本实用新型专利技术公开了一种WO3-Ta2O5-NiO固态复合电致变色玻璃器件，主要由第一、第二基底衬板，第一、第二透明导电层，无机电致变色层，无机离子导电电子绝缘材料层和无机离子储存层组成；第一、第二基底衬板为两层FTO玻璃，两层FTO玻璃的导电层为相对设置的第一、第二透明导电层，第一、第二透明导电层中间依次设有无机电致变色层、无机离子导电电子绝缘材料层和无机离子储存层；无机电致变色层采用WO3材料；无机离子导电电子绝缘材料层采用Ta2O5材料；无机离子储存层采用NiO材料；本实用新型专利技术成本低，制作工艺简单，成品光透过率高，变色效果好，反应时间快，不易损坏，适于大面积生产。
【技术实现步骤摘要】
WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件
本技术属于节能玻璃的加工
，具体涉及采用Ta2O5材料做为无机离子导电电子绝缘材料层的一种WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件。
技术介绍
窗户是建筑物能量损失的主要途径——约有30%?50%的能量是通过窗户流失的，因此玻璃的节能重要性就凸显了出来。 当前市场上最为流行的节能玻璃是一种叫低发射率(1w-E)的玻璃，这种玻璃的表面镀有银及金属氧(氮)化物薄膜，对波长范围在4.5?25 μ m的远红外线有很高的反射率(通常>90%)，有时还制成双层中空玻璃，在其中充入惰性气体以进一步提高其隔热性能。虽然这种1w-E玻璃技术已经可以将传热系数降至2.0W/(πι2.Κ)以下，但是由于其采用的是固定的静态镀膜技术，遮阳系数不可调，即对太阳的辐射热量控制是固定的，因而并不能达到最大限度地节能目的。在2011年，Gentex公司将电致变色玻璃产品成功推向市场，但是其采用的电致变色材料是有机材料，使用液态电解质，虽然制作工艺比较简单，成本较低，但由于有机材料的不稳定性和受紫外线的影响较大，不适合用作建筑物的外墙玻璃。因此，开发适用于建筑外墙的全固态大面积电致变色玻璃技术已成为大势所趋。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的问题，提供了采用Ta2O5薄膜材料做为无机离子导电电子绝缘材料层的一种WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件，此电致变色玻璃器件的光透过率可以随外界光强变化而改变，达到自动调节室内光照亮度，节约能源的目的。 为解决上述技术问题，本技术是采用如下技术方案实现的，结合【附图说明】如下: 一种WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件，主要由第一、第二基底衬板(1，7)、第一、第二透明导电层(2，6)、无机电致变色层(3)、无机离子导电电子绝缘材料层(4)和无机离子储存层(5)组成； 所述第一、第二基底衬板(1，7)为两层FTO玻璃，两层FTO玻璃的导电层为相对设置的第一、第二透明导电层(2，6)，第一、第二透明导电层(2，6)中间依次设有无机电致变色层(3 )、无机离子导电电子绝缘材料层(4 )和无机离子储存层(5 )。 所述无机电致变色层(3 )采用WO3材料。 所述无机离子导电电子绝缘材料层(4)采用Ta2O5材料。 所述无机离子储存层(5)采用N1材料。 所述第一、第二透明导电层(2、6)的一端分别与导线相连接，与电池、开关、可调电阻形成闭合电路。 所述WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件的两侧设置有环氧树脂(8 )，环氧树脂(8)用于密封包装。 与现有技术相比本技术的有益效果是: 本技术技术的WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件所用的WO3薄膜、Ta2O5薄膜、N1薄膜成本低廉，而且制作工艺简单，成品光透过率高，变色效果好，反应时间快，而且不易坏，适用于大面积生产。 【附图说明】 下面结合说明书附图对本技术作进一步的说明: 图1是本技术WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件结构示意图。 