[发明专利]一种能够实现亮度自由快速调节功能的ATM机输入装置

权利要求书

1.一种能够实现亮度自由快速调节功能的ATM机输入装置，其特征在于：所述ATM机输入装置安装有电致变色器件，此外该ATM机输入装置上还设置有与电致变色器件串联的电源模块和控制模块；该电源模块提供电致变色器件的工作电源；该控制模块通过调节电路中电流大小，以达到控制电致变色器件透光率的目的；所述电致变色器件采用固态互补型电致变色器件结构，电致变色材料分别为氧化钨和氧化镍材料；所述电致变色器件沿厚度方向从上到下依次由以下薄膜构成：ITO玻璃基底(1)、WO₃多孔薄膜(2)、MnO₂辣根过氧化物酶薄膜(7)、WO₃纳米线薄膜(3)、固态电解质(4)、Au纳米粒子薄膜(5)、NiO多孔薄膜(6)以及ITO玻璃基底(1)；所述Au纳米粒子薄膜厚度为3nm。

2.根据权利要求1所述的ATM机输入装置，其特征在于，所述电致变色器件的制备方法如下：

步骤一，制备电致变色层WO₃纳米薄膜：a)首先，取一定尺寸ITO玻璃基底(1)，经过丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，放入磁控溅射仪中，在本底真空低于1.5×10^-3Pa、溅射电流为1.8A条件下，磁控溅射时间20min，得到900nm的W膜；b)然后，以镀有W膜的ITO玻璃为阳极，铂片为阴极，在0.7wt.％的NaF溶液中进行阳极氧化处理，电压为50V，时间为30min，阳极氧化处理后用去离子水清洗，得到具有多孔结构的W膜；c)在经过阳极氧化处理的ITO玻璃表面磁控溅射一层5nm的Ni膜作催化剂，将该ITO玻璃放入CVD管式炉中，在氩气和氢气作用下，400℃保温5h，生长WO₃纳米线薄膜(3)，同时多孔W膜被氧化为WO₃多孔薄膜(2)；

步骤二，制备MnO₂辣根过氧化物酶薄膜(7)：将层状MnO₂分散在四甲基氢氧化铵的水溶液中，于室温下搅拌后离心，得到的上清液为MnO₂纳米片溶胶；将等体积的MnO₂纳米片溶胶与HRP溶液5g/L的辣根过氧化物酶基溶液充分混匀后，用微量加样器将10μLMnO₂纳米片溶胶与HRP混合溶液滴加于WO₃多孔薄膜表面，干燥后即在WO₃多孔薄膜表面得到MnO₂辣根过氧化物酶薄膜(7)；

步骤三，制备离子存储层NiO多孔薄膜(6)：a)在500ml烧杯中将0.16mol硫酸镍、0.1mol高氯酸锂、0.03mol过硫酸钾溶于400ml去离子水,形成深绿色溶液，取一定尺寸ITO玻璃为基底，ITO玻璃背面用胶带封住,竖直放立在烧杯中,在300rpm的搅拌下将40ml氨水(25～28％)倒入,沉积时间为10min，取出后用去离子水冲洗干净,在80℃烘箱中干燥后,在200℃氢气保护下热处理2h，得到NiO薄膜；b)采用步骤一b中的阳极氧化法处理NiO薄膜，电压为30V，时间为25min，得到NiO多孔薄膜(6)；c)将带有多孔结构NiO薄膜的ITO玻璃放入喷金仪中，喷镀Au纳米粒子薄膜(5)；

步骤四，制备溶胶型固态电解质(4)：室温下,先将0.2mol柠檬酸溶解在100ml无水乙醇中,再加入0.1mol正硅酸乙酯,然后加入5g碳酸锂和8g尿素并充分溶解,最后加入20g乙二醇以促进聚合反应的进行，将所得无色透明溶液加热到60O℃保温一定时间获得溶胶,溶胶的粘度随保温时间的延长而增大；

步骤五，组装电致变色器件：将镀有NiO薄膜的ITO玻璃和镀有WO₃薄膜的ITO玻璃相对放置，中间用绝缘体隔开，绝缘体厚度约1mm，边缘用环氧树脂密封，留一小孔用来注射电解液；然后将粘度约35cps的溶胶用注射器注入到两片ITO玻璃之间，将器件在80℃保温24h使溶胶聚合并完全固化，得到固态互补型电致变色器件。