使用非水性流体从电致变色膜的颗粒去除制造技术

本发明专利技术提供了以某种方式对水分敏感的几种膜，所述膜包括各种能量产生或控制装置，例如电致变色装置、锂电池和光伏电池。它们可在其制造期间的特定阶段对水分尤其脆弱。在制造期间还可高度期望能够从表面洗去微粒。微粒可在制造过程的某个方面生成，或它们可起于制造在其中发生的环境。本文描述的这个概念示出了从表面去除颗粒，而不招致与通常洗涤过程相关的损害的方法，从而导致更高的制造得率和更佳的装置性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
在结构(例如建筑、船舶、飞机、火车、公共汽车或汽车)中永久固定的大面积电子能量控制、显示或照明产品可包括电或电光学装置(统称“电能控制装置”)，例如电致变色、有机发光二极管、电致发光、电反射、液晶、以及其他整体显示或照明装置，其中电和光学活性介质包含在紧密间隔开的电极之间。通过此类电能控制装置产生的照明或显示器的外观可不利地受活性或失活介质中的缺陷的存在影响，所述活性或失活介质局部修改电极之间的电势。电能控制装置还可用于修改小面积例如显示器、照明器、视觉系统、传感器和类似装置上的光透射。当装置的大小变得类似于受缺陷影响的面积或甚至小于受缺陷影响的面积时，不希望有的缺陷效应甚至更大。例如，电致变色装置包括已知响应电势施加而改变其光学特性的电致变色材料，以便使得装置例如或多或少透明或反射性，或具有所需着色。电致变色装置的制造通常包括形成包括在基质例如玻璃上的多层导电和电致变色材料的电致变色(EC)膜叠。参见例如以引用的方式并入本文的美国专利号5,321,544、6,856,444、7,372,610和7,593,154。在制造过程期间，缺陷有时可在EC膜的一个或多个层中形成，当装置通过对其施加电势进行操作时，所述缺陷可引起电致变色装置在缺陷位置处或缺陷位置附近具有与所需光学行为不同的光学行为或缺乏所需光学行为。缺陷可为例如通过外部污染物引起的EC膜叠的导电层之间的电短路，或为EC膜叠的一个或多个层中的材料不均匀性或抓痕，当操作时，所述缺陷引起EC装置在缺陷位置处具有的光学特性不同于在缺陷邻近的位置处所需且存在的那些。因此，缺陷可引起EC装置在操作时具有不希望有的美学外观。尽管各种技术是已知的且可执行以修复在制造期间电能控制装置例如电致变色装置中的缺陷，但一些缺陷仍可保留在最终制造的电能控制装置产品中。例如，在最终制造的电致变色装置产品中包括的电致变色装置，例如绝缘玻璃单元(IGU)，可包括仅当电致变色装置在供能和非供能状态之间转变时才可见的缺陷，以及在可见光或近红外线光中不可见的缺陷。通常，此类缺陷仅在电致变色装置产品例如作为高层建筑中的外部窗户安装后才注意到或出现。始终更期望消除缺陷的起因而不是尝试在缺陷已出现后修复它。期望减少缺陷总数目或可能时完全消除所有可见或不可见缺陷。在EC装置或相关装置制造期间，可引入微粒材料或其他污染物。例如，用于电致变色装置中膜叠的沉积的真空过程可在上部电导体和下部电导体沉积之间的某个点处被破坏，用于使下部导体图案化为适当电路的目的。在使下部导体图案化(使得可制备适当的电连接且施加电压)后，EC装置加工通过沉积膜叠的剩余部分而继续。颗粒可通过两个沉积步骤之间的去除、图案化及其他步骤生成，可具有在完成的EC装置中的可见缺陷，包括如上所述可变得对操作者可见的那些缺陷。在一些情况下，常规应用水以去除微粒污染物可留下水斑、污渍或水流动图案。取决于被暴露于水处理或清洁的基质或表面的性质，基质可漂白、变色或变得电效率更低。在最糟糕的情况下，水将导致EC装置的着色中的均匀度差异。此类水诱导的缺陷可仅在电致变色装置的动态转变期间出现，从而使得它们难以检测，对装置的使用者仍无吸引力。存在去除在制造过程期间生成的微粒材料或其他污染物的需要，而不降解EC装置或其他相似装置(EC装置、光致变色装置、热致变色装置、液晶显示器、有机发光二极管、电池、或者其他离散的或独立应用中的各个薄膜材料)中存在的材料表面或膜叠中的任何。
技术实现思路
方法可包括制备用于接受与基质连通的待沉积的膜或涂层材料的基质。在一个实施例中，方法可包括制备用于接受与基质连通的待沉积的膜或涂层材料的基质，其中所述基质至少部分由微粒物质污染。在一个进一步的实施例中，制备基质的表面的方法可包括导入非水性液体的流，或使基质以其他方式暴露于非水性液体，所述表面包括微粒材料；并且从表面去除至少一部分非水性液体和至少约80％的微粒材料。在一个特定实施例中，从表面去除至少约90％的微粒材料。在另一个实施例中，制备电致变色装置的方法可包括：将第一导电层沉积到基质上；使第一导电层图案化；从第一导电层的表面去除由图案化射出的微粒材料，所述材料通过将非水性流体的流导向表面而去除；将电致变色层或对电极层之一沉积到第一导电层上，以提供第一沉积电极；将离子导电层沉积到第一沉积电极上；将电致变色层或对电极层中的另一者沉积到离子导电层上，以提供第二沉积电极；并且将第二导电层沉积到第二沉积电极上。