一种电致变色器件及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种电致变色器件及其制备方法和应用，所述电致变色器件包括依次设置的第一基底、第一导电层、离子储存层、电解质层、电致变色层、第二导电层和第二基底；所述电致变色器件的一侧设置有弯折部，所述第一基底、弯折部与第二基底相互连接形成一体结构。所述电致变色器件通过将电致变色层和离子存储层设置于同一基底上折叠而成，增强了电致变色器件的一体性和结构强度，降低膜层分离的风险，同时减小了电致变色层与环境的接触面积，增强了器件的水氧阻隔性能，使器件的密封性、稳定性和变色均匀性得以提升，改善了电致变色器件和电子终端的品质。电子终端的品质。电子终端的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种电致变色器件及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于变色显示
，具体涉及一种电致变色器件及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]电致变色现象是指在外界电场的作用下，材料发生可逆的变色现象；电致变色的实质是材料在外电场及电流的作用下发生氧化还原反应，导致其结构改变，进而使吸收光谱和光学性能(如吸收率、透射率、反射率)发生变化，在外观上表现为颜色及透明度的可逆变化的现象。近年来，电致变色器件被广泛应用于节能窗、汽车后视镜、显示器件、移动终端等领域，具有良好的市场应用前景。
[0003]现有的电致变色器件通常为层状结构，包括两个基板，基板之间设有两个导电层，两个导电层之间设有活性材料层，活性材料包括电解质、电致变色材料、离子储存材料等。在电致变色器件的制备过程中，需要使用导电基体贴合变色材料，贴合完成后进行紫外光固化，固化后对电致变色器件进行收卷或分切存储；但是，这种方法得到的电致变色器件通常不具备隔绝水氧的能力，容易被空气中的水氧影响而造成变色不均的现象。因此，提高电致变色器件阻隔水氧和密封性能，是改善器件品质的重要手段。
[0004]目前有很多研究工作致力于提高电致变色器件的密封和阻隔性。例如CN107422565A公开了一种电致变色器件及其制作方法，所述电致变色器件包括相对设置的第一基板和第二基板，以及用于在第一基板和所述第二基板之间形成密封腔体的密封框结构，所述密封腔体中设置有液态电解质，所述密封框结构包括封装框结构和封堵结构，封装框结构和封堵结构位于第一基板与第二基板之间，所述封装框结构上设有注入电解质的注液口；该电致变色器件可以提高器件的密封性，但密封性能主要体现在防止液态电解质漏液，而且实现密封的工艺十分复杂，制备成本高，不利于规模化应用。
[0005]CN102830565A公开了一种电致变色薄膜和电致变色器件，所述电致变色器件包括相对设置的第一衬底和第二衬底，设置于第一衬底内侧的第一透明导电层，设置于第二衬底内侧的第二透明导电层，设置于所述第一透明导电层与第二透明导电层之间的有机
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无机电致变色薄膜。该电致变色器件具有良好的显示效果，但在收卷或分切加工使容易受到水氧影响的问题，而且布线时容易发生脱膜、弯折等问题。
[0006]CN212009235U公开了一种边缘密封导电基体与电致变色器件，所述边缘密封导电基体包括基底层、透明导电层、至少一个导电部、至少一个密封部以及与导电部连接的至少一个侧引出电极；所述电致变色器件包括依次层叠设置的第一导电层、变色材料层与第二导电层，导电层的密封部用于对变色材料层封边。使用所述边缘密封导电基体设置电致变色器件时，无需进行额外的布电极操作，避免了空气中水氧的影响。但是，当有竖直方向的力作用于上述电致变色器件时，各层材料之间由于相互独立，容易出现膜层分离的现象，严重影响了器件的性能；而且，电致变色材料对水汽和氧气极为敏感，现有的封装技术存在脱膜、分离的风险，导致器件中的活性材料暴露于环境中，容易吸水吸氧而发生失效。
[0007]因此，开发一种一体性好、结构强度好、稳定性高、水氧阻隔性能好的电致变色器件，是本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种电致变色器件及其制备方法和应用，所述电致变色器件中设有弯折部，并与第一基底、第二基底相互连接成一体结构，提升了电致变色器件的一体性，降低了膜层分离的风险，并有效改善了器件的水氧阻隔性能，使电致变色器件具有更好的结构强度和稳定性，显著提升了器件及电子终端的品质。
[0009]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术提供一种电致变色器件，所述电致变色器件包括层叠设置的第一基底、第一导电层、离子储存层、电解质层、电致变色层、第二导电层和第二基底；
[0011]所述电致变色器件的一侧设置有弯折部，所述第一基底、弯折部与第二基底相互连接形成一体结构；所述“一侧”意指在第一基底的垂直方向上的任意一侧。
[0012]本专利技术提供的电致变色器件通过结构的设计，尤其将第一基底、弯折部与第二基底相互连接成一体结构，使电致变色器件的整体性和结构强度提高，降低了膜层分离的风险；同时，所述弯折部将电致变色层与外界环境隔绝开，减小了与环境接触的电致变色层的面积，增强了器件对水汽和氧气的阻隔能力，使电致变色器件的稳定性和变色均匀性得以提升。
