[发明专利]电致变色玻璃

说明书

本发明提供一种电致变色玻璃，包括第一导电玻璃、第二导电玻璃、离子储存层、电致变色层和凝胶电解质层，离子储存层和电致变色层均夹设于第一导电玻璃与第二导电玻璃之间，凝胶电解质层夹设于离子储存层与电致变色层之间，凝胶电解质层的组分包括有机溶剂、聚合物基体、电解质盐及固态导电添加剂。该电致变色玻璃以凝胶为电解质，具有制备工艺简单和缓冲性能好等优点，其中电解质盐的加入在于为离子储存层和电致变色层提供迁移离子，而固态导电添加剂的加入，则能够为迁移离子提供更多传输通道，增加离子导电率，从而提高电致变色玻璃的电致变色效率。

技术领域

本发明涉及玻璃技术领域，尤其涉及一种电致变色玻璃。

背景技术

随着全球能源危机和环境危机问题的日益严峻，节能减排刻不容缓，而以电致变色玻璃为代表的智能玻璃吸取了节能玻璃的优点，由传感器自动或人为主动控制对透、反射光进行连续、动态的调节，成为市场亮点广泛应用于智能建筑和汽车领域，共同推动了全球电致变色玻璃市场的发展。

典型的电致变色玻璃为五层结构，由两片玻璃基材和夹在其中的五层薄膜材料构成，分别为透明导电层(TC)、离子储存层(CE)、离子导体层(IC)、电子变色层(EC)、透明导电层(TC)。

离子导体层的结构、物质、厚度、状态和晶型会直接影响无机电致变色器件的性能和应用。离子导体层按照状态可以分为液态电解质、固态电解质和凝胶电解质。液态电解质封装较为困难，容易漏液，且对膜层有一定溶解腐蚀作用。固态电解质一般为含Li⁺的无机盐离子导体，主要使用的为LiTaO₃、LiNbO₃、LiPON均可以通过磁控溅射法制备结晶或非晶态薄膜，是全固态电致变色器件广泛使用的离子导体层，但固态电解质由于离子传输能力差会导致变色响应时间久和变色均匀性差的问题。凝胶电解质兼具良好的可加工性能和变色器件工艺简单等优点，还可以缓冲器件受到的机械应力。但凝胶电解质还存在诸多问题，比如电致变色效率低，也制约着其规模化。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种电致变色玻璃，旨在增加离子导电率，促进离子的传输，从而提高电致变色效率。

为实现上述目的，本发明提供一种电致变色玻璃，包括：

第一导电玻璃和第二导电玻璃；

离子储存层和电致变色层，均夹设于所述第一导电玻璃与所述第二导电玻璃之间；以及，

凝胶电解质层，夹设于所述离子储存层与所述电致变色层之间，所述凝胶电解质层的组分包括有机溶剂、聚合物基体、电解质盐及固态导电添加剂

可选地，所述固态导电添加剂选自石墨烯、碳纳米管、无定型碳、中间相碳微球、天然石墨、人造石墨、碳纤维和碳复合材料中的任意一种或多种。

可选地，所述凝胶电解质层的组分还包括紫外线吸收剂。

可选地，所述紫外线吸收剂选自邻羟基苯甲酸苯酯、苯酮、苯并三唑、取代丙烯腈类紫外线吸收剂中的任意一种或多种。

可选地，所述凝胶电解质层的组分还包括有机电解液溶剂。

可选地，所述有机电解液溶剂选自碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)和碳酸二甲酯(DMC)中的任意一种或多种。

可选地，所述凝胶电解质层的组分还包括稳定剂，所述稳定剂为亚磷酸三苯酯。

可选地，按质量百分占比计，所述凝胶电解质层的组分包括10％～30％的聚合物基体、15％～50％的有机溶剂、5％～10％的有机电解液溶剂、0.3％～1％的紫外线吸收剂、3％～5％的固态导电添加剂、0.1％～1％的稳定剂和5％～15％的电解质盐。