固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電致變色器件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002]電致變色現(xiàn)象是指材料在外加電場作用下，伴隨著H+、Li+、Na+等離子的注入或脫出時發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)過程，光學(xué)性能產(chǎn)生可逆變化，從而實現(xiàn)對光反射、透射、吸收的調(diào)控。電信號是人類最為成熟的控制方式，所以電致變色玻璃可以方便地根據(jù)環(huán)境溫度、光照條件、人為意愿等，對玻璃的光學(xué)性能進行主動、靈活地調(diào)控，以滿足節(jié)能、視覺舒適度、隱私保護等不同的個性化需要。因此電致變色玻璃是目前最有希望應(yīng)用于建筑玻璃的主動調(diào)控節(jié)能玻璃，被認為是目前世界范圍內(nèi)最先進的建筑節(jié)能玻璃。
[0003]目前的電致變色玻璃，各功能層為不同元素的氧化物，氧化物之間膨脹系數(shù)差別較大，隨著Li+的嵌入和抽出，導(dǎo)致膜層之間產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，膜與膜之間界面出現(xiàn)空隙，甚至是膜層的脫落，極大的降低了變色效果和變色壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于，提供一種新型的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，所要解決的技術(shù)問題是使其電致變色玻璃各功能膜之間的界面匹配性增強，從而延長變色壽命、延緩變色效果的降低，從而更加適于實用。
[0005]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其特征在于，其包括:玻璃基層，在玻璃基層上依次沉積生長有透明導(dǎo)電層、電致變色層、離子導(dǎo)體層、離子儲存層及透明導(dǎo)電層；
[0006]其中，電致變色層、離子傳導(dǎo)層、離子存儲層均為氧化鎢的摻雜，透明導(dǎo)電層作為電極用于與電源或控制器聯(lián)通。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
[0008]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的透明導(dǎo)電層為錫摻雜氧化銦或氟摻雜氧化錫。
[0009]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的透明導(dǎo)電層面電阻為5-20 Ω/cm2 ο
[0010]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的電致變色層為氧化鎢薄膜。
[0011 ]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機媽系電致變色玻璃，其中所述的電致變色層厚度為100_500nmo
[0012]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的離子導(dǎo)體層為鎢硅酸鋰薄膜，分子式為LixWySizO,其中x、y分別為L1、W、Si的摩爾數(shù)，0<x<2，0<y<l/3，0<z<l/2，x/y>2，x/z>40
[0013]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的離子導(dǎo)體層厚度為10-1OOnm0
[0014]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的離子存儲層為鎳鎢的氧化物，分子式為NimWnO,其中m、n分別為附、1的摩爾數(shù)，0<111<2，0<11<1/3，0<11/(111+11) < 1/2。
[0015]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的離子存儲層厚度為50-300nmo
[0016]優(yōu)選的，前述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其中所述的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃在3V電壓、380-780nm可見光波段下，變色后平均透射率為5_18 %，褪色后平均透射率為50-80 %。
[0017]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃至少具有下列優(yōu)點:電致變色層、離子存儲層、離子傳導(dǎo)層均為含有鎢的多元氧化物，成分相近，與現(xiàn)有技術(shù)相比，界面匹配性增加，降低了內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生，延長了使用壽命。
[0018]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明實施例1中固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃的著色態(tài)與褪色態(tài)時透過光譜的變化。
[0021]圖3是本發(fā)明實施例2中固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃的著色態(tài)與褪色態(tài)時透過光譜的變化。
[0022]圖4是本發(fā)明實施例3中固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃的著色態(tài)與褪色態(tài)時透過光譜的變化。
[0023]圖5是本發(fā)明實施例4中固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃的著色態(tài)與褪色態(tài)時透過光譜的變化。
【具體實施方式】
[0024]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃其【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。在下述說明中，不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點可由任何合適形式組合。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明的一個實例例提出一種固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃，其包括:玻璃基層I，在玻璃基層上依次沉積生長有透明導(dǎo)電層2、電致變色層3、離子導(dǎo)體層4、離子儲存層5及透明導(dǎo)電層6。
[0026]其中，電致變色層3、離子傳導(dǎo)層4、離子存儲層5均為氧化鎢的摻雜，降低了各層之間膨脹系數(shù)的不同，提高了界面匹配性。
[0027]其中透明導(dǎo)電層2或6(TC0)為錫摻雜氧化銦(ITO)或氟摻雜氧化錫(FTO)，作為電極用于與電源或控制器聯(lián)通，面電阻為5-20 Ω/cm2;電致變色層3為氧化鎢薄膜(WO3)，作為陰極變色層，厚度為100-500nm;離子導(dǎo)體層4為鎢硅酸鋰薄膜，用以傳輸Li +，阻隔電子的通過，厚度為lO-lOOnm，分子式為LixWySizO,其中x、y分別為1^、胃、31的摩爾數(shù)，0<1<2，0<7<1/3，0<z<l/2，x/y>2，x/z>4;離子存儲層5為鎳鎢的氧化物，作為陽極變色層，與陰極變色層協(xié)同變色，厚度為50-300nm，分子式為NimWnO，其中m、n分別為N1、評的摩爾數(shù)，0<m<2，0<n< 1/3，O<n/(m+n) <1/2。
[0028]本發(fā)明固態(tài)全無機鎢系電致變色玻璃在3V電壓、380