本實(shí)用新型涉及電致變色領(lǐng)域，具體涉及具有良好反射或光透性能的電致變色組件。

背景技術(shù)：

電致變色是指電致變色材料在外加驅(qū)動(dòng)電源下所發(fā)生的顏色的可逆變化。在電致變色組件結(jié)構(gòu)中，外加驅(qū)動(dòng)電源通過(guò)導(dǎo)線連接電致變色組件上與導(dǎo)電膜層邊緣接觸的電極條，從而實(shí)現(xiàn)電致變色組件的反射率或透過(guò)率的變化（US6594065，US6594067，US6064509，US7719751）。但電極條的使用顯著降低了電致變色組件的反射面積或透過(guò)面積。而且，目前電致變色組件中的導(dǎo)電膜層材料主要為透明的氧化錫銦或氧化鋁鋅，其方塊電阻較高（6~8歐姆），從而限制對(duì)電致變色組件的變色速率的提高。

此外，在工作模式為反射模式的電致變色組件中，兼具導(dǎo)電和反射功能的膜層一般采用先鍍鉻層后鍍銀層，雖然電阻低，但是光線在透過(guò)鍍有這種金屬膜層的玻璃時(shí)折損值較高，一般達(dá)到20%左右，以致在整個(gè)電致變色組件中折損值在25%以上，而且銀膜易受到空氣中的硫化物侵蝕導(dǎo)致膜層導(dǎo)電功能失效。此外，在某些應(yīng)用中需要電致變色組件的反射率大于45%且透過(guò)率大于40%，但目前的電致變色組件達(dá)不到這個(gè)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有電致變色組件反射面積/透過(guò)面積不夠、變色速率較慢、反射率或透過(guò)率較低的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種電致變色組件；旨在改善電致變色組件的反射及光透性能。

一種電致變色組件，包括第一透明導(dǎo)電玻璃、電致變色材料層和第二透明導(dǎo)電玻璃；所述第一透明導(dǎo)電玻璃包括玻璃基片a以及順次設(shè)置在其表面的環(huán)形金屬膜層和透明導(dǎo)電膜層a；其中，透明導(dǎo)電膜層a和電致變色材料層相鄰；

所述的第二透明導(dǎo)電玻璃包括玻璃基片b和設(shè)置在其表面的透明導(dǎo)電膜層b；其中，透明導(dǎo)電膜層b和所述的電致變色材料層的另一面相鄰。

本實(shí)用新型中，所述的電致變色組件結(jié)構(gòu)依次為玻璃基片a、環(huán)形金屬膜層、透明導(dǎo)電膜層a、電致變色材料層、透明導(dǎo)電膜層b和玻璃基片b；本實(shí)用新型在所述的電致變色組件的玻璃基片a上設(shè)置所述的環(huán)形金屬膜層，相較于現(xiàn)有通用的電極條類的電致變色組件，具有更高的反射面積或透射面積。

所述的環(huán)形金屬膜層由玻璃基片a的邊緣向中心部位延伸，但未完全覆蓋玻璃基片a。

所述環(huán)形金屬膜層的內(nèi)、外緣之間的距離(寬度)為0.2~10mm、厚度為1~100nm。

作為優(yōu)選，所述的環(huán)形金屬膜層的材料為銀、金、鉑、釕、銠、鈀中的至少一種。

所述的透明導(dǎo)電膜層a和透明導(dǎo)電膜層b的材料獨(dú)自選自氧化錫銦、摻氟氧化錫、氧化鋁鋅、摻鎵氧化鋅、摻銦鎵氧化鋅中的至少一種，其中，膜層厚度獨(dú)自為80~500nm。

通過(guò)所述環(huán)形金屬膜層和透明導(dǎo)電層的設(shè)置方式及所優(yōu)選的材料的協(xié)同，有助于降低邊緣處的方塊電阻降低到2歐姆以下，從而有助于進(jìn)一步縮短變色響應(yīng)時(shí)間。

所述的電致變色材料層可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的具有電致變色效應(yīng)的材料；作為優(yōu)選，所述的電致變色材料層的材料為包含陽(yáng)極電活性材料和陰極電活性材料的溶液；作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述陽(yáng)極電活性材料選自三苯胺、取代的三苯胺、二茂鐵、取代的二茂鐵、二茂鐵鹽、取代的二茂鐵鹽、吩噻嗪、取代的吩噻嗪、噻嗯、取代的噻嗯、吩嗪和取代的吩嗪中的至少一種，所述陰極電活性材料選自紫精、取代的紫精、蔥醌和取代的蒽醌中的至少一種。

為適應(yīng)現(xiàn)有電致變色組件的使用需求，本實(shí)用新型中，可在第二透明導(dǎo)電玻璃中的玻璃基片b和透明導(dǎo)電膜層b之間設(shè)置多層結(jié)構(gòu)，根據(jù)第二透明導(dǎo)電玻璃中的層級(jí)結(jié)構(gòu)的不同，可具體包括電致變色組件A和電致變色組件B；

