用于电致变色器件的金属氧化物的光沉积制造技术

本发明专利技术提供制造用于电致变色器件中的包含金属氧化物膜的电致变色材料的可规模化的、基于溶液的方法。所述电致变色材料包含涂覆有电致变色金属氧化物膜的透明导电基底，其中所述金属氧化物膜通过包含以下步骤的方法形成：a)提供导电基底；b)用一种或多种金属前体的溶液涂覆所述基底；和c)在有氧气氛中将涂覆的基底暴露于近红外辐射、UV辐射和/或臭氧。本发明专利技术还提供结合有这些电致变色材料的电致变色器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电致变色器件的金属氧化物的光沉积
本专利技术涉及电致变色膜。更特别地，本专利技术涉及制造用于电致变色器件的电致变色金属氧化物膜的方法。
技术介绍
建筑物的供热、通风与空气调节(HVAC)占全球一次能耗的30-40％。改变窗户的光学和热学特性可以将建筑物的能量亏损减少高达40％。因此，开发动态调节窗的透射率以降低建筑物的能量消耗的技术是必要的，因为动态控制窗对阳光的不透明度(opacity)的能力可提供将能量消耗降低20％和将商业建筑物的照明成本降低高达50％的可能。电致变色窗(也称为智能或动态窗)响应于施加的电压而经历透光率的变化，从而使得能够动态控制穿过建筑物的日光和太阳热。因此，此技术可以为建筑物居住者提供室内热和视觉舒适度，并且还提高建筑物能量效率。此节能技术在工业上受到了极大的关注，并且近年来，一些玻璃公司已经将超过十亿美元投入到商业电致变色技术中。尽管大量资金和努力已经投入到此技术中，但是市场上的电致变色窗的高价格已经阻碍了它作为建筑材料的广泛应用。典型的电致变色(EC)器件具有由活性(active)电致变色层、电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电致变色器件中的电致变色材料，所述电致变色材料包含涂覆有电致变色金属氧化物膜的透明导电基底，其中所述金属氧化物膜通过包含以下步骤的方法形成：/na)提供导电基底；/nb)用一种或多种金属前体的溶液涂覆所述基底；和/nc)在有氧气氛中将涂覆后的基底暴露于近红外辐射、UV辐射和/或臭氧，以将所述一种或多种金属前体转化为在导电基底上的金属氧化物膜，从而形成电致变色材料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170720 US 62/534,7851.一种用于电致变色器件中的电致变色材料，所述电致变色材料包含涂覆有电致变色金属氧化物膜的透明导电基底，其中所述金属氧化物膜通过包含以下步骤的方法形成：
a)提供导电基底；
b)用一种或多种金属前体的溶液涂覆所述基底；和
c)在有氧气氛中将涂覆后的基底暴露于近红外辐射、UV辐射和/或臭氧，以将所述一种或多种金属前体转化为在导电基底上的金属氧化物膜，从而形成电致变色材料。


2.根据权利要求1所述的电致变色材料，其中形成金属氧化物膜的方法进一步包含在约50℃至约500℃的温度下将金属氧化物膜退火的步骤。


3.根据权利要求2所述的电致变色材料，其中所述退火过程在约100℃下进行1小时。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的电致变色材料，其中所述电致变色金属氧化物膜包含单金属氧化物、混合金属氧化物或掺杂的氧化物。


5.根据权利要求4所述的电致变色材料，其中所述金属氧化物膜包含选自由NiOx、WO3、MoO3、TiO2、Ta2O5、V2O5、Nb2O5、CoO2、IrOx、MnO2、FeOx及其组合组成的组的金属氧化物。


6.根据权利要求4所述的电致变色材料，其中所述金属氧化物膜包含WO3。


7.根据权利要求4所述的电致变色材料，其中所述金属氧化物膜包含选自LiNiOx、TiWOx和FeNiOx的混合金属氧化物。


8.根据权利要求4所述的电致变色材料，其中所述金属氧化物是掺杂的金属氧化物。


9.根据权利要求8所述的电致变色材料，其中所述掺杂的金属氧化物是Nb掺杂的WO3或Ti掺杂的WO3。


10.根据权利要求1所述的电致变色材料，其中所述金属前体是当暴露于近红外辐射、UV辐射和/或臭氧时转化为金属氧化物的金属衍生物。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的电致变色材料，其中所述金属前体是金属氯化物、2-乙基己酸金属盐或金属乙酰丙酮化物。


12.根据权利要求1至11中任一项所述的电致变色材料，其中所述导电基底由导电材料形成。


13.根据权利要求1至11中任一项所述的电致变色材料，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯蒂斯·贝林盖特，程伟，
申请(专利权)人：克利克材料公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA