[发明专利]智能窗

摘要

一种智能窗，其包括玻璃和固定于该玻璃上的电致变色薄膜，所述电致变色薄膜依次包括第一基底、第一透明电极层、电致变色层、离子导体层、离子储存层、第二透明电极层、p(a‑SiC:H)层、i(a‑SiC:H)层、n(a‑SiC:H)层、第三透明电极层以及第二基底。

主权项

1.一种智能窗，其包括玻璃和固定于该玻璃上的电致变色薄膜，其特征在于：所述电致变色薄膜依次包括第一基底(1)、第一透明电极层(2)、电致变色层(3)、离子导体层(4)、离子储存层(5)、第二透明电极层(6)、p(a‑SiC:H)层(7)、i(a‑SiC:H)层(8)、n(a‑SiC:H)层(9)、第三透明电极层(10)以及第二基底(11)，其中，所述电致变色薄膜按照下列工艺过程制作而成，步骤1：在所述第一基底(1)上形成SnO₂:F层，从而形成所述第一透明电极层(2)，所述第一透明电极层(2)的厚度为700nm；步骤2：在1*10^^‑4Pa的真空环境下，加热使WO₃固态纳米粉末蒸发，在所述第一透明电极层(2)上沉积形成300nm厚的在X射线衍射下呈现不定形态的WO₃层，从而构成所述电致变色层(3)；步骤3：将聚环氧乙烷粉末与LiN(SO₂CF₃)₂按照O原子与Li原子数之比为20:3的比例溶解于乙腈中制备形成电解液，接着将所制备的电解液注入所述电致变色层(3)上，在65摄氏度的温度下蒸发36小时将溶剂去除，从而在所述电致变色层(3)上形成70nm厚的所述离子导体层(4)，随后将所形成的四层结构被保持在干燥环境下；步骤4：按照Ce原子与Ti原子数之比为1:1的比例将Ce(NH₄)₂(NO₃)₆与钛酸异丙酯溶解于乙醇中形成TiO₂‑CeO₂先驱体溶胶，采用溶胶‑凝胶法在所述离子导体层(4)上形成500nm厚的TiO₂‑CeO₂层，即所述离子储存层(5)；步骤5：以与步骤1相同的工艺在所述离子储存层(5)上形成850nm厚的SnO₂:F层，即所述第二透明电极层(6)；步骤6：在6*10^^‑5帕的真空环境及160摄氏度的衬底温度下，以CH₄/SiH₄作为反应气体，按照CH₄/SiH₄的流量比为30:25(mL/min)、在70Pa的反应气体压力和90摄氏度的反应气体温度的工艺条件以化学气相沉积法形成单结的所述p(a‑SiC:H)层(7)，所述p(a‑SiC:H)层(7)的厚度为10nm；步骤7：接着依次沉积形成厚度为500nm的单结i(a‑SiC:H)层(8)及厚度为10nm的单结n(a‑SiC:H)层(9)；步骤8：采用磁控溅射法在所述n(a‑SiC:H)层(9)上形成ITO层作为所述第三透明电极层(10)，其中，所述ITO层具有两层结构，紧挨n(a‑SiC:H)层(9)形成的是500nm厚的平坦层，在所述平坦层上又形成有周期性的圆台结构，所述圆台结构的高度为300nm；步骤9：在所述第三透明电极层(10)上形成保护性的所述第二基底(11)；所述电致变色薄膜的第二基底(11)固定在所述玻璃的室内侧表面上。