本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電致變色器件及其制作方法、變色玻璃。

背景技術(shù)：

電致變色器件是指在外界電場(chǎng)的作用下，其中的電致變色材料發(fā)生氧化還原而對(duì)光透射或反射產(chǎn)生的可逆變化，在外觀上表現(xiàn)為顏色的可逆變色現(xiàn)象的器件。

目前的電致變色器件，是在兩層透明導(dǎo)電膜，它們之間夾一層變色膜和一層電解質(zhì)層。在透明導(dǎo)電膜上加電壓時(shí)，電解質(zhì)膜中即電解生成正、負(fù)離子向變色層遷移，并與變色層中的金屬氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變?yōu)閹幕衔铮瑥亩闺娭伦兩骷尸F(xiàn)顏色。當(dāng)電極極性相反時(shí)，離子遷移方向相反，電致變色器件即恢復(fù)原狀。

然而，現(xiàn)有的電致變色器件在加壓后遮光率是固定的，無(wú)法適應(yīng)多種場(chǎng)景的需要，靈活性較差。

針對(duì)上述的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電致變色器件及其制作方法、變色玻璃，以至少解決由于電致變色器件在加電壓后遮光率為固定值造成的靈活性較差的技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種電致變色器件，包括：相對(duì)設(shè)置的第一電極層和第二電極層；設(shè)置于第一電極層內(nèi)側(cè)的第一變色薄膜層，設(shè)置于第二電極層內(nèi)側(cè)的第二變色薄膜層，其中，第二變色薄膜層中形成有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)，鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充有透明材料；設(shè)置于第一變色薄膜層內(nèi)側(cè)的第一電離耦合層，設(shè)置于第二變色薄膜層內(nèi)側(cè)的第二電離耦合層；以及設(shè)置于第一電離耦合層與第二電離耦合層之間的第三電極層。

可選地，電致變色器件還包括：設(shè)置于第一電極層外側(cè)的第一防護(hù)層；設(shè)置于第二電極層外側(cè)的第二防護(hù)層。

可選地，電致變色器件還包括：與第一電極層連接的第一引出電極；與第二電極層連接的第二引出電極；與第三電極層連接的第三引出電極。

可選地，鏤空幾何結(jié)構(gòu)的形狀包括以下至少之一：圓形、橢圓形、多邊形、扇形。

可選地，透明材料包括二氧化硅；第二變色薄膜層的除鏤空幾何結(jié)構(gòu)以外區(qū)域的材料包括以下至少之一：氧化鎢、五氧化二釩、氫氧化鎳酰、三氧化鉬。

可選地，第二變色薄膜層的厚度在200nm至300nm的范圍內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種變色玻璃，包括具有上述任意特征的電致變色器件。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種電致薄膜器件的制作方法，包括：在基底上形成第三電極層；在第三電極層上形成第一電離耦合層；在第一電離耦合層上形成第一變色薄膜層；在第一變色薄膜層上形成第一電極層；剝離基底，并在第三電極層的遠(yuǎn)離第一電離耦合層的一側(cè)上形成第二電離耦合層；在第二電離耦合層上形成第二變色薄膜層，其中，第二變色薄膜層中形成有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)，鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充有透明材料；在第二變色薄膜層上形成第二電極層。

可選地，在第二電離耦合層上形成第二變色薄膜層，包括：使用第一掩模板在第二電離耦合層上形成具有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)的變色薄膜區(qū)域；使用第二掩模板在至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充透明材料，以形成第二變色薄膜層。

可選地，電致變色器件的制作方法，還包括：在第一電極層外側(cè)粘貼第一防護(hù)層；在第二電極層外側(cè)粘貼第二防護(hù)層。

在本發(fā)明實(shí)施例中，電致變色器件包括相對(duì)設(shè)置的第一電極層和第二電極層；設(shè)置于第一電極層內(nèi)側(cè)的第一變色薄膜層，設(shè)置于第二電極層內(nèi)側(cè)的第二變色薄膜層，其中，第二變色薄膜層中形成有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)，鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充有透明材料；設(shè)置于第一變色薄膜層內(nèi)側(cè)的第一電離耦合層，設(shè)置于第二變色薄膜層內(nèi)側(cè)的第二電離耦合層；以及，設(shè)置于第一電離耦合層與第二電離耦合層之間的第三電極層。通過(guò)增設(shè)具有鏤空幾何結(jié)構(gòu)的第二變色薄膜層及第三電極層，第一變色薄膜層與第二變色薄膜層共用第三電極層，在不同的電極層施加電壓得到不同的遮光率，達(dá)到了提供多種遮光率的目的，從而實(shí)現(xiàn)了提高電致變色器件靈活性的技術(shù)效果，進(jìn)而解決了由于電致變色器件在加電壓后遮光率為固定值造成的靈活性較差的技術(shù)問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選的電致變色器件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選的第二變色薄膜層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一種可選的第二變色薄膜層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一種可選的第二變色薄膜層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一種可選的第二變色薄膜層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種可選的電致變色器件的制作方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類(lèi)似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

