[發明專利]一種變色面積可控的全固態電致變色器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201510957443.4
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN105467711B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 黃森彪;李偉杰;李志強;嚴曉慧;韓傳龍;周光大;林建華
• 申請（專利權）人: 杭州福斯特應用材料股份有限公司
• 主分類號: G02F1/153
• 分類號: G02F1/153
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

1.一種變色面積可控的全固態電致變色器件的制備方法，所述全固態電致變色器件包括兩層玻璃和位于兩層玻璃之間多個平行排列的變色條；所述變色條依次由第一導電層（1）、電致變色層（2），離子導電層（3）、離子儲存層（4）以及第二導電層（5）組成，其特征在于，該方法包括以下步驟：

（1）在一塊導電玻璃上構建寬為1-2 mm，高為30-50 μm的細條干膜；

（2）通過磁控濺射法在步驟1處理后的導電玻璃上依次濺射電致變色層（2）、離子導電層（3）以及離子儲存層（4）；

（3）對步驟2處理后的導電玻璃進行刻蝕，去除細條干膜和細條干膜下方導電玻璃的導電層；

（4）對另一塊導電玻璃進行刻蝕，使得玻璃上殘余部分條狀導電層，條狀導電層導電層的位置與濺射電致變色層（2）、離子導電層（3）和離子儲存層（4）的位置相對應；

（5）采用步驟4處理后的導電玻璃對步驟3處理后的導電玻璃進行封裝，即得到全固態電致變色器件；

其中，步驟4包括以下子步驟：

（4.1）貼膜：將干膜通過貼膜機在標準壓力下與導電玻璃進行熱貼合，貼合速度為1-2m/min，貼合溫度為80-100 ^oC；

（4.2）曝光：將準備好菲林片覆蓋在干膜上，所述菲林片中間有寬為1-2 mm且相互之前間隔1-2 cm的不透光矩形，隨后一起放入曝光機內進行曝光，并用stouffer 41格曝光尺進行光敏性測試，曝光格數為21/41ST；

（4.3）顯影：曝光結束后，拿掉菲林片，并將覆有干膜的導電玻璃在顯影機中進行顯影，顯影液為1-5%碳酸鈉水溶液，顯影溫度為25-30 ^oC，顯影壓力為1.5-1.8 bar，顯影速度為1.5-2 m/min，從而去除未曝光部分干膜；

（4.4）蝕刻：將顯影完的導電玻璃傾斜30-45度，并用針筒吸取少量的蝕刻液并注射到顯影后出現的凹槽內，順勢流下，反復3-5次，蝕刻液為5-10%鹽酸溶液；

（4.5）去膜：將蝕刻完的導電玻璃放入去膜機中進行去膜，去膜液為5-8%氫氧化鈉溶液，去膜溫度為25-30 ^oC，去膜壓力為1.5-1.8 bar，去膜速度為1.5-2 m/min，去除曝光部分干膜。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的電致變色層（2）由三氧化鎢(WO₃)，三氧化鉬（MoO₃）或五氧化二釩（V₂O₃）構成，膜厚為800-1000 nm。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的離子導電層（3）由鉭酸鋰（LiTaO₃）構成，厚度為600-1500 nm。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的離子儲存層（4）由氧化鎳（NiO_x）構成，厚度為500-800 nm。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟1具體為：在一層導電玻璃上利用菲林片及30-50 μm厚的干膜進行圖形轉移，經曝光，顯影后在導電面上形成寬為1-2mm，高為30-50 μm的細條干膜，所述菲林片的中間有寬為1-2 mm且相互之前間隔1-2 cm的透光矩形，其余部分不透光。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟3具體為：首先采用去膜機去除條狀干膜，蝕刻液為質量分數5%-8%的氫氧化鈉溶液，去膜溫度為25-30 ^oC，去膜壓力為1.5-1.8 bar，去膜速度為1.5-2 m/min，然后用針筒將質量分數5-10%的鹽酸溶液注射到刻蝕掉干膜留下的凹槽內蝕刻去除細條干膜下方的導電層。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述導電玻璃為ITO玻璃或摻鋁氧化鋅薄膜玻璃。

8.如權利要求1所述方法制備得到的變色面積可控的全固態電致變色器件。