一种智能窗材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种智能窗材料及其制备方法。所述方法包括：将钒源溶液、有机酸溶液和含掺杂元素的溶液混合，得到元素掺杂的水热反应溶液；将基片完全浸没于制得的水热反应溶液中进行水热反应；水热反应结束后，将生长有带有沉积物的薄膜的基片取出，清洗去除薄膜表面沉积物，再干燥，得到生长有薄膜的基片；对生长有薄膜的基片进行退火处理，得到含掺杂元素的二氧化钒薄膜；由于该制备方法中所使用的溶剂均为环境友好型的试剂，因此该制备方法具有环境友好的特点。除此之外，该制备方法还具有简单易行、制备周期短，耗能低，性能优异，具有工业化应用的价值等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种智能窗材料及其制备方法
本专利技术涉及材料领域，特别是涉及一种智能窗材料及其制备方法。
技术介绍
二氧化钒(VO2)是典型的电子强关联化合物，在68℃存在金属-绝缘转变(MIT)，发生单斜相(M相)转变为四方相金红石结构(R相)的可逆相变，其相变响应速度极快。二氧化钒材料相变前后的物理性能发生显著的变化，具体体现在电阻率、光透过率和反射率性能突变。二氧化钒材料相变前后电阻率变化幅度可高达4～5个数量级。同时，二氧化钒薄膜材料在红外区光透过率发生大幅度变化，表现为低温半导态二氧化钒薄膜对红外光呈高透过、低反射状态；高于相变温度，二氧化钒薄膜转变为金属相，对波长大于1.3μm的红外光呈低透射、高反射状态。二氧化钒相变前后所发生的巨大光学变化，使其在智能窗光学调制具有很大的潜在应用价值，除此之外，这些优异的性能使二氧化钒在激光防护、热/光电开关、多场调控电子器件和光存储器件等领域具有广泛的应用前景。目前，二氧化钒作为智能窗材料具有很高的应用价值和商业价值。但是，二氧化钒作为一种智能窗材料仍然存在一定的局限性。目前，阻碍二氧化钒的商业化及其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能窗材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：/n步骤1，制备水热反应溶液：将钒源溶液、有机酸溶液和含掺杂元素的溶液混合，得到元素掺杂的水热反应溶液；/n步骤2，水热反应：将基片完全浸没于步骤1制得的水热反应溶液中进行水热反应，得到生长有带有沉积物的薄膜的基片；/n步骤3，清洗、干燥：水热反应结束后，将生长有带有沉积物的薄膜的基片取出，清洗去除薄膜表面沉积物，再干燥，得到生长有薄膜的基片；/n步骤4，退火处理：对步骤3得到的生长有薄膜的基片进行退火处理，得到含掺杂元素的二氧化钒薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能窗材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1，制备水热反应溶液：将钒源溶液、有机酸溶液和含掺杂元素的溶液混合，得到元素掺杂的水热反应溶液；
步骤2，水热反应：将基片完全浸没于步骤1制得的水热反应溶液中进行水热反应，得到生长有带有沉积物的薄膜的基片；
步骤3，清洗、干燥：水热反应结束后，将生长有带有沉积物的薄膜的基片取出，清洗去除薄膜表面沉积物，再干燥，得到生长有薄膜的基片；
步骤4，退火处理：对步骤3得到的生长有薄膜的基片进行退火处理，得到含掺杂元素的二氧化钒薄膜。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述钒源溶液为所述钒源溶液中金属离子仅为钒离子的钒源溶液；所述钒源溶液是由固态的含钒物质与第一溶剂完全溶解制成的；所述第一溶剂包括水、乙醇和乙二醇中的至少一种；
固态的含钒物质与第一溶剂完全溶解，是通过超声搅拌和加热搅拌中的至少一种实现的；当所述加热搅拌为采用水浴磁力搅拌器进行时，搅拌温度为50℃～90℃，搅拌时间为15min～1h。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述有机酸溶液中的有机酸包括乙酸、邻苯二甲酸、柠檬酸、对苯二甲酸中的任意一种；所述有机酸为液体时，直接作为有机酸溶液；所述有机酸为固体时，加第二溶剂溶解，制成所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静波，赵政晶，金海波，柳怡，凌晨，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11