电致色变元件及其制造方法;ELECTROCHROMIC STRUCTURE AND MANUFACTURE METHOD THEREOF

摘要

本发明系揭露一种电致色变元件及其制造方法，此方法包含下列步骤：(a)于一透明导电基材之透明导电部上配置复数个奈米电致色变单元，其中些奈米电致色变单元系结合，于透明导电基材上形成一电致色变层，藉此以定义出电致色变层之一反应表面；(b)涂布一电解质于电致色变层上；以及(c)电解此电解质，使电解质中之离子透过反应表面进入电致色变层，藉此，以改变电致色变层之光学特性。

主权项

1.一种用于制造一电致色变元件之方法，包含下列步骤：(a)于一透明导电基材上配置复数个奈米电致色变单元，其中该些奈米电致色变单元系结合，于该透明导电基材上形成一电致色变层，以定义出该电致色变层之一反应表面；(b)涂布一电解质于该电致色变层上；(c)电解该电解质，使该电解质中之离子透过该反应表面进入该电致色变层，藉此，以改变该电致色变层之光学特性。 ;2.如申请专利范围第1项所述之方法，其中(a)步骤更包含下列步骤：(a.1)将一电致色变粉末配置于一气室(gas chamber)之高温区域，且将该透明导电基材配置于该气室之低温区域，其中该气室系于一预设压力下充满一负载气体；(a.2)于一高温中加热该电致色变粉末一预设期间，致使该电致色变粉末挥发，以于该透明导电基材上一交织方式(interweaving manner)长成(growing)该些奈米电致色变单元，藉此，以形成该电致色变层，其反应表面系为该些奈米电致色变单元之外表面面积。 ;3.如申请专利范围第2项所述之方法，其中(b)步骤更包含下列步骤：(b.1)于该透明导电基材上涂布一绝缘层，致使该电致色变层被包围于该绝缘层内，其中该绝缘层具有一电解质开口，该电解质开口连接该电致色变层及该透明导电基材之外部；(b.2)透过该电解质开口注入该电解质于该电致色变层上；以及(b.3)封装该电解质开口，以将该电解质包围在该电致色变层及该绝缘层之间。 ;4.如申请专利范围第2项所述之方法，其中(b)步骤更包含下列步骤：(b.1)于该透明导电基材上涂布一绝缘层，致使该电致色变层被包围于该绝缘层内；(b.2)将该电解质涂敷于该电致色变层上；以及(b.3)将该电解质包围在该电致色变层及该绝缘层之间。 ;5.如申请专利范围第2项所述之方法，其中该电致色变粉末系由自钨氧化物(tungsten oxide)、钼氧化物(molybdenum oxide)、钒氧化物(vanadium oxide)及其他过渡金属氧化物所组成之组群中选出之材料所组成。 ;6.如申请专利范围第3项所述之方法，其中该电致色变粉末系由自钨氧化物、钼氧化物、钒氧化物及其他过渡金属氧化物所组成之组群中选出之材料所组成。 ;7.如申请专利范围第4项所述之方法，其中该电致色变粉末系由自钨氧化物、钼氧化物、钒氧化物及其他过渡金属氧化物所组成之组群中选出之材料所组成。 ;8.如申请专利范围第1项所述之方法，其中该电解质系由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯(propylene carbonate)所组成，或由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯再混合聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)所组成。 ;9.如申请专利范围第6项所述之方法，其中该电解质系由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯(propylene carbonate)所组成，或由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯再混合聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)所组成。 ;10.如申请专利范围第7项所述之方法，其中该电解质系由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯(propylene carbonate)所组成，或由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯再混合聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)所组成。 ;11.一种电致色变元件，其包含：一第一透明导电基材；一第二透明导电基材；一电致色变层，系配置于该第一透明导电基材及该第二透明导电基材之间，其中该电致色变层包含复数个奈米电致色变单元，该些奈米电致色变单元系结合以形成该电致色变层之一反应表面；以及一电解质，系涂布于该电致色变层上；其中，当该第一透明导电基材及该第二透明导电基材被施予一预设电位差时，则该电解质中之离子可透过该反应表面进入该电致色变层，以改变该电致色变层之光学特性。 ;12.如申请专利范围第11项所述之电致色变元件，其中该电致色变层系以下列步骤进行制造：(a.1)将一电致色变粉末配置于一气室之高温区域，且将该第一透明导电基材及该第二透明导电基材配置于该气室之低温区域，其中该气室系于一预设压力下充满一负载气体；(a.2)于一高温中加热该电致色变粉末一预设期间，致使该电致色变粉末挥发，以于该第一透明导电基材及该第二透明导电基材上以一交织方式长成该些奈米电致色变单元，藉此，以形成该电致色变层，该反应表面系为该些奈米电致色变单元之外表面区域。 ;13.如申请专利范围第12项所述之电致色变元件，其中该电致色变粉末系由自钨氧化物、钼氧化物、钒氧化物、钛氧化物(titanium oxide)、铌氧化物(niobium oxide)、铈氧化物(cerium oxide)、钴氧化物(cobalt oxide)、钽氧化物(tantalum oxide)、铬氧化物(chromium oxide)、锰氧化物(manganese oxide)、铁氧化物(iron oxide)、钌氧化物(ruthenium oxide)、铑氧化物(rhodium oxide)及铱氧化物(iridium oxide)所组成之组群中选出之材料所组成。 ;14.如申请专利范围第11项所述之电致色变元件，其中该电解质系由过氯酸锂(LiClO)4溶于碳酸丙烯酯(propylene carbonate)所组成，或由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯再混合聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)所组成。 ;15.如申请专利范围第12项所述之电致色变元件，其中该电解质系由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯(propylene carbonate)所组成，或由过氯酸锂(LiClO4)溶于碳酸丙烯酯再混合聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)所组成。 ;16.如申请专利范围第11项所述之电致色变元件，其中该电致色变元件更包含一绝缘层，将该电解质封装在该电致色变层及该绝缘层之间。 ;17.如申请专利范围第12项所述之电致色变元件，其中该电致色变元件更包含一绝缘层，该绝缘层系形成于该电致色变层上，以将该电解质封装在该电致色变层及该绝缘层之间。;第1图系为本发明之电致色变元件之制造方法之较佳实施例之步骤流程图；第2图系为本发明之电致色变元件之电致色变层形成方法之较佳实施例之步骤流程图；第3图系为本发明之电致色变元件之电致色变层之微视图；第4图系为本发明之电致色变元件之较佳实施例之示意图；第5图系为本发明之电致色变熔炉之较佳实施例之示意图；以及第6图系为本发明之电致色变元件之另一较佳实施例之示意图。