一种电致变色玻璃的驱动布置结构的制作方法
一种电致变色玻璃的驱动布置结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及节能玻璃领域，尤其是一种电致变色玻璃的驱动布置结构，通过改变导电条的形状结构、布置方式，获得均匀的有效驱动电压分布，极大的提高的电致变色玻璃的变色速度。
【背景技术】
[0002]随着现代科技的飞速发展，材料的变革与发展日新月异。每一次材料的革新都与人们的生活息息相关，特别是对功能性材料，人们的需求也在不断的增加。变色现象是指物质在外界环境的影响下，产生的一种对光的反应的改变，这种现象普遍存在于自然界。可逆变色现象就是物质可在一定的外界条件下，改变颜色或复原。根据导致变色条件的不同，变色材料大致可分为三类:光致变色、电致变色、热致变色和溶剂致变色。电致变色就属于变色现象的一种，它具有广泛的用途。电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的极性和强度变化作用下，材料发生可逆的氧化或还原反应，在外观上表现为颜色和透明度的可逆的稳定的变化。利用该性能制备的电致变色玻璃在电场作用下具有光吸收透过的可调节性，可选择性地吸收或反射外界的热辐射和内部的热的扩散，减少办公大楼和民用住宅在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗的大量能源。同时起到改善自然光照程度、防窥的目的。
[0003]电致变色玻璃一般由底层导电层、电致变色层、离子传导层、离子存储层以及顶层导电层所构成，其结构也可以是底层导电层、离子存储层、离子传导层、电致变色层和顶层导电层。在电场作用下，离子存储层的离子经离子传导层进入电致变色层实现变色效应；加上反向电场，离子会离开电致变色层经离子传导层回到离子存储层从而实现褪色。
[0004]随着电致变色玻璃在建筑材料上的应用，大面积电致变色玻璃的需求越来越突显。但是对于大面积电致变色玻璃，由于顶层导电层和底层导电层会消耗一定的电压降，故而存在着中间有效驱动电压不足而两边有效驱动电压太高的问题，使得电致变色玻璃的变色不均匀，整体变色速度缓慢，而且两边过高的有效驱动电压还会影响器件的使用寿命；电致变色玻璃面积越大，这个问题就越显著。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术中存在的问题:大面积的电致变色玻璃两边有效驱动电压太高，中间有效驱动电压不足，致使电致变色玻璃变色不均匀。本发明提供一种电致变色玻璃的驱动布置结构，通过改变导电条的形状结构、布置方式，缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离，改善电致变色玻璃上的有效驱动电压分布，从而使得大面积电致变色玻璃的变色均匀。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电致变色玻璃的驱动布置结构，依次包括底层透明基底、底层导电层、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层，底层导电层上设置下电极导电条，顶层导电层上设置上电极导电条，上、下电极导电条分别设置于电致变色玻璃两侧的长边上；导电条的端部在电致变色玻璃的短边上延伸或/和成对增加导电条的数量，缩短对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离，使得该电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度。上电极导电条可以是正极，也可以是负极，下电极导电条可以是负极，也可以是正极，根据电致变色玻璃的结构，在上电极导电条和下电极导电条上加正向电压来驱动电致变色玻璃变色，加反向电压驱动电致变色玻璃褪色；通过导电条端部向电致变色玻璃短边延伸或者增加导电条数量或者在导电条端部向电致变色玻璃短边延伸同时又增加导电条数量，使得对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度，改善电致变色玻璃上的有效驱动电压分布，从而使得大面积电致变色玻璃的变色均匀；导电条设置方式可以是焊接、粘帖、印刷等方式。导电条端部在电致变色玻璃短边上的延伸长度相等，或者上电极导电条端部的延伸长度大于下电极导电条端部的延伸长度，或者上电极导电条端部的延伸长度小于下电极导电条端部的延伸长度。
[0007]作为优选每一条导电条至少有一端具有垂直的折弯部，上电极导电条和下电极导电条的折弯部分别布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。
[0008]作为优选，每一条导电条有且只有一端具有垂直的折弯部，折弯部与导电条成L形，L形的折弯角分别布置在电致变色玻璃的对角上，折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度。
[0009]作为优选，导电条的两端均设置有垂直的折弯部，折弯部与导电条构成直角状的C形，上电极导电条两折弯部端部与下电极导电条两折弯部对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。
[0010]作为优选，导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。
[0011]作为优选，两导电条中，其中一条导电条的两端均设置有垂直的折弯部，另一条导电条为直线形导电条，折弯部布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。