需要說(shuō)明的是：本發(fā)明的“上”“下”“內(nèi)”“外”只是參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，不作為限定用語(yǔ)。

實(shí)施例1

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種電致變色器件的實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電致變色器件，如圖1所示，該電致變色器件包括：相對(duì)設(shè)置的第一電極層10和第二電極層11；設(shè)置于第一電極層10內(nèi)側(cè)的第一變色薄膜層12，設(shè)置于第二電極層11內(nèi)側(cè)的第二變色薄膜層13，其中，第二變色薄膜層13中形成有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)14，鏤空幾何結(jié)構(gòu)14內(nèi)填充有透明材料；設(shè)置于第一變色薄膜層12內(nèi)側(cè)的第一電離耦合層15，設(shè)置于第二變色薄膜層13內(nèi)側(cè)的第二電離耦合層16；以及設(shè)置于第一電離耦合層15與第二電離耦合層16之間的第三電極層17。

其中，第一變色薄膜層12與第二變色薄膜層13的極性互補(bǔ)，也就是說(shuō)，第一變色薄膜層12與第二變色薄膜層13共用第三電極層17。

本實(shí)施例的電致變色器件，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)增設(shè)具有鏤空幾何結(jié)構(gòu)14的第二變色薄膜層13及第三電極層17，第一變色薄膜層12與第二變色薄膜層13共用第三電極層17，在不同的電極層施加電壓得到不同的遮光率，達(dá)到了提供多種遮光率的目的，從而實(shí)現(xiàn)了提高電致變色器件靈活性的技術(shù)效果，進(jìn)而解決了由于電致變色器件在加電壓后遮光率為固定值造成的靈活性較差的技術(shù)問(wèn)題。

可選地，仍如圖1所示，本實(shí)施例的電致變色器件還包括：設(shè)置于第一電極層10外側(cè)的第一防護(hù)層18；設(shè)置于第二電極層11外側(cè)的第二防護(hù)層19。

其中，第一防護(hù)層18、第二防護(hù)層19可以為無(wú)機(jī)透明的薄膜，可以采用耐溫防劃硬度較高的材料，例如滌綸樹(shù)脂、有機(jī)玻璃、聚苯乙烯等，以實(shí)現(xiàn)保護(hù)電致變色器件的目的，延長(zhǎng)電致變色器件的使用壽命。

示例性的，第一防護(hù)層18、第二防護(hù)層19的厚度可以在1um至3um的范圍內(nèi)，例如可以為1um。

可選地，仍如圖1所示，本實(shí)施例的電致變色器件還包括：與第一電極層10連接的第一引出電極20；與第二電極層11連接的第二引出電極21；與第三電極層17連接的第三引出電極22。

具體實(shí)施時(shí)，通過(guò)第一引出電極20可以向第一電極層10施加電壓，通過(guò)第二引出電極21可以向第二電極層11施加電壓，通過(guò)第三引出電極22可以向第三電極層17施加電壓。

可選地，如圖2至圖5所示，鏤空幾何結(jié)構(gòu)14的形狀包括以下至少之一：圓形、橢圓形、多邊形、扇形。即，鏤空幾何結(jié)構(gòu)14的形狀可以為如圖2所示的圓形，也可以是如圖3所示的橢圓形、如圖4所示的多邊形、如圖5所示的扇形，或者上述兩種或兩種以上形狀的組合。

其中，變色薄膜區(qū)域(即非鏤空幾何結(jié)構(gòu)14區(qū)域)與鏤空幾何結(jié)構(gòu)14的面積比可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，本實(shí)施例對(duì)此不做限制。

需要說(shuō)明的是，鏤空幾何結(jié)構(gòu)14的面積越大，第二變色薄膜層13在工作時(shí)的遮光率越小。

可選地，透明材料包括二氧化硅。

可選地，第一電極層10、第二電極層11和第三電極層17的材料包括摻鋁氧化鋅或氧化銦錫。

其中，第一電極層10、第二電極層11和第三電極層17可以為透明電極。

示例性的，第一電極層10、第二電極層11和第三電極層17的厚度可以在400nm至700nm的范圍內(nèi)，例如可以為500nm。

可選地，第一電離耦合層15和第二電離耦合層16的材料包括聚2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸。

其中，聚2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸作為離子儲(chǔ)存層和離子導(dǎo)電層。

