[發明專利]一種選擇性光吸收-電致變色膜及其制備方法和選擇性光吸收-電致變色器件

有效

• 申請號: 202010552856.5
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111665674B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 劉建偉;盛思哲
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G02F1/157
• 分類號: G02F1/157;G02B5/00;G02B5/23;G02B5/20;E06B9/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 藏斌

1.一種選擇性光吸收-電致變色膜，作為電致變色窗戶的電致變色薄膜材料使用，包括依次接觸的透明基底、第一納米材料膜和第二納米材料膜；

所述第一納米材料膜為銀納米線和氧化鎢納米線多次共組裝形成的多層結構，其中每一層中的銀納米線和氧化鎢納米線有序排列，相鄰兩層排列方向不同；

所述第二納米材料膜為金納米棒和氧化鎢納米線多次共組裝形成的多層結構，其中每一層中的金納米棒和氧化鎢納米線有序排列，相鄰兩層排列方向不同；

所述銀納米線的直徑為40～60nm，長度為10～20μm；所述氧化鎢納米線的直徑為2～6nm，長度為15～45μm；所述金納米棒由不同尺寸的金納米棒組成，直徑為10～30nm，長度為20～300nm，長徑比為2～10。

2.根據權利要求1所述的選擇性光吸收-電致變色膜，其特征在于，每一層中的所述銀納米線和氧化鎢納米線沿同一方向有序排列；

每一層中的所述金納米棒和氧化鎢納米線沿同一方向有序排列。

3.根據權利要求2所述的選擇性光吸收-電致變色膜，其特征在于，在所述第一納米材料膜和第二納米材料膜中，相鄰兩層排列方向的夾角為60～120°。

4.一種權利要求1所述的選擇性光吸收-電致變色膜的制備方法，包括以下步驟：

a)提供第一分散液，所述第一分散液中含有銀納米線、氧化鎢納米線和溶劑；

b)采用朗格繆爾-布吉特法將所述第一分散液在透明基底上進行共組裝，形成一層由銀納米線和氧化鎢納米線構筑的第一納米材料層，所述銀納米線和氧化鎢納米線在第一納米材料層中有序排列；重復進行共組裝多次，每完成一次共組裝后旋轉一次基底的角度，最終在基底上形成由多層所述第一納米材料層堆疊而成的第一納米材料膜；

c)提供第二分散液，所述第二分散液中含有金納米棒、氧化鎢納米線和溶劑；

d)采用朗格繆爾-布吉特法將所述第二分散液在所述第一納米材料膜上進行共組裝，形成一層由金納米棒和氧化鎢納米線構筑的第二納米材料層，所述金納米棒和氧化鎢納米線在第二納米材料層中有序排列；重復進行共組裝多次，每完成一次共組裝后旋轉一次基底的角度，最終在第一納米材料膜上形成由多層所述第二納米材料層堆疊而成的第二納米材料膜，得到選擇性光吸收-電致變色膜。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟b)和步驟d)中，每次所述旋轉的角度為60～120°。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟b)和步驟d)中，所述溶劑包括雙親性溶劑和非極性溶劑；所述雙親性溶劑為N,N-二甲基甲酰胺；所述非極性溶劑為三氯甲烷。

7.一種選擇性光吸收-電致變色器件，其特征在于，包括權利要求1～4任一項所述的選擇性光吸收-電致變色膜。

8.根據權利要求7所述的選擇性光吸收-電致變色器件，其特征在于，所述選擇性光吸收-電致變色器件至少包括三層結構，其中，第一層為所述選擇性光吸收-電致變色膜，第二層為離子導電層，第三層為透明柔性導電層。