[0012]作为优选，上电极导电条两端具有折弯部，下电极导电条为直线形导电条，或者上电极导电条为直线形导电条，下电极导电条两端具有折弯部，折弯部端部与另一导电条对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。
[0013]作为优选，导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。
[0014]作为优选，两上电极导电条端部的折弯部相平行并分离，一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部之间；或者一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部的同一侧。
[0015]作为优选，导电条共四条分为两组，四条导电条均为直线形导电条，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。
[0016]本发明的有益效果是:导电条的端部向电致变色玻璃的短边延伸，或者将导电条的数量改为四条，或者将两种方式相互结合，通过创新的结构布置缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离，可以极大地改善电致变色玻璃有效驱动电压的分布，使大面积电致变色更均匀的进行；缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离后，又能极大地缩短了整体变色需要的时间。
【附图说明】
[0017]图1是本发明第一种结构示意图；
图2是本发明第二种结构示意图；
图3是本发明第三种结构示意图；
图4是本发明第四种结构示意图；
图5是本发明第五种结构示意图；
图6是本发明第六种结构示意图；
图7是本发明图6所示方案的变形结构示意图；
图8是本发明第七种结构示意图；
图中:1、底层导电层，2、上电极导电条，3、顶层导电层，4、下电极导电条，5、折弯部。
【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0019]一种电致变色玻璃，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3。电致变色玻璃的结构也可以是底层导电层、离子存储层、离子传导层、电致变色层和顶层导电层。图例中，顶层导电层和底层导电层的的电极引出是在电致变色器件完成后，通过激光清边或者激光刻线来实现。底层导电层和顶层导电层选自金属氧化物、掺杂金属氧化物、导电的透明氮化物、透明的金属或合金中的一种，厚度为lO-lOOOnm，金属氧化物可以是氧化铟、氧化铟锡(ITO)、掺杂氧化铟、氧化锡、掺杂氧化锡、氧化锌、掺铝氧化锌(AZ0)、氧化钉中的一种或几种，氮化物可以是氮化钛、氮氧化钛、氮化钽、氧氮化钽中的一种。电致变色层可以是氧化鹤(WO3)、氧化银(Nb2O5)、氧化钛(T12)、氧化钼(Mo03)、氧化铜(CuO)、氧化络(Cr203)、氧化猛(Μη203)、氧化fji(V205)、氧化钴(Co203)、氧化镍(Ni2O3)中的一种或几种，或者是锂、钠、钾、钒或钛掺杂的各种氧化物中的一种或几种。离子传导层可以是氧化锂(Li20)、二氧化硅(Si02)、氧化铝(A1203)、氧化铌(Nb203)、氧化钽(Ta205)、氧化钽锂(LiTaO3)、氧化银锂(LiNbO3)、氧化钛镧(La2T17)、氧化鹤锂(Li2WO4)、氧化锆(ZrO2)、氧化铪(HfO2)、(LaT13)、氧化钛锶(SrT13)、氧化钛钡(BaT13)、氮化锂(Li3N)、氧化磷锂(LiPO3)、碘化锂(Lil)、氟化锂(LiF)、过氧化锂(Li2O2)中的一种或几种，进一步，离子传导层可以由两层或者多层相同或不同的离子传导材料组成。离子存储层可以是氧化银(￥205)、氧化银(他205)、氧化镲(附0)、氧化铱(1102)、氧化钴、氧化钼中的一种或几种，离子存储层的厚度为150-500nm。
[0020]实施例1:一种电致变色玻璃驱动布置结构(参见附图1 )，底层导电层设置下电极导电条4，顶层导电层上设置上电极导电条2，实施例中，电极导电条以贴焊的方式设置，上电极导电条和下电极导电条分别贴焊于电致变色玻璃的两侧长边上，每一导电条的长度可以是覆盖整个长边，也可以是从玻璃的一端沿着长边布置到4/5长边处。每一导电条靠近电致变色玻璃短边的一个端部设置有延伸段，延伸段为垂直导电条主体部的折弯部5，使得导电条整体呈L形。折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度，本实施例中两电极导电条的折弯部的长度为2/3的电致变色玻璃短边长度，上、下电极导电条的折弯部分别布置于电致变色玻璃的两侧短边上，其L形的折弯角分别位于电致变色玻璃的对角上。或者两导电条端部的折弯部的长度不相等。
[0021]导电条的端部通过折弯部向电致变色玻璃的短边延伸，折弯部的端部位置与另一导电条相对的端部位置之间距离小于电致变色玻璃的短边长度，使得外加电压在电致变色玻璃上横跨的有效距离变短，从而改善有效驱动电压在电致变色玻璃上的分布，使得分布更加均匀。另外，有效驱动电压分布的距离变小，极大地减少了驱动电压在导电层上所消耗的电压降，这样即使使用较低驱动电压，也可以有足够的有效驱动电压在电致变色玻璃的中间部位维持比较有效的驱动，防止导电条附近的材料长时间处于驱动电压较高的状态，避免材料老化过快，从而延长电致变色玻璃的使用寿命。