在一个特定实施例中，非水性液体包括不大于约10％水。在另一个特定实施例中，非水性液体包括不大于约5％水。在一个进一步的特定实施例中，非水性液体包括不大于约1％水。在其他实施例中，非水性液体包括不大于约0.1％水。在另外一个实施例中，非水性液体包括不大于约0.01％水。在另一个实施例中，非水性液体是非极性的。在一个进一步的实施例中，非水性液体是极性的。在一个实施例中，非水性液体可具有指定范围的极矩值。例如，极性溶剂可具有约1.4德拜至约5.0德拜的分子偶极矩，其中水为约1.85德拜。非极性溶剂可具有约0.0德拜至约1.1德拜的分子偶极矩。极强非极性溶剂例如戊烷和己烷具有非常接近于0.0德拜的矩。半极性溶剂在这些极端之间的所有偶极强度值处出现，并且指定值在一些情况下可能是期望的。所有液体均在这个梯度上略微拟合。在一个实施例中，非水性液体包括碳氟化合物、氢氟烃或表面活性剂。在另一个实施例中，微粒材料具有不大于1000微米mm、不大于约500微米、或不大于约250微米的大小，并且在另一个实施例中，微粒物质具有至少1微米的大小。在一个特定实施例中，微粒材料具有在1微米至约1000微米范围内的大小。在一个进一步的实施例中，微粒材料具有在约1微米至约500μm范围内的大小。在另外一个实施例中，微粒材料具有在约1微米至约250μm范围内的大小。在一个实施例中，将能量施加于非水性液体，以帮助去除微粒材料。在另一个实施例中，电致变色装置具有小于约1个缺陷/1平方米。在另外一个实施例中，基质是层压件。在一个进一步的实施例中，电致变色装置是绝缘玻璃单元的部分。在另外一个实施例中，绝缘玻璃单元还包括光伏装置。在另外一个实施例中，电致变色装置是热处理的。在另一个实施例中，将锂插入第一电极或第二电极或粒子导电层的至少一个内。在另一个方面，制备基质的表面的方法可包括导入非水性液体的流，或使被制备的基质暴露于非水性液体，所述表面包括具有在约1微米至约1mm范围内的大小的微粒材料；并且从表面去除至少约98％的非水性液体和至少约90％的微粒材料。在另一个实施例中，表面包括硅酸盐玻璃；非硅酸盐玻璃；晶体例如硅、锗、蓝宝石、铌酸锂；碱土钛酸盐；聚合物例如均聚物、共聚物、或液晶聚合物；无机材料的膜；有机材料的膜；或有机材料和无机材料的复合材料。在一个进一步的实施例中，表面是电致变色装置、电池、光伏装置、热致变色装置、液晶显示装置、有机发光二极管装置或天顶双稳装置的导电层。导电层可包括金属例如金、银、铜、镍或铝；透明导电氧化物例如氧化铟锡、氧化铝锌、氟化的氧化锡；或基于碳的材料例如石墨烯片、富勒烯和石墨纳米管涂层。在另外一个实施例中，表面是电致变色装置、电池、光伏装置、热致变色装置、液晶显示装置、有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备基质的表面的方法，所述方法包括使被制备的表面暴露于非水性液体，所述表面包括具有在0.1微米至1000微米范围内的大小的微粒材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.06 US 14/1988241.一种制备基质的表面的方法，所述方法包括使被制备的表面暴露于非水性液体，所述表面包括具有在0.1微米至1000微米范围内的大小的微粒材料。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括使所述基质的层图案化，其中所述微粒材料在图案化期间生成，并且使所述表面暴露在使所述层图案化后执行。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述非水性液体包括碳氟化合物、氢氟烃或非水性表面活性剂。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述非水性液体包括具有含1至12个碳原子的全氟烷基的碳氟化合物。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述非水性液体具有基于活性含量，按重量计，在1ppm至50,000ppm范围内的氟化物浓度。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述表面包括硅酸盐玻璃、非硅酸盐玻璃、晶体、无定形半导体、聚合物、共聚物、液晶聚合物、无机材料的膜、有机材料的膜、或有机材料和无机材料的复合物。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述表面是电致变色装置、电池、光伏装置、热致变色装置、液晶显示装置、有机...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·卡尔维特，S·阿加拉普，JC·伊龙，
申请(专利权)人：赛智电致变色公司，
类型：发明
国别省市：美国;US