带有具有优化电化学性能的金属格栅的高导电透明层制造技术

一种导电层(2)，其被设计成与具有玻璃功能的基板组合，所述 层(2)由金属格栅(9)组成，其特征在于，所述金属格栅(9)由纯 金属构成以及其涂有至少一个电化学保护层(10)、尤其是金属层或 金属氮化物层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的主题是用于电化学和/或电可控器件、或光伏器件或电致发光器件的导电层，所述电化学和/或电可控器件属于玻璃窗(glazing)类型并具有可变的光学和/或能量特性。本专利技术更特别地涉及带有具有优化电化学性能的金属格栅(grid)的高导电透明层，其适合于经受弯曲或淬火类型的热处理。
技术介绍
目前，事实上日益需要所谓的能够满足用户要求的“智能”玻璃窗。而且还日益需要光伏玻璃窗和电致发光玻璃窗，所述光伏玻璃窗使得把太阳能转换成电能成为可能，所述电致发光玻璃窗在器件中并且作为照明表面具有有用的应用。关于“智能”玻璃窗，这使得可以通过装配在建筑物、或汽车、火车或飞机类型的车辆外的玻璃窗面板来控制太阳热流入。目标是要能够限制客室/房间内的过度供暖，但只有在有强的日光时才应进行限制。这还涉及用作后视镜的镜子，以防止使驾驶者目眩，或指示面板，以便在必要时或间歇性地出现消息从而更好地引起人们的注意。玻璃窗面板可以被随意地制成漫射的，在需要时这些玻璃窗面板可以例如被用于投影屏。这还可以控制经由玻璃窗面板的可见程度，尤其是以便使它们变暗或使它们漫射或甚至防止任何可见(当这是期望的时候)。这可以涉及如下的玻璃窗面板：其被装配到房间、火车或飞行器中的内部隔板(partition)内，或者作为侧窗被装配在机动车辆中，或者更特别地当这些玻璃窗面板被安装在例如LCD或等离子类型的平面屏幕的正面上时是静止的。在这种特定的平面屏幕使用中，通常为玻璃基板的正面元件主要决定该屏幕的唯美观。这是因为必要的是在关闭状态下这些屏幕具有黑的正面而在照亮-->状态下这个黑的正面尽可能快地消失以便显露图像。目前，这种类型的屏幕的厂商把光透射率TL约为50％的基板安装作为正面。现在，将容易理解在照亮状态下这种TL的减小继续存在并且损害图像的质量。专利技术人的构思是提出用设有电可控系统的透明基板来替换这种具有减小的TL的正面，从而允许进行这样的美观改变。为了调节玻璃窗的光透射和光吸收，存在诸如在专利US 5239406和EP 612826中公开的那些系统之类的紫精(viologen)系统。为了调节玻璃窗面板的光透射和/或热透射，还存在电致变色系统。如已知的，这些系统通常包括通过电解质层分离的且由两个导电层侧面包围(flank)的两个电致变色材料层。每个电致变色材料层能够可逆地引入阳离子和电子，在这样的注入/发射之后它们的氧化程度的变化会导致其光学特性和/或热特性的变化。特别地，可以调节它们对可见光波长和/或红外波长的吸收和/或反射。习惯上把电致变色系统分成三类：-其中电解质是以聚合物或凝胶体的形式；例如，质子导电聚合物(比如专利EP-253713或EP-670346中公开的那些聚合物)，或者通过锂离子导电的聚合物(比如专利EP-382623、EP-518754和EP-532408中公开的那些聚合物)；系统的其他层通常为无机性质；-其中电解质基本上是无机层，如形成系统的所有其他层那样。这类通常被称为“全固态”系统-这种系统的实例可以在专利EP-867752和EP-831360以及专利WO 00/57243和WO 00/71777中找到；和-其中所有层都是基于聚合物，这类通常被称为“全聚合物”系统。还存在被称为“光阀”的系统。这些系统是包含交联聚合物基体(matrix)的薄膜，含有粒子的微滴被分散在该聚合物中，这些粒子能够在磁场或电场的作用下以优选的方向被定向。因此，专利WO93/09460公开了包括聚有机硅烷基体和多碘化合物型粒子的光阀，所述多碘化合物型粒子在薄膜加上电压时拦截更少的光。所述的系统也可以是以与先前系统类似的模式工作的液晶系统。它们基于在两个导电层之间设置的薄膜的使用且基于其中设置有液晶滴-->的聚合物，尤其是正介电各向异性的向列型液晶。当对薄膜施加电压时，液晶沿优选轴定向，这允许可见。而没有施加电压时，这些晶体未被排列，薄膜变成漫射并防止可见。特别在欧洲专利EP-0238164和美国专利US-4435047、US-4806922和US-4732456中公开了这样的薄膜的实例。一旦这种薄膜被层压并被包含在两个玻璃基板之间，这种薄膜就由Saint-Gobain Vitrage以商标名词“Priva-Lite”出售。