[發(fā)明專(zhuān)利]一種無(wú)機(jī)金屬氧化物離子儲(chǔ)存層、其低溫溶液加工方法及用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810102948.6
• 申請(qǐng)日: 2018-02-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108279540B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何嘉智;游利焱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市光羿科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02F1/1523
• 分類(lèi)號(hào): G02F1/1523;G02F1/1524;G02F1/153
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)機(jī)金屬氧化物離子儲(chǔ)存層、其低溫溶液加工方法及用途，屬于無(wú)機(jī)材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述無(wú)機(jī)金屬氧化物層的溶液加工方法包括以下步驟：1)將無(wú)機(jī)金屬氧化物的前驅(qū)體鹽、極性溶劑和配體混合，得到前驅(qū)體溶液；2)采用所得前驅(qū)體溶液成膜并熱處理，極性溶劑揮發(fā)后得到無(wú)機(jī)金屬氧化物層。本發(fā)明在調(diào)控好前驅(qū)體的濃度與組分的條件下，經(jīng)低溫后處理得到的金屬薄膜一樣具備高穩(wěn)定性和高離子儲(chǔ)存能力。該方法無(wú)需復(fù)雜的高溫真空環(huán)境，只需要使用不同氧化物的前驅(qū)體，便可低溫制備得到不同種類(lèi)的性能優(yōu)異的金屬氧化物薄膜作為離子儲(chǔ)存層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)材料制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種無(wú)機(jī)金屬氧化物層、其制備方法及用途，尤其涉及一種無(wú)機(jī)金屬氧化物離子存儲(chǔ)層、其低溫溶液加工方法及其在電致變色器件的用途。

背景技術(shù)

電致變色器件在柔性顯示，智能窗戶，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存等領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景。通常電致變色器件由五層組成，分別為透明導(dǎo)電層(ITO)、電致變色層、電解質(zhì)層、離子存儲(chǔ)層、透明導(dǎo)電層(ITO)。其中離子存儲(chǔ)層的主要作用是，平衡穿梭于電解質(zhì)層與電致變色層之間的離子。在一個(gè)電致變色器件中，離子儲(chǔ)存層是至關(guān)重要的。在大多數(shù)已報(bào)道的研究中，無(wú)機(jī)離子儲(chǔ)存層都需要使用復(fù)雜的方法來(lái)加工成膜，如高溫真空蒸鍍法，濺射鍍膜等等。近年來(lái)報(bào)道的溶膠-凝膠技術(shù)可以用溶液加工法制備離子存儲(chǔ)層，大大降低了電致變色器件的成本。但是溶膠-凝膠技術(shù)往往需要進(jìn)行高溫?zé)崽幚恚@就增加了能耗，限制了該方法的使用，而且高溫條件常常會(huì)使離子存儲(chǔ)層產(chǎn)生裂縫，影響其附著能力。

現(xiàn)有無(wú)機(jī)金屬氧化物離子儲(chǔ)存層加工方法都需要復(fù)雜的加工程序或是高溫后處理方法。要降低電致變色器件的生產(chǎn)成本，無(wú)機(jī)離子儲(chǔ)存層低溫溶液加工法是急需實(shí)現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)機(jī)金屬氧化物層、其制備方法及用途，尤其涉及一種無(wú)機(jī)金屬氧化物離子存儲(chǔ)層、其低溫溶液加工方法及其在電致變色器件的用途。本發(fā)明的溶液加工方法可以在低溫條件下制備得到性能優(yōu)良的金屬氧化物離子存儲(chǔ)層，其具有高穩(wěn)定性和高離子存儲(chǔ)能力，降低了生產(chǎn)成本，具有廣闊的應(yīng)用前景。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種無(wú)機(jī)金屬氧化物層的溶液加工方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將無(wú)機(jī)金屬氧化物的前驅(qū)體鹽、極性溶劑和配體混合，得到前驅(qū)體溶液；

(2)采用所得前驅(qū)體溶液成膜并熱處理，極性溶劑揮發(fā)后得到無(wú)機(jī)金屬氧化物層。

本發(fā)明的方法中，通過(guò)采用特定的極性溶劑實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)金屬氧化物的前驅(qū)體和配體的協(xié)同作用，經(jīng)簡(jiǎn)單的成膜以及低溫?zé)崽幚恚梢缘玫椒€(wěn)定的無(wú)機(jī)金屬氧化物層。

以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過(guò)以下優(yōu)選的技術(shù)方案，可以更好的達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。

本發(fā)明中，對(duì)無(wú)機(jī)金屬氧化物的前驅(qū)體、極性溶劑和配體的混合順序不作限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。為達(dá)更好地發(fā)揮極性溶劑對(duì)無(wú)機(jī)金屬氧化物和配體協(xié)同作用的促進(jìn)效果，步驟(1)所述混合優(yōu)選采用如下混合順序：先將無(wú)機(jī)金屬氧化物的前驅(qū)體鹽溶于極性溶劑中，得到前驅(qū)體鹽溶液，然后再加入配體，獲得前驅(qū)體溶液。

優(yōu)選地，所述極性溶劑包括醇類(lèi)、醚類(lèi)或酮類(lèi)中的任意一種或至少兩種的組合，優(yōu)選為異丙醇、乙醇或丙酮中的任意一種或至少兩種的組合，進(jìn)一步優(yōu)選為異丙醇、乙醇和丙酮的組合。

本發(fā)明中，所述無(wú)機(jī)金屬氧化物層可以是純物質(zhì)層，也可以是至少兩種無(wú)機(jī)金屬氧化物形成的摻雜型無(wú)機(jī)金屬氧化物層。