[0013]示例性地，所述电致变色器件的结构示意图如图1所示，包括依次设置的第一基底11、第一导电层21、离子储存层3、电解质层4、电致变色层5、第二导电层22和第二基底12；所述电致变色器件的一侧设置弯折部13，弯折部13、第一基底11与第二基底12相互连接形成一体结构。
[0014]在一个优选技术方案中，所述第一基底、弯折部、第二基底的材料相同，均为透明基底材料。
[0015]在一个优选技术方案中，所述第一基底、弯折部、第二基底的厚度相等，为20～500μm，例如可以为30μm、50μm、70μm、90μm、100μm、120μm、150μm、180μm、200μm、220μm、250μm、280μm、300μm、320μm、350μm、380μm、400μm、420μm、450μm或480μm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0016]在一个优选技术方案中，所述第一导电层、第二导电层的材料为透明导电材料。
[0017]示例性地，所述透明导电材料包括ITO(indium
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tin oxide，氧化铟锡)、AZO(aluminum zinc oxide，氧化锌铝)、FTO(fluorine doped tin oxide，氟掺杂氧化锡)、银纳米线、石墨烯、碳纳米管、金属网格或银纳米颗粒中的任意一种或至少两种的组合。
[0018]在一个优选技术方案中，所述第一导电层、第二导电层的厚度各自独立地为0.1～500nm，例如可以为0.3nm、0.5nm、0.8nm、1nm、3nm、5nm、8nm、10nm、20nm、50nm、80nm、100nm、120nm、150nm、180nm、200nm、220nm、250nm、280nm、300nm、320nm、350nm、380nm、400nm、420nm、450nm或480nm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0019]在一个优选技术方案中，所述离子储存层的厚度为1～1000nm，例如可以为3nm、5nm、8nm、10nm、20nm、50nm、80nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、
500nm、550nm、600nm、650nm、700nm、750nm、800nm、850nm、900nm或950nm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电致变色器件，其特征在于，所述电致变色器件包括层叠设置的第一基底、第一导电层、离子储存层、电解质层、电致变色层、第二导电层和第二基底；所述电致变色器件的一侧设置有弯折部，所述第一基底、弯折部与第二基底相互连接形成一体结构。2.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一基底、弯折部、第二基底的材料相同，均为透明基底材料；优选地，所述第一基底、弯折部、第二基底的厚度相等，为20～500μm；优选地，所述第一导电层、第二导电层的材料为透明导电材料；优选地，所述第一导电层、第二导电层的厚度各自独立地为0.1～500nm；优选地，所述离子储存层的厚度为1～1000nm；优选地，所述电解质层的厚度为10～200μm；优选地，所述电致变色层的厚度为100nm～5μm。3.根据权利要求1或2所述的电致变色器件，其特征在于，所述弯折部的截面为圆弧形；优选地，所述弯折部的截面的周长为L，所述电致变色器件的电解质层的厚度为d1，所述L≥π
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d1/2；优选地，所述L与d1的比值为(1.57～1.60):1。4.根据权利要求1～3任一项所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一导电层上设置第一引出结构，所述第二导电层上设置第二引出结构；所述第一引出结构、第二引出结构为引出电极和/或汇流条；优选地，所述第一引出结构为第一引出电极，所述第二引出结构为第二引出电极；所述第一引出电极设置于第一导电层远离第一基底的一侧，所述第二引出电极设置于第二导电层远离第二基底的一侧；优选地，所述第一引出结构为第一汇流条，所述第二引出结构为第二汇流条；所述第一汇流条设置于第一导电层远离第一基底的一侧或设置于第一导电层与第一基底之间，所述第二汇流条设置于第二导电层远离第二基底的一侧或设置于第二导电层与第二基底之间。5.根据权利要求1～3任一项所述的电致变色器件，其特征在于，所述第二基底的靠近弯折部的一端设置第三导电层，所述第三导电层与第一导电层、第二导电层相互独立；所述第一导电层与第一基底之间设置第一汇流条，且所述第一汇流条经由弯折部延伸至第三导电层与第二基底之间；所述第二导电层与第二基底之间设置第二汇流条；或，所述第一基底的靠近弯折部的一端设置第三导电层，所述第三导电层与第一导电层、第二导电层相互独立；所述第一导电层与第一基底之间设置第一汇流条；所述第二导电层与第二基底之间设置第二汇流条，且所述第二汇流条经由弯折部延伸至第三导电层与第一基底之间；优选地...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭剑瑜，
申请(专利权)人：深圳市光羿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：