[发明专利]微粗糙度二氧化钒薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种微粗糙度二氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

配制含钒离子、成膜促进剂和相分离组分的前驱体溶液，所述相分离组分为能够在前躯体成膜后干燥过程中从前躯体膜中单独析出，产生均匀分散的异相团聚体的物质；

采用所述前驱体溶液在衬底上形成前驱体薄膜，干燥形成不均匀薄膜；以及

所述不均匀薄膜经热处理后得到所述微粗糙度二氧化钒薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述相分离组分选自ZnCl₂、Mg(NO₃)₂、Y(NO₃)₂、CaCl₂、La(NO₃)₂中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述钒离子、成膜促进剂和相分离组分的摩尔比为1：（0.05-1）：（0.001-0.4）。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钒离子为四价钒离子。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述成膜促进剂为聚乙烯醇、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙烯吡咯烷酮、或叔辛基酚聚氧乙烯。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液还含有掺杂元素，所述掺杂元素选自钨、钼、铌、氟、铬、钛、铝和锰中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述钒离子和掺杂元素的摩尔比为1：（0-0.1）。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述热处理采用惰性或者弱氧化性气氛在-0.1～0.2MPa下，高于350℃的温度下进行。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液所用的溶剂为水、乙醇、甲醇、丙酮和乙二醇中的至少一种。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液中钒离子的摩尔浓度为0.01～2mol/L。

11.一种根据权利要求1～10中任一项所述的制备方法制备的微粗糙度二氧化钒薄膜，其特征在于，薄膜表面有大量不规则空隙和异相团聚体，所述不规则空隙和/或异相团聚体的直径在50～2000nm之间。

12.根据权利要求11所述的微粗糙度二氧化钒薄膜，其特征在于，所述微粗糙度二氧化钒薄膜在632.8nm处的折射率在1.7～2.8之间。

13.根据权利要求11或12所述的微粗糙度二氧化钒薄膜，其特征在于，所述微粗糙度二氧化钒薄膜的可见光透过率为45%以上。

14.根据权利要求11～13中任一项所述的微粗糙度二氧化钒薄膜，其特征在于，所述微粗糙度二氧化钒薄膜的结晶相为金红石相。

15.根据权利要求14所述的微粗糙度二氧化钒薄膜，其特征在于，所述微粗糙度二氧化钒薄膜在15℃和100℃对近红外光的透过率的变化率为7%以上。

16.根据权利要求11～15中任一项所述的微粗糙度二氧化钒薄膜，其特征在于，所述微粗糙度二氧化钒薄膜的雾度值为0～10%。