[发明专利]磁控溅射真空室H2O内外压差逐级导入装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁控溅射真空室H₂O内外压差逐级导入装置，属于物理方法制备电致变色用H⁺离子导电薄膜的制备技术领域。

背景技术

物理方法制备全固态电致变色智能窗(Smart Windonws)是目前国内外受到广泛重视的研究领域。电致变色智能窗一般结构为：glass/透明导电层/电致变色层/离子导电层/离子贮存层/透明导电层，当对该结构的内-外层透明导电层施加一个小的驱动电压时(一般≤5V)，来自于离子导电层的小离子(H⁺ Li⁺Na⁺等)及透明导电层内的电子在电场的作用下，拉进/拉出电致变色层，在电致变色层发生可逆的电致变色层材料元素的价态变化，以此来改变此多层膜结构的可见光透射率，进而达到光通量可控可调的目的，而且这一过程可存贮、可逆、可记忆、可重复。

根据离子导电层的成分不同，有H⁺、Li⁺、Na⁺等离子导电层。H⁺离子导电层的物理机制就是利用Ta₂O₅、ZrO、MgF₂、S_iO等材料与H₂O分子接触时能释放出H⁺离子的特性，进而实现能提供电致变色层全固态多层膜的离子导电层的H⁺来源，因此如何实现Ta₂O₅、ZrO、MgF₂、S_iO薄膜与H₂O分子结合的氢化问题是电致变色层用H⁺离子导电层制备的关键技术。

发明内容

本发明的技术解决问题是：提供一种磁控溅射真空室的H₂O逐级气化导入装置，解决了真空室内有水分而无法抽真空正常工作的问题，在Ta₂O₅、ZrO、MgF₂、S_iO等的薄膜制备过程中可实现即时同步氢化，进而解决了性能优良的电致变色用H⁺离子导电薄膜的制备问题。

本发明的技术解决方案是：磁控溅射真空室H₂O内外压差逐级导入装置，其特点在于：磁控溅射真空室H₂O内-外压差逐级导入装置，其特征在于包括：密封抽滤瓶、H₂O气化导流管、至少三级H₂O气化用浮标式流量计、数字流量控制器和混气室，密封抽滤瓶通过H₂O气化导流管2与至少三级H₂O气化用浮标式流量计连接，至少三级H₂O气化用浮标式流量计将密封抽滤瓶内的液态水逐级气化成单分子水分子后通过数字流量控制器定量调节后进入混气室，在混气室中H₂O与A_r气，或H₂O与A_r和O₂混合气充分混和，进而进入真空溅射室，作为溅射室溅射气氛的一部分。

本发明的原理：依靠至少三级H₂O气化用浮标式流量计且利用真空室与真空室外的大气环境之间的气氛压差将抽滤瓶内的液态水逐级气化成单分子H₂O后再通过流量控制器对其定量的流量可控的调节进入混气室，进而进入抽真空溅射室参与Ta₂O₅、ZrO、MgF₂、S_iO等薄膜的制备，利用这些薄膜材料与H₂O接触能释放H⁺离子的性质来实现这些薄膜的制备与氢化的同步进行。