[發(fā)明專利]能調(diào)節(jié)光亮度的高鐵車窗及其制作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510629003.6
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN105159004A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎海纖
• 申請（專利權(quán)）人: 黎海纖
• 主分類號(hào): G02F1/153
• 分類號(hào): G02F1/153;G02F1/155;B61D25/00
• 代理公司: 北京高航知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 趙永強(qiáng)

1.一種能調(diào)節(jié)光亮度的高鐵車窗的制作方法，是利用電致變色的原理來實(shí)現(xiàn)改變陽光透過率，具體實(shí)施包括：組裝車窗，電致變色器件和連續(xù)可調(diào)控制器：

一、可調(diào)控制器的制作步驟如下：

(1)制作可調(diào)開關(guān)，用于連接；

(2)制作控制電路，用于根據(jù)外界光強(qiáng)調(diào)節(jié)施加電致變色器件的電流，從而實(shí)現(xiàn)利用電致變色原理改變車窗顏色，進(jìn)而控制陽光透過率，當(dāng)外界光變強(qiáng)時(shí)調(diào)大電流，當(dāng)外界光變?nèi)鯐r(shí)調(diào)小電流；

二、高鐵車窗的電致變色器件制作步驟如下：

(1)WO₃納米薄膜材料電致變色電極制備：

a.對(duì)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(duì)其進(jìn)行高溫退火處理，得到強(qiáng)度較高的FTO導(dǎo)電玻璃，然后按照超純水、丙酮、乙醇的順序?qū)TO導(dǎo)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(chǎn)生沉淀為止，將所得沉淀經(jīng)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(dǎo)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(dǎo)電玻璃放入箱式高溫爐中，通入Ar保護(hù)氣，加熱至400-420℃，保溫4-4.5小時(shí)，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(jìn)的ZnO納米線薄膜光敏電極制備：

a.對(duì)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(duì)其進(jìn)行高溫退火處理，得到強(qiáng)度較高的FTO導(dǎo)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(jī)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(duì)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，然后在緩慢滴入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(tài)，旋涂到洗凈的FTO基底上，旋涂3次以獲得連續(xù)的納米粒子薄膜，每次旋涂之間將基板用紅外燈加熱促進(jìn)溶劑揮發(fā)，最后將基板在大氣中385℃退火半小時(shí)，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(diào)節(jié)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(shí)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(jī)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(shí)，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(jìn)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(duì)，兩端留出5mm左右寬度的空白導(dǎo)電玻璃作為預(yù)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(shí)，使兩個(gè)電極間留有100μm的空間，并在此空間內(nèi)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(quán)利要求1所述的制作方法制備得到的高鐵車窗。