電致變色組件A中，所述的第二透明導(dǎo)電玻璃中，所述的玻璃基片b和透明導(dǎo)電膜層b之間還設(shè)置有環(huán)形金屬膜層，從而再進(jìn)一步降低電致變色組件的電阻和縮短電致變色組件的變色響應(yīng)時(shí)間。

所述的電致變色組件A中，依次為玻璃基片a、環(huán)形金屬膜層、透明導(dǎo)電膜層a、電致變色材料層、透明導(dǎo)電膜層b、環(huán)形金屬膜層和玻璃基片b。進(jìn)一步優(yōu)選，第二透明導(dǎo)電玻璃中設(shè)置的環(huán)形金屬膜層和第一透明導(dǎo)電玻璃中的環(huán)形金屬膜層的材料選取范圍、設(shè)置方式及寬厚等參數(shù)范圍相同。

例如，電致變色組件A中，所述第二透明導(dǎo)電玻璃和第一透明導(dǎo)電玻璃中的環(huán)形金屬膜層的材料獨(dú)自為銀、金、鉑、釕、銠、鈀中的至少一種；且環(huán)形金屬膜層同樣由相應(yīng)的玻璃基片b的邊緣向中心部位延伸，但未完全覆蓋玻璃基片b；所述環(huán)形金屬膜層的內(nèi)、外緣之間的距離(寬度)為0.2~10mm、厚度為1~100nm。

電致變色組件B為適用于需求反射性能的電致變色組件，例如電致變色鏡；其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為在第二透明導(dǎo)電玻璃中設(shè)置導(dǎo)電反射膜層。

所述的導(dǎo)電反射膜層為依次設(shè)置的透明材料層1、透明材料層2和透明材料層3。

所述的電致變色組件B中，依次為玻璃基片a、環(huán)形金屬膜層、透明導(dǎo)電膜層a、電致變色材料層、透明導(dǎo)電膜層b、透明材料層1、透明材料層2、透明材料層3和玻璃基片b。

作為優(yōu)選，電致變色組件B中，所述的第二透明導(dǎo)電反射玻璃中，所述的玻璃基片b和透明導(dǎo)電膜層b之間設(shè)置有反射膜層和環(huán)形金屬膜層；所述的反射膜層為依次設(shè)置的透明材料層1、透明材料層2和透明材料層3。

所述的電致變色組件B中，依次為玻璃基片a、環(huán)形金屬膜層、透明導(dǎo)電膜層a、電致變色材料層、透明導(dǎo)電膜層b、環(huán)形金屬膜層、透明材料層1、透明材料層2、透明材料層3和玻璃基片b。

在所述的反射膜層中，作為優(yōu)選，所述的透明材料層1和透明材料層3的材料獨(dú)自為二氧化鈦、五氧化二鉭、五氧化二鈮中的至少一種；所述的透明材料層2的材料為二氧化硅和/或氟化鎂膜層。

本實(shí)用新型中，所述的反射膜層為高折射率材料層(透明材料層1)-低折射率材料層(透明材料層2)-高折射率材料層(透明材料層3)的夾心結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)、材料的導(dǎo)電反射膜層的設(shè)置可進(jìn)一步改善透過(guò)率和反射率，制得透過(guò)率在（波長(zhǎng)550nm）40%以上，反射率（波長(zhǎng)550nm）在45%以上的電致變色組件，且透過(guò)率和反射率可以根據(jù)實(shí)際需要通過(guò)調(diào)整膜層厚度來(lái)改變；可應(yīng)用于制得具有良好性能的機(jī)動(dòng)車的內(nèi)、外后視鏡以及智能變色窗。