图中: 1.第一基底衬板；2.第一透明导电层；3.无机电致变色层；4.无机离子导电电子绝缘材料层；5.无机离子储存层；6.第二透明导电层；7.第二基底衬板；8.环氧树脂； 9.电源。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步介绍: 该器件的第一、第二基底衬板由两层FTO玻璃组成，FTO玻璃为“掺杂氟的SnO2导电玻璃”，两层FTO玻璃的导电层相对，中间依次是无机电致变色层、无机离子导电电子绝缘材料层和无机离子存储层。无机电致变色层采用WO3材料，无机离子导电电子绝缘材料层采用Ta2O5材料，无机离子存储层采用N1材料。 WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件密封，引出导线的密封材料是环氧树月旨，环氧树脂价格低廉。 参阅图1，在FTO玻璃的导电层(第二透明导电层6)上通过电化学方法镀上一层透明适当厚度的N1，N1做为无机离子储存层5，插入锂离子完成后再通过磁控溅射方法溅射上一层Ta2O5, Ta2O5作为无机离子导电电子绝缘材料层4，(作为无机离子导电电子绝缘材料层的Ta2O5不能覆盖超过无机离子储存层N1的面积)，而后以一定温度退火。再在上面通过溶胶凝胶法镀上一层W03，WO3作为无机电致变色层3，(作为无机电致变色层的WO3不能覆盖超过无机离子导电电子绝缘材料层的Ta2O5的面积)，最后与另一片FTO玻璃的导电层(第一透明导电层2)相对并夹紧，参阅图1，用铜线引出(两铜线分别与第一、第二透明导电层2、6)相连接)。在确保铜线未与无机离子导电电子绝缘层4相连接的情况下，用环氧树脂8在两侧密封包装，以上步骤均在氮气环境下进行操作。 参阅图1中连接方式，将电池、开关、可调电阻与制作的器件连接。闭合电路，调节可调电阻使得器件两端的电压在-2V?2V之间变化，在电场作用下，锂离子从无机离子储存层5经过无机离子导电电子绝缘材料层4到达无机电致变色层3达到变色功能，而后加反向电压退色。 当室外光照强度高时，光敏电阻阻值变小，所加在电致变色玻璃上的电压增大，致使其变色，变色时间在0.1— I秒，变色器件无需电量维持，可达到节能的目的。欲将其退色，仅需加一定的反向电压即可。 电路中包含手动开关，在家中无人居住的情况下可关闭开关让该固态电致变色玻璃器件停止工作达到进一步节能的目的。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种WO3‑Ta2O5‑NiO固态复合电致变色玻璃器件,其特征在于：主要由第一、第二基底衬板（1，7）、第一、第二透明导电层（2，6）、无机电致变色层（3）、无机离子导电电子绝缘材料层（4）和无机离子储存层（5）组成；所述第一、第二基底衬板（1，7）为两层FTO玻璃，两层FTO玻璃的导电层为相对设置的第一、第二透明导电层（2，6），第一、第二透明导电层（2，6）中间依次设有无机电致变色层（3）、无机离子导电电子绝缘材料层（4）和无机离子储存层（5）。
【技术特征摘要】
1.一种WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件，其特征在于: 主要由第一、第二基底衬板(1，7)、第一、第二透明导电层(2，6)、无机电致变色层(3)、无机离子导电电子绝缘材料层(4)和无机离子储存层(5)组成； 所述第一、第二基底衬板(1，7)为两层FTO玻璃，两层FTO玻璃的导电层为相对设置的第一、第二透明导电层(2，6)，第一、第二透明导电层(2，6)中间依次设有无机电致变色层(3 )、无机离子导电电子绝缘材料层(4 )和无机离子储存层(5 )。2.根据权利要求1所述的一种WO3-Ta2O5-N1固态复合电致变色玻璃器件，其特征在于: 所述无机电致变色层(3)采用WO3材料。3.根据权利要求1所述的一种WO3...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹤，崔海宁，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22
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