[發(fā)明專利]一種可在鏡面態(tài)和透明態(tài)相互轉(zhuǎn)化的柔性可粘貼電致變色器件的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510098332.2
• 申請日: 2015-03-05
• 公開（公告）號: CN104614913B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設計）人: 李垚;侯帥;李娜;趙九蓬;張翔
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: G02F1/15
• 分類號: G02F1/15
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 侯靜

技術領域

本發(fā)明涉及一種電致變色器件的制備方法。

背景技術

電致變色智能窗可以根據(jù)人們的需要改變自身顏色進而對太陽輻射能量進行智能調(diào)節(jié)，從而降低室內(nèi)的溫控能耗。現(xiàn)階段大部分的電致變色智能窗主要依賴于金屬氧化物變色，如WO₃、NiO、MoO₃、V₂O₅等，利用小半徑離子(H+、Li+等)的嵌入/脫出實現(xiàn)變色物質(zhì)的著色/褪色。該類智能窗的實現(xiàn)需要利用磁控濺射等大型精密儀器在玻璃等透明襯底上連續(xù)濺射生長多層薄膜，如透明導電層、電致變色層、離子導通層、對電極層等。該類智能窗對設備依賴度較大，制備較為復雜，成本較高。而且玻璃易碎，實際應用存在很多不便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是要解決現(xiàn)有電致變色智能窗的易碎，制備較為復雜，成本較高的問題，提供一種可在鏡面態(tài)和透明態(tài)相互轉(zhuǎn)化的柔性可粘貼電致變色器件的制備方法。

本發(fā)明可在鏡面態(tài)和透明態(tài)相互轉(zhuǎn)化的柔性可粘貼電致變色器件的制備方法，按以下步驟進行：

一、將ITO/PET膜按照需要進行裁剪，然后將其依次于丙酮、甲醇和超純水中超聲清洗，每次清洗時間為10～20min，然后用氮氣吹干，得到柔性襯底；

二、將氫化鈣加入二甲基亞砜中，加熱回流6～8h，在氮氣下減壓蒸餾，即可得到干燥的二甲基亞砜，氮氣保護密封保存；

三、將硝酸銀、氯化銅和四正丁基溴化銨溶解于步驟二得到的干燥的二甲基亞砜中，配制成電解質(zhì)，電解質(zhì)中硝酸銀的濃度為10～100mM，氯化銅的濃度為5～10mM，四正丁基溴化銨的濃度為100～500mM，然后向電解質(zhì)中加入質(zhì)量分數(shù)為10％的聚乙二醇，得到電解液；

四、將兩張步驟一得到的柔性襯底的導電面相對放置，其間距保持300～800μm，將步驟二得到的電解液注入兩張柔性襯底之間，最后對整體進行封裝后即可得到電致變色器件。

步驟一所述ITO/PET膜為柔性透明導電薄膜，購買自珠海凱為光電科技有限公司。

本發(fā)明在柔性襯底上制備了一種可以在透明態(tài)和鏡面態(tài)之間相互轉(zhuǎn)變的電致變色器件，該器件變色前后透過率變化明顯。著色后(鏡面態(tài))對可見光(400nm-800nm)有很強的反射作用。除此之外，該器件可以按照需要加工為所需要的形狀和大小粘貼在所需要的場所，安裝便捷簡便。并且器件的加工工藝簡便，加工成本低廉，并且可以在很多場所得到應用，如應用于飛機舷窗、機場天棚采光玻璃、建筑物墻體等處可以對室內(nèi)功耗起到明顯的調(diào)節(jié)作用。

本發(fā)明所涉及的鏡面態(tài)時銀的沉積原理可以用以下的反應方程式解釋。

Ag⁺+nBr^-→AgBr_n^1-n

AgBr_n^1-n+e^-→Ag+nBr^-

這里n的取值可以為1、2或3。在電解液中，銀離子和過量的溴離子會形成絡合陰離子AgBr_n^1-n，AgBr_n^1-n在電極表面與電子結合進而分解為銀單質(zhì)。銀單質(zhì)聚集在平坦的襯底的表面形成一層均勻的薄膜，這相當于在襯底表面電鍍一層銀膜，此時器件由全透明態(tài)轉(zhuǎn)為鏡面態(tài)。當施加以反向電壓的時候，附著在ITO表面的銀單質(zhì)會轉(zhuǎn)變?yōu)殂y離子，鏡面態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鲬B(tài)。

本發(fā)明的有益效果：

1、所得到的電致變色器件變色效果明顯；

2、本發(fā)明的電致變色器件具有柔性，可以按照需求對將器件加工為任意形狀與大小，適應性強，可以方便的貼在所需要的場所；

3、整個電致變色器件的制備過程安全便捷，易于操作，便于實施并且制備成本低廉。

4、該電致變色器件的制備方法簡便，易于操作，便于實施。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電致變色器件的結構示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式可在鏡面態(tài)和透明態(tài)相互轉(zhuǎn)化的柔性可粘貼電致變色器件的制備方法，按以下步驟進行：

一、將ITO/PET膜按照需要進行裁剪，然后將其依次于丙酮、甲醇和超純水中超聲清洗，每次清洗時間為10～20min，然后用氮氣吹干，得到柔性襯底；