[發明專利]用于實現太陽能發電的建筑物窗戶及其制作方法

在審

• 申請號: 201510628471.1
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN105350879A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 陳楊瓏
• 申請（專利權）人: 陳楊瓏
• 主分類號: E06B5/00
• 分類號: E06B5/00;G02F1/155;G02F1/15;H01G9/20
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 趙永強

1.一種用于實現太陽能發電的建筑物窗戶的制作方法，包括：組裝窗戶、電致變色器件和電控模塊：

一、電控模塊的制作步驟如下：

(1)制作開關，用于連接電致變色器件和電控模塊；

(2)制作控制電路，用于根據外界光強調節器件電流大小，使窗戶基底的顏色變深和變淺，達到調節陽光照射量的要求；

二、窗戶的電致變色器件的制作步驟如下：

(1)WO₃納米薄膜材料電致變色電極制備：

a.對特定尺寸的鋼化玻璃表面磁控濺射氟摻雜氧化錫(FTO)薄膜，厚度約為320-360nm；

b.對其進行高溫退火處理，得到強度較高的FTO導電玻璃，然后按照超純水、丙酮、乙醇的順序將FTO導電玻璃依次超聲清洗15min，烘干備用；然后，利用磁控濺射法在FTO玻璃上鍍W膜，其厚度為200-220nm；W膜用作WO₃納米線的生長源；

c.配制0.2mol/L的鎢酸鈉水溶液，然后滴加3mol/L的鹽酸至不再產生沉淀為止，將所得沉淀經離心洗滌后溶于雙氧水中得到透明溶膠，將透明溶膠涂于鍍有W膜的ITO導電玻璃表面，在400-420℃下煅燒40min得到WO₃晶種層；

d.將上述得到的帶有WO₃晶種層的FTO導電玻璃放入箱式高溫爐中，通入Ar保護氣，加熱至400-420℃，保溫4-4.5小時，后自然降溫至室溫，即得到圓柱形WO₃納米棒陣列薄膜，即得到電致變色電極；

其中納米棒長度為0.5-0.6μm，納米棒密度約10⁶/cm²。

(2)改進的ZnO納米線薄膜光敏電極制備：

a.對特定尺寸的鋼化玻璃表面磁控濺射氟摻雜氧化錫(FTO)薄膜，厚度約為500-525nm，然后對其進行高溫退火處理，得到強度較高的FTO導電玻璃，然后用乙醇超聲清洗20分鐘后再用紫外臭氧清洗機清洗10分鐘，取出后在N2氣氛中吹干；

b.將FTO玻璃放入噴金儀中，在FTO表面噴鍍一層金膜作為催化劑，金膜厚度約為1-2nm，后對FTO玻璃依照a步驟的方法再次清洗；

c.采用二水合醋酸鋅和乙醇胺以乙二醇甲醚為溶劑，配置成50mM等摩爾比的溶膠，然后再緩慢滴入0.02-0.03倍體積的10g/L的海藻糖水溶液，并攪拌均勻形成均勻混合狀態，旋涂到洗凈的FTO基底上，旋涂3次以獲得連續的納米粒子薄膜，每次旋涂之間將基板用紅外燈加熱促進溶劑揮發，最后將基板在大氣中385℃退火半小時，形成大面積均勻分布的ZnO納米粒子種子層，所述種子層的厚度為22-28nm；

d.配制0.15M的ZnSO₄水溶液，用濃氨水溶液調節pH值到10，將ITO基板放入溶液中，密封后放入95℃的烘箱，2小時候取出，用去離子水清洗，晾干后即得氧化鋅納米線；

e.將純有機吲哚啉染料D102溶解到體積比為1:1的乙睛和叔丁醇的溶液中，濃度為0.5mM，將ZnO納米線浸泡在D102中，避光保存5小時，取出之后，用無水乙醇沖洗D102敏化后的ZnO納米線，以充分去除通過物理吸附方式吸附到ZnO納米線表面的D102分子，得到改進的光敏電極；

(3)電解液制備：

配成0.1MLiI和0.001MI₂的PC溶液，作為自供能電致變色器件的支持電解液。

(4)器件組裝：

將電致變色電極和光敏電極的有效工作面相對，兩端留出5mm左右寬度的空白導電玻璃作為預留接入外電路的電極，四周用直徑為100μm的玻璃珠混合的雙組份航空膠涂抹壓實，使兩個電極間留有100μm的空間，并在此空間內填充電解液，待膠全部固化后得到自供能電致變色器件。

2.權利要求1所述的制作方法制備得到的窗戶。