[0022]实施例2:—种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图2)，底层导电层通过铟锡烧焊引出下电极导电条4，顶层导电层上通过黏贴铜导电条得到上电极导电条2，两导电条分别布置于电致变色玻璃两侧不同的长边上。本实施例中的导电条共四条并分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧不同的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，下电极导电条布置于上电极导电条的外侧，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。同一组的两导电条中，每一导电条的其中一个端部设置有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得导电条整体呈L形，折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度，本实施例中上电极导电条的折弯部的长度为2/3的电致变色玻璃短边长度，下电极导电条的折弯部的长度大于上电极导电条的折弯部的长度。同一组的两导电条中，上、下电极导电条的折弯部布置于电致变色玻璃两侧的短边上，其L形的折弯部位分别布置在玻璃的对角上。
[0023]实施例3:—种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图3)，底层导电层贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，图例中，每一导电条的两个端部均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得导电条整体呈直角的C形，上电极导电条与下电极导电条上相对的两折弯部端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中相对的两折弯部的端部之间的距离为2/5的电致变色玻璃短边长度，上电极导电条上的折弯部的长度与下电极导电条上的折弯部的长度相等。当然相对的两折弯部的长度也可以不相等。
[0024]实施例4:一种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图4)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层上通过铟锡烧焊引出下电极导电条4，顶层导电层上印刷导电银浆制备上电极导电条2，两导电条分别布置于电致变色玻璃两侧不同的长边上。本实施例中的导电条为四条并分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置在电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。同一组的两导电条中，每一导电条的两个端部均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得导电条的整体呈直角的C形，上电极导电条与下电极导电条上相对的两折弯部端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中相对的两折弯部的端部之间的距离为2/5的电致变色玻璃短边长度，上电极导电条上的折弯部的长度与下电极导电条上的折弯部的长度相等。当然相对的两折弯部的长度也可以不相等。
[0025]实施例5:一种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图5)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层上贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，下电极导电条布置在顶层导电层的外侧。图例的两导电条中，其中下电极导电条为直线形导电条，上电极导电条的两端均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得上电极导电条的整体呈直角的C形。折弯部的端部与相对的直线形的下电极导电条的两端之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长 度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中折弯部的长度为电致变色玻璃短边长度的2/3。具体的应用中，下电极导电条也可以是整体呈直角的C形，而上电极导电条则是直线形导电条。
[0026]实施例6:一种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图6)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，下电极导电条布置于顶层导电层的边缘外侧，与上电极导电条平行。本实施例中的导电条共四条分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃长边的同一侧上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。同一组的两导电条中，其中下电极导电条为直线形导电条，上电极导电条的两端均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得上电极导电条的整体呈直角的C形。折弯部的端部与相对的直线形的下电极导电条的两端头之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中折弯部的长度为电致变色玻璃短边长度的2/3。两上电极导电条端部的折弯部相平行并分离，一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部之间；不排除一个上电极导电条两端的折弯部与另一上电极导电条两端的折弯部错落交替，即左边上电极导电条的上端折弯部布置在右边上电极导电条上端折弯部的上面，而左边上电极导电条的下端折弯部也布置在右边上电极导电条的下端折弯部的上面(参见附图7);反之亦可。
