[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

本發明公開了一種變色面積可控的全固態電致變色器件及其制備方法，其特征為：在一塊導電玻璃上利用菲林片及30?50μm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，高為膜厚的細條狀干膜，隨后通過磁控濺射法分別在此基底上鍍上電致變色層(EC)，離子導電層(IC)以及離子儲存層(CE)，然后分別用兩種蝕刻液對剩下的干膜及透明導電層進行蝕刻，最后通過封裝技術將另一面對應位置蝕刻掉透明導電層的玻璃完整地封裝起來，從而制備了一種變色面積可控的全固態電致變色器件。本發明制備的全固態電致變色器件不僅可以控制變色玻璃透過率，而且可以達到變色面積可控化，此外它還具有全固態器件封裝簡單，使用壽命長等一系列優點。

技術領域

本發明涉及一種成本低廉，透過率與變色面積都可控的全固態電致變色器件的制備方法。

背景技術

電致變色(Electrochromism，簡寫為EC)材料在外電場或電流作用下可發生可逆的光吸收或光散射，從而產生可逆的顏色變化，采用該材料所制備的光電器件稱為電致變色器件(Electrochromic devices，簡寫為ECDs)。自從S.K.Deb于1969年首次發現WO₃薄膜的電致變色現象以來，人們逐漸發現和制備了很多具有電致變色性能的材料，使電致變色材料在顯示器件、汽車、軍事偽裝、智能材料、節能建筑材料等領域具有十分廣闊的應用前景。

將電致變色材料應用于建筑窗戶或者汽車天窗的器件被稱為智能窗(SmartWindow)，它可在通以小電壓(1V～5V)的情況下發生褪色(光透射率>60％)和著色(光透射率<15％)的可逆變化，從而動態的調節室內的光熱性能，節約了因為加熱或冷卻室溫而消耗的大量電能，也充分得利用了太陽能，使室內變得舒適。

目前電致變色智能窗雖然可以做到通過顏色變化智能地調節變色玻璃的透過率，然而卻無法做到像百葉窗一樣隨時地調節透過面積。本發明正是鑒于存在的這個問題而提出的，本發明的目的在于提供一種封裝簡易，使用壽命長且透過率及變色面積都可控的全固態電致變色器件，該器件有望在電致變色智能百葉窗上得到充分的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種封裝簡易，使用壽命長，成本低廉且透過率及變色面積都可控的全固態電致變色器件的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種變色面積可控的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、電致變色層、離子導電層、離子儲存層以及第二導電層組成。

進一步地，變色面積可控的全固態電致變色器件的制備方法包括以下步驟：

(1)在一塊導電玻璃上構建寬為1-2mm，高為30-50μm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、離子導電層以及離子儲存層；

(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、離子導電層和離子儲存層的位置相對應；

(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，即得到變色面積可控的全固態電致變色器件。

進一步地，所述變色面積可控的全固態電致變色器件的兩層導電玻璃優選為ITO(氧化銦錫)玻璃或摻鋁氧化鋅(ZAO)薄膜玻璃。

進一步地，所述制備方法中，步驟1具體為：在一層導電玻璃上利用有菲林片及30-50μm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30-50μm的細條干膜，所述菲林片的中間有寬為1-2mm且相互之前間隔1-2cm的透光矩形，其余部分不透光。