非晶态WO₃薄膜具有优良的电致变色特性，被认为是最有发展前景的功能材料之一。其优异的性能可广泛应用于大屏幕信息显示、“灵巧窗”、防眩目后视镜等方面。 本论文介绍了电致变色材料的研究发展过程、种类及变色机理，电致变色薄膜的制备方法与应用；磁控溅射沉积技术的基本原理、发展及应用；并对WO₃薄膜相关研究结果作了简单的概述。 介绍了中频孪生非平衡磁控溅射沉积系统的组成和特点，以及薄膜的表征与性能测试的仪器及工作原理。并采用中频孪生非平衡磁控溅射方法，以纯金属钨和钛为靶材，制备得到非晶WO₃薄膜和掺杂Ti的非晶WO₃薄膜。 利用X射线衍射（XRD）、扫面电子显微镜（SEM）、光电子能谱（XPS）、紫外分光光度计等测试手段，分析了沉积所得薄膜的基本结构、表面形貌、成分以及透射光谱，研究了氧气流量百分比和热处理温度对薄膜的变色性能的影响。对经过不同热处理温度的薄膜样品，比较其着色／褪色状态下可见光范围内的透射光谱，测试薄膜着色／褪色状态的伏安特性以及薄膜着色响应时间的快慢，寻求薄膜呈现最佳电致变色特性时所对应的最佳工艺参数。研究薄膜所呈现出不同电致变色性能的同时，揭示了热处理温度、氧含量及掺杂对薄膜微观结构的影响。 结果表明：中频孪生非平衡磁控溅射技术是制备电致变色薄膜的一种有效方法；室温条件下沉积获得的原始态薄膜为非晶态WO₃；提高氧氩气体流量比、适当热处理温度以及适量的钛掺杂能有效改善薄膜的电致变色性能；本实验中在较高氧气流量百分比，200℃温度的热处理条件下制备的薄膜在380nm～780nm的可见光范围内着色态和褪色态平均透光率差值高达50％以上，表现出较好的电致变色性能。钛掺杂能有效提高薄膜的响应速度及寿命，但薄膜电致变色性能下降。认为是掺杂使薄膜结构有一定的畸变，处于高能态的活化状态，有利于进行化学反应。置换后带负电，为了平衡价电，产生负离子空位，加快了离子扩散，加快了响应时间。但同类原子易形成最近邻，发生同类原子偏聚，这种偏聚产生杂质堆积，虽然其本身也具有电致变色性能，但是着色和褪色能力都不如WO₃，又由于掺杂后，缺陷浓度增加，有效的三氧化钨八面体减少，所以变色效果有所下降。