[发明专利]低缺陷率电致变色装置的制作

说明书

本申请涉及低缺陷率电致变色装置的制作。先前的电致变色装置常常存在较高级别的缺陷率问题。所述缺陷可以显现为会损坏电致变色转变的针孔或斑点。这对于许多应用诸如电致变色建筑玻璃而言是不可接受的。具有低缺陷率的改良型电致变色装置可以通过在单一整合沉积系统中沉积所述电致变色装置的某些层状部件来制作。虽然在衬底例如玻璃窗上沉积和/或处理这些层，但是所述衬底从不离开受控周围环境，例如具有极低级别颗粒的低压受控氛围。这些层可以使用物理气相沉积来沉积。在某些实施方案中，所述装置包括具有阳极变色型电致变色材料与添加剂的组合的对电极。

本申请为发明名称为“低缺陷率电致变色装置的制作”、申请号为201580029451.0、申请日为2015年4月28日的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年5月2日提交的名称为：FABRICATION OF LOW DEFECTIVITYELECTROCHROMIC DEVICES的美国临时专利申请号61/988,111的权益，所述专利申请出于所有目的以引用的方式整体并入本文。

背景技术

电致变色是其中材料在被置于不同电子状态中时通常通过经受电压变化而展现光学性质的可逆电化学介导变化的现象。光学性质通常是颜色、透射率、吸光度以及反射率中的一个或多个。一种众所周知的电致变色材料例如是氧化钨(WO₃)。氧化钨是一种阴极电致变色材料，其中透明到蓝色的着色转变通过电化学还原而发生。

电致变色材料可以结合到例如窗户和镜子当中。这类窗户和镜子的颜色、透射率、吸收率和/或反射率可以通过诱导电致变色材料的变化来改变。电致变色材料的一种众所周知的应用例如是某些汽车的后视镜。在这些电致变色后视镜中，镜子的反射率在夜晚发生变化，以使得其他车辆的前灯不会使驾驶员分心。

虽然在二十世纪六十年代就发现了电致变色，但是遗憾的是，电致变色装置仍然存在各种问题，并且尚未开始实现它们的全部商业潜能。

发明概要

本文的实施方案涉及电致变色材料、电致变色堆叠、电致变色装置以及用于制造这类材料、堆叠和装置的方法和设备。在各种实施方案中，对电极材料包括新型材料组成。例如，对电极材料可以包括阳极变色型电致变色材料和一种或多种添加剂。阳极变色型电致变色材料可以包括选自由以下各项组成的组的金属：铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铑(Rh)、钌(Ru)、钒(V)、铱(Ir)以及其组合。添加剂可以选自由以下各项组成的组：银(Ag)、砷(As)、金(Au)、硼(B)、镉(Cd)、铯(Cs)、铜(Cu)、铕(Eu)、镓(Ga)、钆(Gd)、锗(Ge)、汞(Hg)、锇(Os)、铅(Pb)、钯(Pd)、钷(Pm)、钋(Po)、铂(Pt)、镭(Ra)、铷(Rb)、铽(Tb)、锝(Tc)、钍(Th)、铊(Tl)以及其组合。如本文进一步所描述，其他材料组合是可能的。

下文将参考附图来更详细地描述本发明的这些和其他特征以及优点。

附图简述

当结合附图考虑时可以更充分理解以下具体实施方式，其中：

图1是根据本发明的实施方案的电致变色装置的示意性截面图。

图2是根据本发明的特定实施方案的处于漂白状态的电致变色装置的示意性截面图。

图3是根据本发明的特定实施方案的处于着色状态的电致变色装置的示意性截面图。

图4是电致变色装置的示意性截面图，其中离子导电层中的颗粒引起了装置中的局部缺陷。

图5A是电致变色装置的示意性截面图，其中在沉积电致变色堆叠的其余部分之前导电层上存在颗粒。

图5B是图5A的电致变色装置的示意性截面图，其中在电致变色堆叠形成期间形成了“爆脱”缺陷。