[發明專利]一種光致變色MoO₃薄膜的制備方法無效

申請號：	200910061076.4	申請日：	2009-03-10
公開（公告）號：	CN101503215A	公開（公告）日：	2009-08-12
發明（設計）人：	沈毅;王萍萍;曹元媛;胡小偉	申請（專利權）人：	中國地質大學（武漢）
主分類號：	C01G41/02	分類號：	C01G41/02;C09K9/00
代理公司：	武漢華旭知識產權事務所	代理人：	劉榮;周宗貴
地址：	430074湖北***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種變色 moo sub 薄膜制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種MoO₃薄膜的制備方法，特別是涉及一種具有光致變色性能的MoO₃薄膜的制備方法。

背景技術

光致變色(photochromism)，指的是某物質在兩種物理或化學狀態之間的可逆變化，其中至少有一個方向的轉變是由光輻射引起的。發光材料被外加能量光能照射激發后能量可以直接被發光中心吸收，激活劑或雜質也可被發光材料的基質吸收。在第一種情況下，吸收或伴有激活劑電子殼層內的電子向較高能級的躍遷或電子與激活劑完全脫離及激活劑躍遷到離化態形成“空穴”。在第二種情況下，基質吸收能量時，在基質中形成空穴和電子，空穴可能沿晶體移動，并被束縛在各個發光中心上，輻射是由于電子返回到較低初始能量級或電子和離子中心空穴再結合復合所致。即當外加能量光能的粒子與發光基質的原子發生碰撞而引起它們激發電離。電離出來的自由電子具有一定的能量，又可引起其他原子的激發電離，當激發態或電離態的原子重新回到穩定態時，就引起發光，發光基質將所吸收的能量轉換為光輻射。光致變色材料的應用領域較為廣泛，如光致變色偽裝材料，光致變色印刷板和印刷電路等。另外還有光電子學以及超分子化學等學科的蓬勃發展，光致變色材料在信息顯示、傳感器、超高密度光信息存儲及防偽辨偽、防光等許多方面有著巨大的應用前景，因而成為材料科學領域的研究熱點之一。

MoO₃是一種重要的新型半導體材料，具有電致變色、氣致變色、光致變色等多種性能，可用于固體電池、氣體傳感器、潤滑劑、染料、油漆、介質緩蝕劑等方面。其中由于MoO₃材料在一定波長光照下，材料結構與金屬鉬原子價態發生改變，表現出光致變色的特性，使得MoO₃在可見光區能產生均勻的吸收，顯示出柔和的中性色彩，在圖象顯示、信息存儲、可變反射率鏡以及高效智能窗上都具有良好的應用前景，獲得了人們廣泛的關注。國內外廣大的科研人員對這種新型光致變色材料開展了廣泛而深入的研究。但目前對于MoO₃光致變色性能的研究大多集中在溶膠和粉體上，對于純MoO₃薄膜光致變色性能的研究尚未見報道，為了擴大MoO₃光致變色材料的應用范圍，有必要對純MoO₃光致變色薄膜進行研究。

發明內容

本發明的目的在于彌補現有技術的不足，提供一種光致變色MoO₃薄膜的制備方法。采用該方法制得的MoO₃薄膜光致變色效率高，并且能在常態無光的條件下褪色。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：一種光致變色MoO₃薄膜的制備方法，包括以下具體步驟：

(1)配制濃度為0.05～3mol/L的鉬酸鹽水溶液；

(2)采用離子交換法將鉬酸鹽水溶液制成鉬酸水溶液；

(3)用鹽酸將鉬酸水溶液的pH值調整為0.5～2.0；

(4)在攪拌條件下向該鉬酸水溶液中加入成膜劑，成膜劑與鉬酸鹽水溶液的體積比為1.0：1.0～2.0，然后攪拌均化形成溶膠；

(5)用所得溶膠在潔凈的無機非金屬基片上鍍膜，干燥；

(6)將干燥后的無機非金屬基片在100～200℃保溫0.5～3小時，300～600℃保溫1～3小時的條件下燒結。

所述鉬酸鹽是易溶于水，且其陽離子的強酸鹽也易溶于水的鉬酸鹽。

上述步驟(4)中在以200～600r/min的速度攪拌下向pH值為0.5～2.0的鉬酸水溶液中逐滴加入成膜劑。

所述成膜劑為數均分子量2000～5000，與水互溶且在300℃能開始分解的聚電解質。