[发明专利]全无机多彩透射型电致变色薄膜、镀膜玻璃及设计方法

权利要求书

1.一种全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述全无机多彩透射型电致变色薄膜包括依次叠置的集流干涉层、牺牲层和电致变色层；

所述集流干涉层的厚度为8～20nm，材质为电阻率小于2.1×10^-7Ω·m的金属或合金；

所述电致变色层的厚度为100～300nm，材质为无机电致变色材料，具体为过渡金属氧化物；

所述牺牲层的厚度为1～10nm，材质为所述过渡金属氧化物中的金属或其合金；

所述全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法包括步骤：

(1)采用光谱型椭圆偏振仪测量可用于制作所述全无机多彩透射型电致变色薄膜各层的各种组成材料的椭偏参数，记为cosΔ_i及tanΨ_i，Δ代表相对相位变化，Ψ代表相对振幅衰减，根据所述组成材料选择相应的色散模型，利用Fresnel公式建立各所述组成材料的折射率n、消光系数k和膜厚d与椭偏参数的函数关系，记为cosΔ_i(n,k,d)及tanΨ_i(n,k,d)，采用回归算法反演获得各所述组成材料的折射率n和消光系数k；使用cosΔ_i，tanΨ_i与cosΔ_i(n,k,d)，tanΨ_i(n,k,d)之间的均方差函数MSE作为回归评判标准式：

(2)根据颜色变化需求和服役要求，基于薄膜光学原理，根据各所述组成材料的折射率n和消光系数k，确定组成所述全无机多彩透射型电致变色薄膜各层的具体材料，确定膜层结构；

(3)基于薄膜光学原理，利用各层具体材料的折射率n和消光系数k，根据已确定的膜层结构，以电致变色层变色状态和各层厚度为变量，计算可见光范围内的透过率，再根据透过率-色度关系优化各层的目标厚度。

2.根据权利要求1所述的全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述集流干涉层的材质为Ag、Au、Cu、Al或其合金。

3.根据权利要求1所述的全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述过渡金属氧化物为WO₃、TiO₂、V₂O₅中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述集流干涉层的厚度为8～10nm。

5.根据权利要求1所述的全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述牺牲层的厚度为1～5nm。

6.根据权利要求1所述的全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述集流干涉层的另一侧设有介质层；所述介质层的厚度为1～10nm，材质为TiO₂、SnO₂、ZnO、Si₃N₄、SiO₂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的全无机多彩透射型电致变色薄膜的设计方法，其特征在于，所述电致变色层的另一侧设有电子阻挡层；所述电子阻挡层的厚度为1～10nm，材质为SiO₂、Si₃N₄、Ta₂O₅中的至少一种。