[发明专利]一种二氧化钒基复合镀膜液和复合薄膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液，包括四价钒离子的化合物、可溶性锆盐和溶剂；其中，钒离子的浓度为0.01～3.0mol/L，锆离子与钒离子的摩尔比为(0.01～0.5)∶1。

2.如权利要求1所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液，其特征在于，所述VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液中还包括螯合剂，所述螯合剂与钒离子的摩尔比为(0.01～1)∶1。

3.如权利要求2所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液，其特征在于，所述VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液还包括成膜剂，所述成膜剂与所述溶剂的重量比为(0.01～0.2)∶1。

4.如权利要求3所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液，其特征在于，所述的螯合剂为EDTA或柠檬酸；所述成膜剂为聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇(PVA)或tert-辛基酚聚氧乙烯醚中的一种。

5.如权利要求1-4任一所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液，其特征在于，所述四价钒离子的化合物为可溶性的四价钒的化合物或者非四价的钒的化合物经氧化或还原后获得的可溶性四价钒的化合物；所述可溶性锆盐为氧氯化锆、锆酸四丁酯和异丙醇锆中的一种或多种；所述的溶剂为甲醇、乙醇、水、丙酮和乙二醇中的一种或多种溶剂的混合液。

6.权利要求1-5任一所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液的制备方法，包括如下步骤，按照所述VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液的组成将四价钒离子的化合物和可溶性锆盐溶解于所述溶剂中，采用pH调节剂调节溶液的pH值为pH＜7，然后将混合溶液搅拌至半透明或透明状态，陈化后得到所述VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液。

7.权利要求1-5任一所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液的应用，其特征在于：所述VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液用于制备VO₂/ZrV₂O₇复合薄膜。

8.一种VO₂/ZrV₂O₇复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将权利要求1-5任一所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液镀制在金属衬底或非金属衬底上形成所需厚度的前驱体膜，烘干后得到凝胶膜；

2)将步骤1)中制得的凝胶膜在高于300℃的惰性、真空或弱还原性气氛下进行热处理，自然冷却后，得到所述VO₂/ZrV₂O₇复合薄膜。

9.一种VO₂/ZrV₂O₇复合薄膜，为根据权利要求8所述的VO₂/ZrV₂O₇复合薄膜的制备方法制得，其特征在于，所述VO₂/ZrV₂O₇复合薄膜包括VO₂和ZrV₂O₇，其中，ZrV₂O₇与VO₂的摩尔比为(0.01～0.5)∶1，所述复合薄膜的厚度为5～300nm。

10.如权利要求9所述的VO₂/ZrV₂O₇复合镀膜液在建筑节能以及红外防护领域中的应用。