事实上，可以使用通过术语“NCAP”(曲线排列的向列相)或术语“PDLC”(聚合物分散型液晶)而已知的任何液晶器件。还可以使用例如胆甾型液晶聚合物、比如专利WO 92/19695中公开的那些聚合物。关于电致发光系统，这些系统包括经由电极供电的材料或者有机或无机电致发光材料叠层(stack)。所有这些混合型系统的共同之处在于需要配备有电流引线以用于供给通常以两个导电层的形式位于系统的有源层或各个有源层的任一侧的电极。这些导电层(其事实上可以是多层的叠加)一般包括基于氧化铟(通常通过缩写ITO而更为人熟知的掺锡氧化铟)的层。还可以有基于掺杂氧化锡、例如掺锑氧化锡的层，或者其他基于掺杂氧化锌、例如掺铝氧化锌的层(或者基于这些氧化物中的至少两种的混合物)。ITO层已被特别研究。它们能够通过利用氧化物靶(非反应性溅射)或利用基于铟和锡的靶(在存在氧类型的氧化剂时的反应性溅射)的磁增强型阴极溅射而容易地被沉积。然而，为了具有针对应用的足够的导电率以及为了电化学稳定(robust)，所述层需要现场或随后使用热处理步骤(通常高于300℃)。不过，尽管ITO在功能上很适合作为电可控系统内的导电层，但是ITO即使当被退火时也没有足够的导电率，从而导致在系统的状态变化(从着色状态切换到退色状态)期间的电荷损失现象。在电致变色类型的电可控系统的特定情况下，这通过不均匀切换以及随系统的面积而线性降低的开关速度被反映出。要理解的是，如果基于ITO的导电层与具有玻璃功能的作为平面屏幕的正面元件的基板组合用于电致变色系统中，则ITO的技术规范与这种使用(例如屏幕的关闭状态和打开状态之间的切换速度)不兼容。-->另一方案是将金属层引入氧化层叠层中以用于提高导电层的表面电阻，而且这个金属层足够薄以保持特定的光透射水平。在该范围内，从文献WO 93/05438例如可了解到由尤其基于银、铜或铝的薄金属层构成的导电层，其与基于比如铁、锆、钛或钨的金属阻断物(metallic bl本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电层（２），其被设计成与具有玻璃功能的基板组合，所述层（２）由金属格栅（９）组成，其特征在于，所述金属格栅（９）由纯金属构成以及其涂有至少一个电化学保护层（１０）、尤其是金属层或金属氮化物层，所述电化学保护层（１０）与基于金属氧化物的至少一个阻挡层（１１）组合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.11.3 FR 0654708;2007.4.5 FR 07543331.一种导电层(2)，其被设计成与具有玻璃功能的基板组合，所
述层(2)由金属格栅(9)组成，其特征在于，所述金属格栅(9)由
纯金属构成以及其涂有至少一个电化学保护层(10)、尤其是金属层
或金属氮化物层，所述电化学保护层(10)与基于金属氧化物的至少
一个阻挡层(11)组合。
2.如权利要求1所述的导电层(2)，其特征在于，所述金属氧化
物选自：氧化锌，掺杂有另一金属的混合氧化锌，掺杂氧化铟、尤其
是掺杂锡的氧化铟，以及掺杂氧化锡、尤其是掺杂锑的氧化锡，该另
一金属选自以下金属的族：Al、Ga、B和Sc。
3.如前述权利要求中任一项所述的导电层，其特征在于，所述格
栅(9)基于选自银、铜、锌、铝、镍、铬和镍铬合金的纯材料。
4.如前述权利要求中任一项所述的导电层(2)，其特征在于，所
述电化学保护层基于选自钛、金、铂和钯的材料，所述材料可选地是
氮化的。
5.如前述权利要求中任一项所述的导电层(2)，其特征在于，所
述格栅(9)的厚度在1和15μm之间，更优选地在2和8μm之间，
并且甚至更优选地约为3μm。
6.如前述权利要求中任一项所述的导电层(2)，其特征在于，所
述格栅(9)具有表示15-25％的光遮掩的周期性或非周期性结构。
7.如前述权利要求中任一项所述的导电层(2)，其特征在于，所
述电化学保护层(10)的厚度在10和100nm之间，更优选地在25和
75nm之间，并且甚至更优选地约为50nm。
8.如权利要求1所述的导电层(2)，其特征在于，所述阻挡层(11)
的厚度在40和400nm之间，更优选地在60和300nm之间，并且甚
至更优选地约为250nm。
9.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·瓦伦廷，S·杜布雷纳特，D·约斯，J·C·吉龙，P·莱托卡特，金世宗，E·斯蒂斯，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：FR