能調節透明度的玻璃門及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械領域,更具體涉及能調節透明度的玻璃門及其制作方法。
【背景技術】
[0002]玻璃門是一種比較特殊的門扇,目前應用較廣泛。制作玻璃門的玻璃一般分鋼化玻璃和普通浮法玻璃。玻璃門的特性是由玻璃本身決定的,比如鋼化透明玻璃具有通透的特點,磨砂玻璃具有半通透的特點。
[0003]然而不管是鋼化玻璃還是磨砂玻璃等,都存在不能隨意調節透明度的問題。
【發明內容】
[0004]本發明針對【背景技術】存在的問題,提供能調節透明度的玻璃門及其制作方法,其對電致變色器件的結構和制作工藝都進行了改進,使其具有自供能的特點,另外利用電致變色原理,使其透明度可調,并且具有變色響應時間短,光電能量轉換效率極高,壽命延長,耐凍性能好的特點,而且本發明的方法簡單易操作,易于產業化生產。
[0005]本發明的目的通過以下技術方案實現:
[0006]—種能調節透明度的玻璃門的制作方法,其中電致變色器件面板利用機械方法固定在玻璃門主體表面,具體包括:組裝玻璃門主體,電致變色器件面板和電調模塊:
[0007]—、電調模塊的制作步驟如下:
[0008](1)制作可調開關,用于連接電致變色器件和控制電路;
[0009](2)制作控制電路,用于根據外界光強調節施加電致變色器件的電流,當外界光變強時調大電流,當外界光變弱時調小電流;
[0010]二、玻璃門的電致變色器件制作步驟如下:
[0011](1)W03納米薄膜材料電致變色電極制備:
[0012]a.對特定尺寸的鋼化玻璃表面磁控濺射氟摻雜氧化錫(FT0)薄膜,厚度約為320_360nm ;
[0013]b.對其進行高溫退火處理,得到強度較高的FT0導電玻璃,然后按照超純水、丙酮、乙醇的順序將FT0導電玻璃依次超聲清洗15min,烘干備用;然后,利用磁控濺射法在FT0玻璃上鍍W膜,其厚度為200-220nm ;ff膜用作胃03納米線的生長源;
[0014]c.配制0.2mol/L的鎢酸鈉水溶液,然后滴加3mol/L的鹽酸至不再產生沉淀為止,將所得沉淀經離心洗滌后溶于雙氧水中得到透明溶膠,將透明溶膠涂于鍍有W膜的ΙΤ0導電玻璃表面,在400-420°C下煅燒40min得到W03晶種層;
[0015]d.將上述得到的帶有評03晶種層的FT0導電玻璃放入箱式高溫爐中,通入Ar保護氣,加熱至400-420°C,保溫4-4.5小時,后自然降溫至室溫,即得到圓柱形胃03納米棒陣列薄膜,即得到電致變色電極;
[0016]其中納米棒長度為0.5-0.6 μ m,納米棒密度約106/cm2。
[0017](2)改進的ZnO納米線薄膜光敏電極制備:
[0018]a.對特定尺寸的鋼化玻璃表面磁控濺射氟摻雜氧化錫(FT0)薄膜,厚度約為500-525nm,然后對其進行高溫退火處理,得到強度較高的FT0導電玻璃,然后用乙醇超聲清洗20分鐘后再用紫外臭氧清洗機清洗10分鐘,取出后在N2氣氛中吹干;
[0019]b.將FT0玻璃放入噴金儀中,在FT0表面噴鍍一層金膜作為催化劑,金膜厚度約為l-2nm,后對FT0玻璃依照a步驟的方法再次清洗;
[0020]c.采用二水合醋酸鋅(Zn (CH3C00) 2-2H20)和乙醇胺(Monoethanolamine)以乙二醇甲醚(2-methoxyethanol)為溶劑,配置成50mM等摩爾比的溶膠,然后在緩慢滴入0.02-0.03倍體積的10g/L的海藻糖水溶液,并攪拌均勻形成均勻混合狀態,旋涂到洗凈的FT0基底上,旋涂3次以獲得連續的納米粒子薄膜,每次旋涂之間將基板用紅外燈加熱促進溶劑揮發,最后將基板在大氣中385°C退火半小時,形成大面積均勻分布的ZnO納米粒子種子層,所述種子層的厚度為22-28nm ;
[0021 ] d.配制0.15M的ZnSOyK溶液,用濃氨水溶液調節pH值到10,將ΙΤ0基板放入溶液中,密封后放入95°C的烘箱,2小時候取出,用去離子水清洗,晾干后即得氧化鋅納米線;
[0022]e.將純有機吲哚啉染料D102溶解到體積比為1:1的乙睛和叔丁醇的溶液中,濃度為0.5mM,將ZnO納米線浸泡在D102中,避光保存5小時,取出之后,用無水乙醇沖洗D102敏化后的ZnO納米線,以充分去除通過物理吸附方式吸附到ZnO納米線表面的D102分子,得到改進的光敏電極;
[0023](3)電解液制備:
