使其具有較高的商業(yè)化前景。然而，單一顏色變化（無色-藍(lán)色之間切換）難以滿足一些場(chǎng)景對(duì)色彩絢麗器件的需求，限制其進(jìn)一步應(yīng)用推廣。因此，探索基于無機(jī)材料的多彩電致變色技術(shù)對(duì)電致變色領(lǐng)域發(fā)展具有重要意義。近日，中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究員趙志剛團(tuán)隊(duì)基于前期對(duì)于氧化鎢材料多彩電致變色技術(shù)的研究，發(fā)現(xiàn)這種基于氧化鎢材料的法布里-珀羅諧振腔結(jié)構(gòu)的電致變色器件可實(shí)現(xiàn)豐富的顏色調(diào)控。團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新型的“雙面神”（Janus）結(jié)構(gòu)的雙面電致變色器件，該器件在施加不同電壓后，其一側(cè)的顯色狀態(tài)與另一側(cè)顯著不同。該器件正反兩側(cè)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的顏色不對(duì)稱性，當(dāng)施加電壓進(jìn)一步調(diào)制時(shí)，其一側(cè)著色狀態(tài)與另一側(cè)著色狀態(tài)明顯不同，會(huì)產(chǎn)生更豐富的不對(duì)稱顏色變化，這與傳統(tǒng)的電致變色器件所具有的對(duì)稱顏色變化特性有較大差別。這是通過將具有復(fù)雜折射率的光學(xué)?。?–8 nm）金屬層（例如由鎢，鈦，銅或銀組成的層）插入典型的電致變色結(jié)構(gòu)中來實(shí)現(xiàn)的。為了更好、更有趣地展示這種新型“雙面神”多彩電致變色技術(shù)，科研人員受自然界枯葉蝶的啟發(fā)（其背側(cè)與腹側(cè)顏色不對(duì)稱），制作出一個(gè)人工枯葉蝶器件來展示這種獨(dú)特的“雙面神”特性。這只人工蝴蝶的背側(cè)和腹側(cè)翅膀表面呈現(xiàn)出不同顏色，當(dāng)它合上翅膀時(shí)，腹側(cè)表現(xiàn)出暗淡的棕褐色，像一片干燥的葉子，可以幫助躲避捕食者；當(dāng)它張開翅膀時(shí)，可以呈現(xiàn)出絢麗的顏色且可實(shí)現(xiàn)色彩轉(zhuǎn)變。該研究對(duì)新型電致變色器件的設(shè)計(jì)和構(gòu)建提供了全新思路。未來，研究將立足于把這種器件的不對(duì)稱顏色擴(kuò)展到紅外光譜（熱輻射），并為這種新型電致變色器件探索各種新的應(yīng)用場(chǎng)景。