作為優(yōu)選，所述透明材料層1、透明材料層2和透明材料層3的各層厚度為50~300nm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型在玻璃基片的邊緣鍍制環(huán)形的金、銀或鉑系金屬膜層然后鍍制透明導(dǎo)電膜層（同時(shí)具有環(huán)形金屬膜層和透明導(dǎo)電膜層的區(qū)域的方塊電阻為2歐姆以下），其電阻低于現(xiàn)有的使用單一透明導(dǎo)電膜層的電阻，因此根據(jù)本實(shí)用新型制備的電致變色組件在通電變色時(shí)變色時(shí)間小于2s，而目前現(xiàn)有的電致變色組件的變色時(shí)間普遍大于2.5s；而且，本實(shí)用新型省掉了目前所使用的電極條，從而提高了有效反射面積或透射面積和使這種鏡片在安裝方面變的更加方便快捷；此外，本實(shí)用新型在玻璃基片上鍍制的導(dǎo)電反射膜層均采用高度透明的高折射率材料層-低折射率材料層-高折射率材料層的夾心結(jié)構(gòu)，可見(jiàn)光在透過(guò)由這種膜層制成的電致變色組件時(shí)的吸收率非常小（小于2%），且透過(guò)率和反射率可以根據(jù)實(shí)際需要通過(guò)調(diào)整膜層厚度來(lái)改變，而現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)電反射膜層普遍為金屬材料構(gòu)成，易導(dǎo)致膜層對(duì)可見(jiàn)光的吸收率非常高（大于12%），且在調(diào)整可見(jiàn)光的透過(guò)率和反射率時(shí)非常困難。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1—4的電致變色組件的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，1 玻璃基片，2 環(huán)形金、銀或鉑系金屬導(dǎo)電膜層，3透明導(dǎo)電膜層， 4 密封膠，5 陽(yáng)極電極引線，6 陰極電極引線，7電致變色層，8透明導(dǎo)電膜層，9二氧化鈦或五氧化二鉭或五氧化二鈮膜層，10二氧化硅或氟化鎂膜層，11二氧化鈦或五氧化二鉭或五氧化二鈮膜層，12玻璃基片。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例5的電致變色組件的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，21 玻璃基片，22銀鈀合金（質(zhì)量比為85:15），23氧化錫銦透明導(dǎo)電膜層，24電致變色層，25 密封膠，26摻銦鎵氧化鋅透明導(dǎo)電膜層，27銀鈀合金（質(zhì)量比為85:15），28 陽(yáng)極電極引線，29 陰極電極引線，30玻璃基片。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

玻璃基片1邊緣處鍍制環(huán)形的寬度為4mm厚度為40nm的金屬釕膜層2，然后在玻璃基片1的表面鍍制膜厚180nm的ITO（氧化錫銦）透明導(dǎo)電膜層3，經(jīng)測(cè)試底部鍍有金屬釕的ITO膜層的方塊電阻為2歐姆，遠(yuǎn)低于只鍍ITO膜層的10歐姆。然后在玻璃基片12鍍膜的順序?yàn)椴ＡЩ?2/二氧化鈦（膜厚135nm）11/氟化鎂（膜厚90nm）10/二氧化鈦（膜厚135nm）9/氧化錫銦（膜厚180nm）8，透過(guò)率達(dá)到40%，反射率達(dá)到59%，方塊電阻為10歐姆，完全滿足做高透過(guò)率防炫目后視鏡使用。以上膜層均采用真空磁控濺射方式鍍膜（其中鍍ITO、二氧化鈦膜層采用直流電源，鍍氟化鎂膜層采用射頻電源）。將鍍好膜的玻璃基片1與玻璃基片12 用密封膠4陽(yáng)極電極引線 5 陰極電極引線6和電致變色層7（電致變色層為包含二甲基紫晶氟硼酸鹽50mM和N-甲基吩噻嗪45mM的碳酸丙烯酯溶液）按照說(shuō)明書附圖1所示組裝起來(lái)，得到的防炫目后視鏡鏡片參數(shù)如下：透過(guò)率40%，反射率46%，通電之后的最低反射率4.5%，變色時(shí)間1.5秒。

實(shí)施例2

玻璃基片1邊緣處鍍制環(huán)形的寬度為6mm厚度為60nm的金屬銠膜層2，然后在玻璃基片1的表面鍍制厚度為480nmAZO（氧化鋁鋅）透明導(dǎo)電膜層3，經(jīng)測(cè)試底部鍍有金屬銠的AZO（氧化鋁鋅）膜層的方塊電阻為1.5歐姆，遠(yuǎn)低于只鍍AZO膜層的10歐姆。在玻璃基片12鍍膜的順序?yàn)椴ＡЩ?2/五氧化二鉭（膜厚150nm）11/二氧化硅（膜厚180nm）10/五氧化二鉭（膜厚150nm）9/氧化鋁鋅（膜厚480nm）8，透過(guò)率達(dá)到42%，反射率達(dá)到57%，方塊電阻為9歐姆，完全滿足做高透過(guò)率防炫目后視鏡使用。以上膜層均采用真空磁控濺射方式鍍膜（其中鍍AZO、五氧化二鉭以及二氧化硅膜層采用中頻電源）。將鍍好膜的玻璃基片1與玻璃基片12 用密封膠4陽(yáng)極電極引線 5 陰極電極引線6和電致變色層7（電致變色層為包含1,1’-二辛基-4,4’-聯(lián)吡啶雙（四氟硼酸鹽）60mM和5,10-二氫-5,10-二甲基吩嗪60mM的丁內(nèi)酯溶液）按照說(shuō)明書附圖1所示組裝起來(lái)，得到的防炫目后視鏡鏡片參數(shù)如下：透過(guò)率42%，反射率49%，通電之后的最低反射率4.8%，變色時(shí)間2.0秒。

