[发明专利]电致变色玻璃、中空玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能玻璃，尤其是一种新结构的电致变色玻璃、中空玻璃及其制备方法。

背景技术

中空玻璃是一种良好的隔热、隔音、美观、实用的新型建筑材料。现有的中空玻璃一般包括两层或者两层以上的平板玻璃，平板玻璃之间形成有隔热、隔音的空腔。中空玻璃的两片或者多片玻璃是采用高强度、高气密性的复合粘结剂和间隔条粘结在一起的，在间隔条的内填充有干燥剂，如此可以确保隔音、隔热的空腔内保持干燥。

其中，平板玻璃有的采用电致变色玻璃。

电致变色是指材料的光学属性（反射率、透过率、吸收率等）在外加电场的作用下发生稳定、可逆变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。利用电致变色的这种性质制备的电致变色玻璃窗能对太阳光进行智能调节，可以在几乎所有与舒适节能有关的波段上实现光热的分波段自动调控。这种电致变色玻璃已经开始应用于建筑玻璃市场，被业界认为是下一代建筑玻璃的发展趋势。

目前，应用于建筑玻璃的全固态无机电致变色玻璃的膜层结构为：“玻璃/底部透明导电层/电致变色层/离子导体层/辅助电极层/顶部透明导电层”，在底部透明导电层和顶部透明导电层之间施加电场，在电场作用下辅助电极层“释放”出的锂离子（Li⁺）穿过离子导体层，进入电致变色层，从而实现变色。在这种结构中要求离子导体层具有良好的离子导通能力和良好的电子绝缘能力，并且该层的厚度要尽量薄才不至于影响整个器件的响应速率。目前大多采用真空磁控溅射的方式在玻璃基片上依次沉积各膜层，要得到离子导通能力强并且电子导通能力弱、膜层很薄的离子导体层在工艺控制上比较难以到达，很容易发生由于离子导体层不连续而导致电致变色层与辅助电极层直接接触的现象，引起器件失效；在生产上表现为良品率不高、无法完全释放产能。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种新结构的电致变色玻璃、中空玻璃及其制备方法，其可解决上述的工艺中良品率不高、无法完全释放产能的问题。

一种电致变色玻璃，其包括基片，该电致变色玻璃还包含依次形成于该基片上的离子阻挡层、底部透明导电层、电致变色层、第一锂离子导体层、辅助电极层、第二锂离子导体层、顶部透明导电层和保护层。

该离子阻挡层为SiO_x，厚度为5～100nm；该底部透明导电层为AZO，厚度为50～850nm；该电致变色层为WO₃，厚度为200～800nm；该第一锂离子导体层为LiWO_x，厚度为5～250nm；该辅助电极层为NiV_xO_y，厚度为100～500nm；该第二锂离子导体层为LiNi_xV_yOz，厚度为5～250nm；该顶部透明导电层为AZO，厚度为50～850nm；保护层为SiO_x或者SiN_x，厚度为5～100nm。

该第一锂离子导体层LiWO_x是在锂化WO₃的过程中自行形成的。

该第二锂离子导体层LiNi_xV_yO_z是在锂化NiV_xO_y的过程中自行形成的。