[0027]实施例7:—种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图8)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，下电极导电条布置在顶层导电层的边缘外侧，与上电极导电条平行。本实施例中的导电条共四条分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。四条导电条均为直线形导电条。
[0028]以上所述的实施例只是本发明的几种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种电致变色玻璃的驱动布置结构，依次包括底层透明基底、底层导电层、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层以及顶层透明基底，其特征在于底层导电层上设置下电极导电条，顶层导电层上设置上电极导电条，上、下电极导电条分别设置于电致变色玻璃两侧的长边上；导电条的端部在电致变色玻璃的短边上延伸或/和成对增加导电条的数量，缩短对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离，使得该电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度。2.根据权利要求1所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于每一条导电条至少有一端具有垂直的折弯部，上电极导电条和下电极导电条的折弯部分别布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。3.根据权利要求2所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于每一条导电条有且只有一端具有垂直的折弯部，折弯部与导电条成L形，L形的折弯角分别布置在电致变色玻璃的对角上，折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度。4.根据权利要求2所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条的两端均设置有垂直的折弯部，折弯部与导向条成直角状的C形，上电极导电条两折弯部端部与下电极导电条两折弯部对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。6.根据权利要求1所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于两导电条中，其中一条导电条的两端均设置有垂直的折弯部，另一条导电条为直线形导电条，折弯部布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。7.根据权利要求6所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于上电极导电条两端具有折弯部，下电极导电条为直线形导电条，或者上电极导电条为直线形导电条，下电极导电条两端具有折弯部，折弯部端部与另一导电条对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。8.根据权利要求1或6或7所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。9.根据权利要求8所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于两上电极导电条端部的折弯部相平行并分离，一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部之间；或者一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部的同一侧。10.根据权利要求1所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条共四条分为两组，四条导电条均为直线形导电条，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。
【专利摘要】本发明涉及一种电致变色玻璃的驱动布置结构，解决大面积的电致变色玻璃两边有效驱动电压太高，中间有效驱动电压不足，致使电致变色玻璃变色不均匀的技术缺陷，底层导电层上设置下电极导电条，顶层导电层上设置上电极导电条，上、下电极导电条分别设置于电致变色玻璃两侧的长边上；导电条的端部在电致变色玻璃的短边上延伸或/和成对增加导电条的数量，缩短对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离，使得该电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度。通过改变导电条的形状或者增加导电条数量，缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离，可以极大地改善电致变色玻璃有效驱动电压的分布，使大面积电致变色更均匀的进行。
【IPC分类】G02F1/155
【公开号】CN104898345
【申请号】CN201510215380
【发明人】许倩斐, 石若辉, 吴赵盛, 赵军
【申请人】上方能源技术(杭州)有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月30日
