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关于WO3薄膜的电致变色机理，引用最广泛的就是Faughnan提出的价间跃迁理论，即因外加电场的作用，电子和阳离子矿分别从薄膜两侧同时注入WO3中，电子被W原子俘获形成局域态，金属离子M 则驻留在此区域形成深蓝色钨青铜化合物MxWO3"在MxWO3中存在不同价态的W离子，电子在邻近不同价态W原子之间的跃迁导致WO3薄膜颜色发生变化。其电化学过程如下式所示：
WO3(无色) xM xe→MxWO3（深蓝色）
式中M一般为H、Li、Na、Ag等，0
