[發明專利]全固態薄膜電致變色玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 201210400683.0
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN103771724A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 王小峰;呂宜超;唐晶;崔平生;曾小綿;趙鵬
• 申請（專利權）人: 中國南玻集團股份有限公司
• 主分類號: C03C17/34
• 分類號: C03C17/34;C03C17/36;B32B17/06
• 代理公司: 深圳冠華專利事務所(普通合伙) 44267
• 代理人: 夏聲平

技術領域

本發明涉及一種節能玻璃及其制備方法，尤其是一種全固態薄膜電致變色玻璃及其制備方法。

背景技術

電致變色(Electrochromic，EC)是指在外加電場作用下，材料的光學性能發生連續可逆變化的現象，直觀地表現為材料的顏色和透明度發生可逆變化的過程。電致變色玻璃可選擇性的吸收或反射外界熱輻射和阻止內部熱擴散，減少辦公大樓和民用住宅建筑物為在夏季保持涼爽和在冬季保持溫暖而必須耗費的大量能源。通過電致變色玻璃制作的電致變色節能窗，可以在幾乎所有與舒適節能有關的波段上實現光熱的分波段自動調控。由于電致變色玻璃具有光學性能連續可調、低工作電壓、低能耗、無輻射、寬視角、開路記憶等特點，除了在建筑領域的應用外，其在信息顯示器件、信息存儲器、防眩反射鏡、變色太陽鏡等方面也有著廣闊的應用前景。

電致變色玻璃通常是兩個透明導電薄膜作為電極，中間含有是離子阻擋材料、變色材料層、離子導體層、離子儲存層和保護層等。

然而，現有的電致變色玻璃，其離子導體層和離子存儲層多由液態電解質和有機聚合物電解質制成，其對相鄰膜層都有一定的腐蝕作用，并且離子很容易發生擴散，因此其使用壽命和著色穩定性不理想。再者，現有的電致變色玻璃的制備工藝控制復雜，制造成本高，還限制了電致變色玻璃向大面積化、工業化應用的發展。

發明內容

鑒于上述狀況，有必要提供一種全固態薄膜電致變色玻璃及其制備方法，其可提高電致變色節能玻璃的穩定性及簡化制造工藝。

一種全固態薄膜電致變色玻璃，其包括基片與通過氣相沉積法依次形成于該基片上的離子阻擋層、第一透明導電層、無機變色層、無機離子導體層、無機離子儲存層、第二透明導電層及保護層。

一種全固態薄膜電致變色玻璃的制備方法，其包括以下步驟：將基片放置于真空濺射區；以及通過氣相沉積法依次在該基片上形成離子阻擋層、第一透明導電層、無機變色層、無機離子導體層、無機離子儲存層、第二透明導電層及保護層。

上述全固態薄膜電致變色玻璃采用獨特的膜層結構，所有膜層都是由固體材料構成，因此不存在現有技術中膜層間腐蝕的問題，從而可增加全固態薄膜電致變色玻璃使用的穩定性；并且全固態薄膜電致變色玻璃是通過氣相沉積法依次在基片上形成各層，制備時可在同一設備中完成鍍膜過程，因此可以便于生產工藝的簡化，降低生產成本，提高生產效率。

附圖說明

圖1是本發明實施例的全固態薄膜電致變色玻璃示意圖。

圖2是本發明具體實施例1所制備的全固態薄膜電致變色玻璃在可見光范圍內透過率變化圖。

圖3是本發明具體實施例2所制備的全固態薄膜電致變色玻璃在可見光范圍內透過率變化圖。

具體實施方式

下面將結合附圖及實施例對本發明的全固態薄膜電致變色玻璃及其制備方法作進一步的詳細說明。

請參見圖1，本發明實施例的全固態薄膜電致變色玻璃100包括基片11，以及通過氣相沉積法依次形成于基片11上的離子阻擋層12、第一透明導電層13、無機變色層14、無機離子導體層15、無機離子儲存層16、第二透明導電層17及保護層18。

具體在本實施例中，基片11可為普通玻璃，優選是厚度為3～10毫米的超白玻璃，更優選是厚度為6毫米的超白玻璃。

離子阻擋層12的厚度可為15～30納米，優選是17～23納米，其可由硅的氧化物、鈦的氧化物或硅的氮化物來形成，例如是由二氧化硅(SiO₂)、二氧化鈦(TiO₂)或氮化硅(Si₃N₄)來形成。

第一透明導電層13的厚度可為100～600納米，優選是200～300納米，其可由金屬、金屬氧化物或其混合物來形成，例如是由氧化銦錫(ITO)、摻鋁氧化鋅(AZO)、摻氟氧化錫(FTO)或鋰銀合金(AgLi)來形成。