[发明专利]一种可在镜面态和透明态相互转化的柔性可粘贴电致变色器件的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电致变色器件的制备方法。

背景技术

电致变色智能窗可以根据人们的需要改变自身颜色进而对太阳辐射能量进行智能调节，从而降低室内的温控能耗。现阶段大部分的电致变色智能窗主要依赖于金属氧化物变色，如WO₃、NiO、MoO₃、V₂O₅等，利用小半径离子(H+、Li+等)的嵌入/脱出实现变色物质的着色/褪色。该类智能窗的实现需要利用磁控溅射等大型精密仪器在玻璃等透明衬底上连续溅射生长多层薄膜，如透明导电层、电致变色层、离子导通层、对电极层等。该类智能窗对设备依赖度较大，制备较为复杂，成本较高。而且玻璃易碎，实际应用存在很多不便。

发明内容

本发明是要解决现有电致变色智能窗的易碎，制备较为复杂，成本较高的问题，提供一种可在镜面态和透明态相互转化的柔性可粘贴电致变色器件的制备方法。

本发明可在镜面态和透明态相互转化的柔性可粘贴电致变色器件的制备方法，按以下步骤进行：

一、将ITO/PET膜按照需要进行裁剪，然后将其依次于丙酮、甲醇和超纯水中超声清洗，每次清洗时间为10～20min，然后用氮气吹干，得到柔性衬底；

二、将氢化钙加入二甲基亚砜中，加热回流6～8h，在氮气下减压蒸馏，即可得到干燥的二甲基亚砜，氮气保护密封保存；

三、将硝酸银、氯化铜和四正丁基溴化铵溶解于步骤二得到的干燥的二甲基亚砜中，配制成电解质，电解质中硝酸银的浓度为10～100mM，氯化铜的浓度为5～10mM，四正丁基溴化铵的浓度为100～500mM，然后向电解质中加入质量分数为10％的聚乙二醇，得到电解液；

四、将两张步骤一得到的柔性衬底的导电面相对放置，其间距保持300～800μm，将步骤二得到的电解液注入两张柔性衬底之间，最后对整体进行封装后即可得到电致变色器件。

步骤一所述ITO/PET膜为柔性透明导电薄膜，购买自珠海凯为光电科技有限公司。

本发明在柔性衬底上制备了一种可以在透明态和镜面态之间相互转变的电致变色器件，该器件变色前后透过率变化明显。着色后(镜面态)对可见光(400nm-800nm)有很强的反射作用。除此之外，该器件可以按照需要加工为所需要的形状和大小粘贴在所需要的场所，安装便捷简便。并且器件的加工工艺简便，加工成本低廉，并且可以在很多场所得到应用，如应用于飞机舷窗、机场天棚采光玻璃、建筑物墙体等处可以对室内功耗起到明显的调节作用。

本发明所涉及的镜面态时银的沉积原理可以用以下的反应方程式解释。

Ag⁺+nBr^-→AgBr_n^1-n

AgBr_n^1-n+e^-→Ag+nBr^-

这里n的取值可以为1、2或3。在电解液中，银离子和过量的溴离子会形成络合阴离子AgBr_n^1-n，AgBr_n^1-n在电极表面与电子结合进而分解为银单质。银单质聚集在平坦的衬底的表面形成一层均匀的薄膜，这相当于在衬底表面电镀一层银膜，此时器件由全透明态转为镜面态。当施加以反向电压的时候，附着在ITO表面的银单质会转变为银离子，镜面态转变为透明态。

本发明的有益效果：

1、所得到的电致变色器件变色效果明显；

2、本发明的电致变色器件具有柔性，可以按照需求对将器件加工为任意形状与大小，适应性强，可以方便的贴在所需要的场所；

3、整个电致变色器件的制备过程安全便捷，易于操作，便于实施并且制备成本低廉。

4、该电致变色器件的制备方法简便，易于操作，便于实施。

附图说明

图1为本发明电致变色器件的结构示意图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式可在镜面态和透明态相互转化的柔性可粘贴电致变色器件的制备方法，按以下步骤进行：

一、将ITO/PET膜按照需要进行裁剪，然后将其依次于丙酮、甲醇和超纯水中超声清洗，每次清洗时间为10～20min，然后用氮气吹干，得到柔性衬底；