專利名稱：基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色防偽標(biāo)識的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種基于納米半導(dǎo)體材料的直流電驅(qū)動的電致變色防偽標(biāo)識的結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有防偽標(biāo)識多為簡單圖案粘貼于產(chǎn)品表面，或者利用已注冊商標(biāo)的圖文標(biāo)識粘貼于產(chǎn)品表面，這類簡單的標(biāo)識并不能制止不法商人的假冒行為，也不能杜絕偽劣商品在市場上的欺騙行為。近年來出現(xiàn)了一些多層、復(fù)合層的防偽標(biāo)識，其制作技術(shù)要求高，層次較多，防偽性能好，但是存在制作復(fù)雜，工序多等不足。隨著市場經(jīng)濟(jì)的成熟發(fā)展，防偽標(biāo)識的需求將愈來愈多且要求也隨之提高，該領(lǐng)域的研究人員一直在尋求一種不易仿冒的新技術(shù)防偽標(biāo)識。
本實用新型的目的是設(shè)計一種層次簡捷、防偽效果良好的基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色防偽標(biāo)識。
本實用新型的電致變色防偽標(biāo)識是基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色原理，即隨著納米半導(dǎo)體材料外加電流方向的不同，電子進(jìn)出納米半導(dǎo)體材料導(dǎo)致其下層圖案的顯色和不顯色。本實用新型的標(biāo)識由下述層次結(jié)構(gòu)構(gòu)成a層是表面陰極材料層，可以是光學(xué)玻璃或光透性能良好(一般要求透光率＞90％)的高分子薄膜，如聚酯膜，雙向拉伸的聚丙烯(BOPP)膜等，其向下的表面是磁控濺射產(chǎn)生的ITO層，其電阻一般是20～100Ω/□；b層是納米半導(dǎo)體陰極材料層，可以是納米半導(dǎo)體氧化物作為陰極材料，納米材料的粒徑可以在30～100納米范圍，可以是MoO3、WO3、TiO2、ZnS等中的一種或幾種摻雜而成，納米半導(dǎo)體氧化物的制備可通過激光沉積、電子束蒸鍍、電化學(xué)沉積、溶膠一凝膠法等方法制備；c層是導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層一般用高分子材料制作，薄且輕，可以是導(dǎo)電鹽如高氯酸鋰，碳酸丙烯酯，γ-己內(nèi)酯，光敏樹脂等；d層是反向電壓層，可以是SnO2層，也可以通過磁控濺射電子束蒸鍍產(chǎn)生；e層是表面陽極材料層，可以是光學(xué)玻璃或光透性能良好(一般透光率＞90％)的高分子薄膜，如PET膜、BOPP膜等；f層是粘結(jié)膠層，一般是高分子樹脂粘接層，如丙烯酸樹脂，PVA樹脂粘結(jié)層等；g層是圖文層，根據(jù)需要可以是用膠印或絲印在各種印刷基材表面的圖文層；在a層與e層之間有陰陽極引出線接外加直流電源h，該電源提供1.5V直流電壓。
上述標(biāo)識的表層通常狀態(tài)上呈無色透明，肉眼可觀察到內(nèi)層圖文。當(dāng)外加1.5V直流偏壓時，呈現(xiàn)蘭綠色，復(fù)蓋或部分復(fù)蓋內(nèi)層圖文；取消外加電壓，該標(biāo)識表層又恢復(fù)透明，顯現(xiàn)內(nèi)層圖文。各層次之間緊密粘結(jié)。
本實用新型的標(biāo)識結(jié)構(gòu)層次的厚度在以下范圍內(nèi)將獲得更好效果，a層厚度是40～100μm，b層厚度是100～500nm，c層厚度是100～500μm，d層厚度是50～200nm，e層厚度為10～30μm。
本實用新型的外加直流電源h可以是鈕扣式電池或干電池，以使用方便為宜。
本實用新型是基于納米粒徑的半導(dǎo)體材料為陰極材料，若采用-溶膠-凝膠法制備該類陰極材料可大大降低制作成本。本實用新型層次結(jié)構(gòu)簡明，制備工藝簡捷，標(biāo)識的結(jié)構(gòu)層次中將電致變色層直接復(fù)合在標(biāo)識圖文層表面效果良好。本實用新型標(biāo)識變色驅(qū)動電壓低，且為全固態(tài)設(shè)計，并且可制作在柔性基材表面，用途廣泛，不易偽冒，防偽性能強(qiáng)，是防偽領(lǐng)域基于納米技術(shù)的一種新穎標(biāo)識。


圖1是本實用新型各層次結(jié)構(gòu)示意圖。
實施例取一厚度是80μm的透光率好的PET薄膜，其大小可根據(jù)顯示圖文尺寸而定，薄膜向下表面是磁控濺射ITO層。將粒徑是80納米左右的MoO3制成厚度是300nm陰極材料層，用光敏樹脂制成厚度是300μm的導(dǎo)電層，三層緊密復(fù)合，最后將100nm厚度的SnO2層和20μm厚的表面陽極基材層復(fù)合與導(dǎo)電層；有圖文的絲印層用PVA樹脂粘結(jié)在表面陽極基材層下，在陰、陽極材料層引出電極可與外接1.5V鈕扣電池電源連接。如此結(jié)構(gòu)即可組成具有相當(dāng)技術(shù)含量且不易被輕易仿冒的防偽標(biāo)識。
權(quán)利要求1.一種基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色防偽標(biāo)識，主要由電極材料層、導(dǎo)電層構(gòu)成，其特征是a層是表面陰極材料層，b層是納米半導(dǎo)體陰極材料層；c層是導(dǎo)電層，d層是反向電壓層，e層是表面陽極材料層，f層是粘結(jié)層，g層是圖文層，a層與e層之間是外加直流電源h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色防偽標(biāo)識，其特征是a層厚度是40～100μm，b層厚度是100～500nm，c層厚度是100～500μm，d層厚度是50～200nm，e層厚度是10～30μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色防偽標(biāo)識，其特征是外加直流電源h是鈕扣式電池或干電池。
專利摘要本實用新型是一種基于納米導(dǎo)體材料的直流電驅(qū)動的電致變色防偽標(biāo)識的結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有防偽標(biāo)識過于簡易,極易仿冒偽造,失去其防偽價值。本實用新型是一種基于納米半導(dǎo)體材料的電致變色防偽標(biāo)識,其主要由表面陰極材料層、表面陽極材料層、納米半導(dǎo)體陰極材料層、導(dǎo)電層、反向電壓層和圖文層復(fù)合而成。該結(jié)構(gòu)在低直流電壓驅(qū)動下可電致變色。其結(jié)構(gòu)簡單,防偽效果顯著。
文檔編號G09F3/02GK2487062SQ0123885
公開日2002年4月17日 申請日期2001年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月12日
發(fā)明者孔繼烈, 徐良衡 申請人:復(fù)旦大學(xué)