實(shí)施例3

玻璃基片1邊緣處鍍制環(huán)形的寬度為2mm厚度為50nm的金屬鈀膜層2，然后在玻璃基片1的表面鍍制厚度為500nm摻氟氧化錫透明導(dǎo)電膜層3，經(jīng)測(cè)試底部鍍有金屬釕的摻氟氧化錫膜層的方塊電阻為1.3歐姆，遠(yuǎn)低于只鍍摻氟氧化錫膜層的10歐姆。在玻璃基片12鍍膜的順序?yàn)椴ＡЩ?2/五氧化二鈮（膜厚160nm）11/二氧化硅（膜厚130nm）10/五氧化二鈮（膜厚160nm）9/摻氟氧化錫（膜厚500nm）8/，透過(guò)率達(dá)到38%，反射率達(dá)到62%，方塊電阻10歐姆，完全滿足做高透過(guò)率防炫目后視鏡使用。以上膜層均采用真空磁控濺射方式鍍膜（其中鍍摻氟氧化錫、五氧化二鈮以及二氧化硅膜層采用中頻電源）。將鍍好膜的玻璃基片1與玻璃基片12 用密封膠4陽(yáng)極電極引線 5 陰極電極引線6和電致變色層7（電致變色層為包含二甲基紫晶氟硼酸鹽50mM和N-甲基吩噻嗪45mM的碳酸丙烯酯溶液）按照說(shuō)明書附圖1所示組裝起來(lái)，得到的防炫目后視鏡鏡片參數(shù)如下：透過(guò)率40%，反射率51%，通電之后的最低反射率4.5%，變色時(shí)間1.5秒。

實(shí)施例4

玻璃基片1邊緣處鍍制環(huán)形的寬度為3mm厚度為20nm的銀鈀合金（質(zhì)量比為85:15）膜層2，然后在玻璃基片1的表面鍍制厚度為180nm氧化錫銦透明導(dǎo)電膜層3，經(jīng)測(cè)試底部鍍有金屬銀鈀合金的氧化錫銦膜層的方塊電阻為1.3歐姆。在玻璃基片12鍍膜的順序?yàn)椴ＡЩ?2/二氧化鈦（膜厚120nm）11/二氧化硅（膜厚100nm）10/二氧化鈦（膜厚120nm）9/摻銦鎵氧化鋅（膜厚180nm）8，透過(guò)率達(dá)到40%，反射率達(dá)到60%，方塊電阻8歐姆，完全滿足做高透過(guò)率防炫目后視鏡使用。以上膜層均采用真空磁控濺射方式鍍膜（其中鍍氧化錫銦、二氧化鈦以及二氧化硅膜層采用中頻電源）。將鍍好膜的玻璃基片1與玻璃基片12用密封膠4陽(yáng)極電極引線 5 陰極電極引線6和電致變色層7（電致變色層為包含1,1’-二己基-4,4’-聯(lián)吡啶雙（三氟甲磺酸鹽）50mM與4,4',4''-三甲基三苯胺45mM的碳酸丙烯酯溶液）按照說(shuō)明書附圖1所示組裝起來(lái)，得到的防炫目后視鏡鏡片參數(shù)如下：透過(guò)率40%，反射率50%，通電之后的最低反射率4.5%，變色時(shí)間1.7秒。

實(shí)施例5

玻璃基片21和30邊緣處分別鍍制環(huán)形的寬度為3mm厚度為20nm的銀鈀合金（質(zhì)量比為85:15）膜層22和27，然后在玻璃基片21和30的表面分別鍍制180nm厚的氧化錫銦透明導(dǎo)電膜層23和450nm厚的摻銦鎵氧化鋅透明導(dǎo)電膜層26，經(jīng)測(cè)試底部鍍有金屬銀鈀合金的氧化錫銦膜層的方塊電阻為1.3歐姆，底部鍍有金屬銀鈀的摻銦鎵氧化鋅膜層的方塊電阻為1.5歐姆。以上膜層均采用真空磁控濺射方式鍍膜（其中鍍氧化錫銦、銦鎵氧化鋅以及金屬銀鈀合金膜層采用直流電源）。將鍍好膜的玻璃基片21與玻璃基片30用密封膠25陽(yáng)極電極引線 28 陰極電極引線29和電致變色層24（電致變色層為包含二甲基紫晶氟硼酸鹽50mM和N-甲基吩噻嗪45mM的碳酸丙烯酯溶液）按照說(shuō)明書附圖2所示組裝起來(lái)，得到的電致變色智能窗的參數(shù)如下：通電之后的最低透射率為7%，最高透過(guò)率為86%，變色時(shí)間1.3秒。

由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型專利相比目前使用的技術(shù)具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。