【技术领域】
[0001]本发明涉及节能玻璃领域，尤其是一种电致变色玻璃的驱动布置结构，通过改变导电条的形状结构、布置方式，获得均匀的有效驱动电压分布，极大的提高的电致变色玻璃的变色速度。
【背景技术】
[0002]随着现代科技的飞速发展，材料的变革与发展日新月异。每一次材料的革新都与人们的生活息息相关，特别是对功能性材料，人们的需求也在不断的增加。变色现象是指物质在外界环境的影响下，产生的一种对光的反应的改变，这种现象普遍存在于自然界。可逆变色现象就是物质可在一定的外界条件下，改变颜色或复原。根据导致变色条件的不同，变色材料大致可分为三类:光致变色、电致变色、热致变色和溶剂致变色。电致变色就属于变色现象的一种，它具有广泛的用途。电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的极性和强度变化作用下，材料发生可逆的氧化或还原反应，在外观上表现为颜色和透明度的可逆的稳定的变化。利用该性能制备的电致变色玻璃在电场作用下具有光吸收透过的可调节性，可选择性地吸收或反射外界的热辐射和内部的热的扩散，减少办公大楼和民用住宅在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗的大量能源。同时起到改善自然光照程度、防窥的目的。
[0003]电致变色玻璃一般由底层导电层、电致变色层、离子传导层、离子存储层以及顶层导电层所构成，其结构也可以是底层导电层、离子存储层、离子传导层、电致变色层和顶层导电层。在电场作用下，离子存储层的离子经离子传导层进入电致变色层实现变色效应；加上反向电场，离子会离开电致变色层经离子传导层回到离子存储层从而实现褪色。
[0004]随着电致变色玻璃在建筑材料上的应用，大面积电致变色玻璃的需求越来越突显。但是对于大面积电致变色玻璃，由于顶层导电层和底层导电层会消耗一定的电压降，故而存在着中间有效驱动电压不足而两边有效驱动电压太高的问题，使得电致变色玻璃的变色不均匀，整体变色速度缓慢，而且两边过高的有效驱动电压还会影响器件的使用寿命；电致变色玻璃面积越大，这个问题就越显著。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术中存在的问题:大面积的电致变色玻璃两边有效驱动电压太高，中间有效驱动电压不足，致使电致变色玻璃变色不均匀。本发明提供一种电致变色玻璃的驱动布置结构，通过改变导电条的形状结构、布置方式，缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离，改善电致变色玻璃上的有效驱动电压分布，从而使得大面积电致变色玻璃的变色均匀。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电致变色玻璃的驱动布置结构，依次包括底层透明基底、底层导电层、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层，底层导电层上设置下电极导电条，顶层导电层上设置上电极导电条，上、下电极导电条分别设置于电致变色玻璃两侧的长边上；导电条的端部在电致变色玻璃的短边上延伸或/和成对增加导电条的数量，缩短对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离，使得该电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度。上电极导电条可以是正极，也可以是负极，下电极导电条可以是负极，也可以是正极，根据电致变色玻璃的结构，在上电极导电条和下电极导电条上加正向电压来驱动电致变色玻璃变色，加反向电压驱动电致变色玻璃褪色；通过导电条端部向电致变色玻璃短边延伸或者增加导电条数量或者在导电条端部向电致变色玻璃短边延伸同时又增加导电条数量，使得对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度，改善电致变色玻璃上的有效驱动电压分布，从而使得大面积电致变色玻璃的变色均匀；导电条设置方式可以是焊接、粘帖、印刷等方式。导电条端部在电致变色玻璃短边上的延伸长度相等，或者上电极导电条端部的延伸长度大于下电极导电条端部的延伸长度，或者上电极导电条端部的延伸长度小于下电极导电条端部的延伸长度。
[0007]作为优选每一条导电条至少有一端具有垂直的折弯部，上电极导电条和下电极导电条的折弯部分别布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。
[0008]作为优选，每一条导电条有且只有一端具有垂直的折弯部，折弯部与导电条成L形，L形的折弯角分别布置在电致变色玻璃的对角上，折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度。
[0009]作为优选，导电条的两端均设置有垂直的折弯部，折弯部与导电条构成直角状的C形，上电极导电条两折弯部端部与下电极导电条两折弯部对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。
[0010]作为优选，导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。
[0011]作为优选，两导电条中，其中一条导电条的两端均设置有垂直的折弯部，另一条导电条为直线形导电条，折弯部布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。
[0012]作为优选，上电极导电条两端具有折弯部，下电极导电条为直线形导电条，或者上电极导电条为直线形导电条，下电极导电条两端具有折弯部，折弯部端部与另一导电条对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。