示例性的，第一電離耦合層15和第二電離耦合層16的厚度可以在200nm至400nm的范圍內(nèi)，例如可以為300nm。

可選地，第一變色薄膜層12的材料包括以下至少之一：氧化鎢、五氧化二釩、氫氧化鎳酰、三氧化鉬；第二變色薄膜層13的除鏤空幾何結(jié)構(gòu)14以外區(qū)域的材料包括以下至少之一：氧化鎢、五氧化二釩、氫氧化鎳酰、三氧化鉬。

其中，包括氧化鎢的變色薄膜呈藍(lán)色。

示例性的，第一變色薄膜層12的厚度可以在200nm至350nm的范圍內(nèi)，例如可以為250nm。

可選地，第二變色薄膜層13的厚度可以在200nm至300nm的范圍內(nèi)，例如可以為250nm。

本實(shí)施例的電致變色器件，采用互補(bǔ)雙極變色結(jié)構(gòu)，性能優(yōu)越，能更大限度多層次地調(diào)節(jié)光透射率；薄膜結(jié)構(gòu)變色防眩響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性高、安全無(wú)毒、能耗低。該電致變色器件可以廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、飛機(jī)、船舶、工礦企業(yè)的一體化開(kāi)關(guān)指示器的燈光調(diào)節(jié)上；也可應(yīng)用于智能建筑的玻璃貼膜或車(chē)船的玻璃貼膜上。

實(shí)施例2

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種電致薄膜器件的制作方法的實(shí)施例。圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電致薄膜器件的制作方法，如圖6所示，該電致變色器件的制作方法包括以下步驟：

步驟s102，在基底上形成第三電極層。

本申請(qǐng)上述步驟s102中，在基底上濺射沉積形成第三電極層。該基底可以為玻璃基底。

步驟s104，在第三電極層上形成第一電離耦合層。

本申請(qǐng)上述步驟s104中，在第三電極層上用溶膠凝膠法形成第一電離耦合層。

步驟s106，在第一電離耦合層上形成第一變色薄膜層。

本申請(qǐng)上述步驟s106中，在第一電離耦合層上濺射沉積形成第一變色薄膜層。

步驟s108，在第一變色薄膜層上形成第一電極層。

本申請(qǐng)上述步驟s108中，在第一變色薄膜層上濺射沉積形成第一電極層。

可選地，在第一變色薄膜層上形成第一電極層后，在第一電極層的外側(cè)粘貼第一防護(hù)層。

步驟s110，剝離基底，并在第三電極層的遠(yuǎn)離第一電離耦合層的一側(cè)上形成第二電離耦合層。

本申請(qǐng)上述步驟s110中，將基底剝離，然后在第三電極層的另一側(cè)(即遠(yuǎn)離第一電離耦合層的一側(cè))上用溶膠凝膠法形成第二電離耦合層。

步驟s112，在第二電離耦合層上形成第二變色薄膜層。

本申請(qǐng)上述步驟s112中，第二變色薄膜層中形成有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)，鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充有透明材料。在第二電離耦合層上濺射沉積形成第二變色薄膜層，其中，第二變色薄膜層中形成有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)，鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充有透明材料。

可選地，在第二電離耦合層上形成第二變色薄膜層，包括：使用第一掩模板在第二電離耦合層上形成具有至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)的變色薄膜區(qū)域；使用第二掩模板在至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)填充透明材料，以形成第二變色薄膜層。其中，該第一掩模板與第二掩模板的圖形相反，至少一個(gè)鏤空幾何結(jié)構(gòu)內(nèi)透明材料的厚度與變色薄膜區(qū)域的厚度相同。

步驟s114，在第二變色薄膜層上形成第二電極層。

本申請(qǐng)上述步驟s114中，在第二變色薄膜層上濺射沉積形成第二電極層。

可選地，在第二變色薄膜層上形成第二電極層后，在第二電極層外側(cè)粘貼第二防護(hù)層。

在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)增設(shè)具有鏤空幾何結(jié)構(gòu)的第二變色薄膜層及第三電極層，第一變色薄膜層與第二變色薄膜層共用第三電極層，在不同的電極層施加電壓得到不同的遮光率，達(dá)到了提供多種遮光率的目的，從而實(shí)現(xiàn)了提高電致變色器件靈活性的技術(shù)效果，進(jìn)而解決了由于電致變色器件在加電壓后遮光率為固定值造成的靈活性較差的技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種開(kāi)關(guān)指示器，包括具有上述任意特征的電致變色器件。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，還提供了一種變色玻璃，包括具有上述任意特征的電致變色器件。

上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重，某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分，可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。

在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的技術(shù)內(nèi)容，可通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。