[0024]配成0.1M Lil和0.001M I2的PC溶液,作為自供能電致變色器件的支持電解液。
[0025](4)器件組裝:
[0026]將電致變色電極和光敏電極的有效工作面相對,兩端留出5mm左右寬度的空白導電玻璃作為預留接入外電路的電極,四周用直徑為100 μπι的玻璃珠混合的雙組份航空膠涂抹壓實,使兩個電極間留有ΙΟΟμπι的空間,并在此空間內填充電解液,待膠全部固化后得到自供能電致變色器件。
[0027]—種能調節透明度的玻璃門的制作方法,其中電致變色器件面板利用機械方法固定在玻璃門主體表面,具體包括:組裝玻璃門主體,電致變色器件面板和電調模塊:
[0028]—、電調模塊的制作步驟如下:
[0029](1)制作可調開關,用于連接電致變色器件和控制電路;
[0030](2)制作控制電路,用于根據外界光強調節施加電致變色器件的電流,當外界光變強時調大電流,當外界光變弱時調小電流;
[0031 ] 二、玻璃門的電致變色器件制作步驟如下:
[0032](1)W03納米薄膜材料電致變色電極制備:
[0033]a.對特定尺寸的鋼化玻璃表面磁控濺射氟摻雜氧化錫(FT0)薄膜,厚度約為360nm ;
[0034]b.對其進行高溫退火處理,得到強度較高的FT0導電玻璃,然后按照超純水、丙酮、乙醇的順序將FT0導電玻璃依次超聲清洗15min,烘干備用;然后,利用磁控濺射法在FT0玻璃上鍍W膜,其厚度為200nm ;ff膜用作胃03納米線的生長源;
[0035]c.配制0.2mol/L的鎢酸鈉水溶液,然后滴加3mol/L的鹽酸至不再產生沉淀為止,將所得沉淀經離心洗滌后溶于雙氧水中得到透明溶膠,將透明溶膠涂于鍍有W膜的ΙΤ0導電玻璃表面,在420°C下煅燒40min得到W03晶種層;
[0036]d.將上述得到的帶有評03晶種層的FT0導電玻璃放入箱式高溫爐中,通入Ar保護氣,加熱至400°C,保溫4.5小時,后自然降溫至室溫,即得到圓柱形W03納米棒陣列薄膜,即得到電致變色電極;
[0037]其中納米棒長度為0.5 μ m,納米棒密度約106/cm2。
[0038](2)改進的ZnO納米線薄膜光敏電極制備:
[0039]a.對特定尺寸的鋼化玻璃表面磁控濺射氟摻雜氧化錫(FT0)薄膜,厚度約為525nm,然后對其進行高溫退火處理,得到強度較高的FT0導電玻璃,然后用乙醇超聲清洗20分鐘后再用紫外臭氧清洗機清洗10分鐘,取出后在N2氣氛中吹干;
[0040]b.將FT0玻璃放入噴金儀中,在FT0表面噴鍍一層金膜作為催化劑,金膜厚度約為lnm,后對FT0玻璃依照a步驟的方法再次清洗;
[0041]c.采用二水合醋酸鋅和乙醇胺以乙二醇甲醚為溶劑,配置成50mM等摩爾比的溶膠,然后在緩慢滴入0.03倍體積的10g/L的海藻糖水溶液,并攪拌均勻形成均勻混合狀態,旋涂到洗凈的FT0基底上,旋涂3次以獲得連續的納米粒子薄膜,每次旋涂之間將基板用紅外燈加熱促進溶劑揮發,最后將基板在大氣中385°C退火半小時,形成大面積均勻分布的ZnO納米粒子種子層,所述種子層的厚度為22nm ;
[0042]d.配制0.15M的ZnSOyK溶液,用濃氨水溶液調節pH值到10,將ΙΤ0基板放入溶液中,密封后放入95°C的烘箱,2小時候取出,用去離子水清洗,晾干后即得氧化鋅納米線;
[0043]e.將純有機吲哚啉染料D102溶解到體積比為1:1的乙睛和叔丁醇的溶液中,濃度為0.5mM,將ZnO納米線浸泡在D102中,避光保存5小時,取出之后,用無水乙醇沖洗D102敏化后的ZnO納米線,以充分去除通過物理吸附方式吸附到ZnO納米線表面的D102分子,得到改進的光敏電極;
[0044](3)電解液制備:
[0045]配成0.1M Lil和0.001M I2的PC溶液,作為自供能電致變色器件的支持電解液。
[0046](4)器件組裝:
[0047]將電致變色電極和光敏電極的有效工作面相對,兩端留出5mm左右寬度的空白導電玻璃作為預留接入外電路的電極,四周用直徑為100 μ m的玻璃珠混合的雙組份航空膠涂抹壓實,使兩個電極間留有ΙΟΟμπι的空間,并在此空間內填充電解液,待膠全部固化后得到自供能電致變色器件。
[0048]采用上述制作方法制備得到的玻璃門。
[0049]選用無機的胃03納米棒陣列薄膜的好處:
[0050]1)有機電致變色材料存在化學性質不穩定、與襯底粘合不夠緊密、抗紫外輻射能力不強等缺點;
[0051]2)無機電致變色材料(三氧化鎢、五氧化