[0013]作为优选，导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。
[0014]作为优选，两上电极导电条端部的折弯部相平行并分离，一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部之间；或者一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部的同一侧。
[0015]作为优选，导电条共四条分为两组，四条导电条均为直线形导电条，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。
[0016]本发明的有益效果是:导电条的端部向电致变色玻璃的短边延伸，或者将导电条的数量改为四条，或者将两种方式相互结合，通过创新的结构布置缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离，可以极大地改善电致变色玻璃有效驱动电压的分布，使大面积电致变色更均匀的进行；缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离后，又能极大地缩短了整体变色需要的时间。
【附图说明】
[0017]图1是本发明第一种结构示意图；
图2是本发明第二种结构示意图；
图3是本发明第三种结构示意图；
图4是本发明第四种结构示意图；
图5是本发明第五种结构示意图；
图6是本发明第六种结构示意图；
图7是本发明图6所示方案的变形结构示意图；
图8是本发明第七种结构示意图；
图中:1、底层导电层，2、上电极导电条，3、顶层导电层，4、下电极导电条，5、折弯部。
【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0019]一种电致变色玻璃，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3。电致变色玻璃的结构也可以是底层导电层、离子存储层、离子传导层、电致变色层和顶层导电层。图例中，顶层导电层和底层导电层的的电极引出是在电致变色器件完成后，通过激光清边或者激光刻线来实现。底层导电层和顶层导电层选自金属氧化物、掺杂金属氧化物、导电的透明氮化物、透明的金属或合金中的一种，厚度为lO-lOOOnm，金属氧化物可以是氧化铟、氧化铟锡(ITO)、掺杂氧化铟、氧化锡、掺杂氧化锡、氧化锌、掺铝氧化锌(AZ0)、氧化钉中的一种或几种，氮化物可以是氮化钛、氮氧化钛、氮化钽、氧氮化钽中的一种。电致变色层可以是氧化鹤(WO3)、氧化银(Nb2O5)、氧化钛(T12)、氧化钼(Mo03)、氧化铜(CuO)、氧化络(Cr203)、氧化猛(Μη203)、氧化fji(V205)、氧化钴(Co203)、氧化镍(Ni2O3)中的一种或几种，或者是锂、钠、钾、钒或钛掺杂的各种氧化物中的一种或几种。离子传导层可以是氧化锂(Li20)、二氧化硅(Si02)、氧化铝(A1203)、氧化铌(Nb203)、氧化钽(Ta205)、氧化钽锂(LiTaO3)、氧化银锂(LiNbO3)、氧化钛镧(La2T17)、氧化鹤锂(Li2WO4)、氧化锆(ZrO2)、氧化铪(HfO2)、(LaT13)、氧化钛锶(SrT13)、氧化钛钡(BaT13)、氮化锂(Li3N)、氧化磷锂(LiPO3)、碘化锂(Lil)、氟化锂(LiF)、过氧化锂(Li2O2)中的一种或几种，进一步，离子传导层可以由两层或者多层相同或不同的离子传导材料组成。离子存储层可以是氧化银(￥205)、氧化银(他205)、氧化镲(附0)、氧化铱(1102)、氧化钴、氧化钼中的一种或几种，离子存储层的厚度为150-500nm。
[0020]实施例1:一种电致变色玻璃驱动布置结构(参见附图1 )，底层导电层设置下电极导电条4，顶层导电层上设置上电极导电条2，实施例中，电极导电条以贴焊的方式设置，上电极导电条和下电极导电条分别贴焊于电致变色玻璃的两侧长边上，每一导电条的长度可以是覆盖整个长边，也可以是从玻璃的一端沿着长边布置到4/5长边处。每一导电条靠近电致变色玻璃短边的一个端部设置有延伸段，延伸段为垂直导电条主体部的折弯部5，使得导电条整体呈L形。折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度，本实施例中两电极导电条的折弯部的长度为2/3的电致变色玻璃短边长度，上、下电极导电条的折弯部分别布置于电致变色玻璃的两侧短边上，其L形的折弯角分别位于电致变色玻璃的对角上。或者两导电条端部的折弯部的长度不相等。
[0021]导电条的端部通过折弯部向电致变色玻璃的短边延伸，折弯部的端部位置与另一导电条相对的端部位置之间距离小于电致变色玻璃的短边长度，使得外加电压在电致变色玻璃上横跨的有效距离变短，从而改善有效驱动电压在电致变色玻璃上的分布，使得分布更加均匀。另外，有效驱动电压分布的距离变小，极大地减少了驱动电压在导电层上所消耗的电压降，这样即使使用较低驱动电压，也可以有足够的有效驱动电压在电致变色玻璃的中间部位维持比较有效的驱动，防止导电条附近的材料长时间处于驱动电压较高的状态，避免材料老化过快，从而延长电致变色玻璃的使用寿命。
[0022]实施例2:—种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图2)，底层导电层通过铟锡烧焊引出下电极导电条4，顶层导电层上通过黏贴铜导电条得到上电极导电条2，两导电条分别布置于电致变色玻璃两侧不同的长边上。本实施例中的导电条共四条并分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧不同的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，下电极导电条布置于上电极导电条的外侧，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。同一组的两导电条中，每一导电条的其中一个端部设置有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得导电条整体呈L形，折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度，本实施例中上电极导电条的折弯部的长度为2/3的电致变色玻璃短边长度，下电极导电条的折弯部的长度大于上电极导电条的折弯部的长度。同一组的两导电条中，上、下电极导电条的折弯部布置于电致变色玻璃两侧的短边上，其L形的折弯部位分别布置在玻璃的对角上。
[0023]实施例3:—种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图3)，底层导电层贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，图例中，每一导电条的两个端部均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得导电条整体呈直角的C形，上电极导电条与下电极导电条上相对的两折弯部端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中相对的两折弯部的端部之间的距离为2/5的电致变色玻璃短边长度，上电极导电条上的折弯部的长度与下电极导电条上的折弯部的长度相等。当然相对的两折弯部的长度也可以不相等。
[0024]实施例4:一种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图4)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层上通过铟锡烧焊引出下电极导电条4，顶层导电层上印刷导电银浆制备上电极导电条2，两导电条分别布置于电致变色玻璃两侧不同的长边上。本实施例中的导电条为四条并分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置在电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。同一组的两导电条中，每一导电条的两个端部均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得导电条的整体呈直角的C形，上电极导电条与下电极导电条上相对的两折弯部端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中相对的两折弯部的端部之间的距离为2/5的电致变色玻璃短边长度，上电极导电条上的折弯部的长度与下电极导电条上的折弯部的长度相等。当然相对的两折弯部的长度也可以不相等。
[0025]实施例5:一种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图5)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层上贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，下电极导电条布置在顶层导电层的外侧。图例的两导电条中，其中下电极导电条为直线形导电条，上电极导电条的两端均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得上电极导电条的整体呈直角的C形。折弯部的端部与相对的直线形的下电极导电条的两端之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长 度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中折弯部的长度为电致变色玻璃短边长度的2/3。具体的应用中，下电极导电条也可以是整体呈直角的C形，而上电极导电条则是直线形导电条。
[0026]实施例6:一种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图6)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，下电极导电条布置于顶层导电层的边缘外侧，与上电极导电条平行。本实施例中的导电条共四条分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃长边的同一侧上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。同一组的两导电条中，其中下电极导电条为直线形导电条，上电极导电条的两端均具有延伸段，延伸段为垂直导电条的折弯部5，使得上电极导电条的整体呈直角的C形。折弯部的端部与相对的直线形的下电极导电条的两端头之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。本实施例中折弯部的长度为电致变色玻璃短边长度的2/3。两上电极导电条端部的折弯部相平行并分离，一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部之间；不排除一个上电极导电条两端的折弯部与另一上电极导电条两端的折弯部错落交替，即左边上电极导电条的上端折弯部布置在右边上电极导电条上端折弯部的上面，而左边上电极导电条的下端折弯部也布置在右边上电极导电条的下端折弯部的上面(参见附图7);反之亦可。
[0027]实施例7:—种电致变色玻璃的驱动布置结构(参见附图8)，依次包括底层透明基底、底层导电层1、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层3以及顶层透明基底。底层导电层贴焊下电极导电条4，顶层导电层上贴焊上电极导电条2，两导电条分别贴焊于电致变色玻璃两侧不同的长边上，下电极导电条布置在顶层导电层的边缘外侧，与上电极导电条平行。本实施例中的导电条共四条分为两组，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。四条导电条均为直线形导电条。
[0028]以上所述的实施例只是本发明的几种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种电致变色玻璃的驱动布置结构，依次包括底层透明基底、底层导电层、电致变色层、离子传导层、离子存储层、顶层导电层以及顶层透明基底，其特征在于底层导电层上设置下电极导电条，顶层导电层上设置上电极导电条，上、下电极导电条分别设置于电致变色玻璃两侧的长边上；导电条的端部在电致变色玻璃的短边上延伸或/和成对增加导电条的数量，缩短对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离，使得该电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度。2.根据权利要求1所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于每一条导电条至少有一端具有垂直的折弯部，上电极导电条和下电极导电条的折弯部分别布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。3.根据权利要求2所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于每一条导电条有且只有一端具有垂直的折弯部，折弯部与导电条成L形，L形的折弯角分别布置在电致变色玻璃的对角上，折弯部的长度大于1/3的电致变色玻璃短边长度，并小于4/5的电致变色玻璃短边长度。4.根据权利要求2所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条的两端均设置有垂直的折弯部，折弯部与导向条成直角状的C形，上电极导电条两折弯部端部与下电极导电条两折弯部对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。6.根据权利要求1所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于两导电条中，其中一条导电条的两端均设置有垂直的折弯部，另一条导电条为直线形导电条，折弯部布置于电致变色玻璃两侧的短边上，上电极导电条与下电极导电条对应两端之间的距离小于电致变色玻璃短边的长度。7.根据权利要求6所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于上电极导电条两端具有折弯部，下电极导电条为直线形导电条，或者上电极导电条为直线形导电条，下电极导电条两端具有折弯部，折弯部端部与另一导电条对应的端部之间的距离小于1/2的电致变色玻璃短边长度，并大于1/5的电致变色玻璃短边长度。8.根据权利要求1或6或7所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条共四条分为两组，每一组均包括一上电极导电条和一下电极导电条，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃的两侧长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上。9.根据权利要求8所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于两上电极导电条端部的折弯部相平行并分离，一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部之间；或者一个上电极导电条两端的折弯部均布置于另一上电极导电条两端的折弯部的同一侧。10.根据权利要求1所述的一种电致变色玻璃的驱动布置结构，其特征在于导电条共四条分为两组，四条导电条均为直线形导电条，每一组均包括一条上电极导电条和一条下电极导电条，同一组的上电极导电条和下电极导电条分别布置于电致变色玻璃两侧的长边上，不同组的上电极导电条和下电极导电条布置于电致变色玻璃同一侧的长边上，两组导电条的布置方式相对电致变色玻璃的中心对称。
【专利摘要】本发明涉及一种电致变色玻璃的驱动布置结构，解决大面积的电致变色玻璃两边有效驱动电压太高，中间有效驱动电压不足，致使电致变色玻璃变色不均匀的技术缺陷，底层导电层上设置下电极导电条，顶层导电层上设置上电极导电条，上、下电极导电条分别设置于电致变色玻璃两侧的长边上；导电条的端部在电致变色玻璃的短边上延伸或/和成对增加导电条的数量，缩短对应的上电极导电条与下电极导电条之间的电效应距离，使得该电效应距离小于电致变色玻璃的短边长度。通过改变导电条的形状或者增加导电条数量，缩短上电极导电条与下电极导电条端部之间的电效应距离，可以极大地改善电致变色玻璃有效驱动电压的分布，使大面积电致变色更均匀的进行。
【IPC分类】G02F1/155
【公开号】CN104898345
【申请号】CN201510215380
【发明人】许倩斐, 石若辉, 吴赵盛, 赵军
【申请人】上方能源技术(杭州)有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月30日
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