[发明专利]一种节能发电一体化智能窗器件及其制备方法

权利要求书

1.一种具有节能发电双功能一体化的智能窗器件，其特征在于，所述智能窗器件从下到上依次包括：位于底部的透明导电电极层、形成在透明导电电极层上的复合光阳极层、吸附于所述复合光阳极层上的染料、设置于顶部的光阴极层、以及填充于所述复合光阳极层和光阴极层之间的电解质；所述复合光阳极层填充有VO₂纳米颗粒和光阳极材料。

2.根据权利要求1所述的智能窗器件，其特征在于，所述复合光阳极中VO₂纳米颗粒的质量百分含量为0.5～97wt%，优选为0.5～20wt%，更优选为0.5～5wt%；所述VO₂纳米颗粒的粒径为20～100nm。

3.根据权利要求1或2所述的智能窗器件，其特征在于，所述光阳极材料为TiO₂纳米材料，所述光阳极材料的粒径为10～100nm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的智能窗器件，其特征在于，所述复合光阳极层用于同时实现近红外波段调控和可见光部分能量转换，厚度为0.1～20μm，优选为5～15μm。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的智能窗器件，其特征在于，所述透明导电电极层的材料为ITO玻璃、FTO玻璃、AZO玻璃中的一种。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述智能窗器件的制备方法，其特征在于，所述复合光阳极的制备包括：

1）将VO₂纳米颗粒分散于光阳极材料的前驱体溶液或光阳极材料的浆料中，或者将光阳极材料分散于VO₂纳米颗粒的浆料中或VO₂纳米颗粒的前驱体溶液中，得到复合浆料或复合溶液；

2）将步骤1）所得复合浆料或复合溶液在透明导电电极上成膜后经热处理得到复合光阳极层。

7.根据权利要求6所述的智能窗器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2）的热处理是在空气或还原性气氛中于300～500℃下热处理0.5～5小时，得到复合光阳极层。

8.根据权利要求6或7所述的智能窗器件的制备方法，其特征在于，还包括将所述制得的复合光阳极浸泡于染料中12～36小时，然后在所述经染料浸泡的薄膜上滴加电解质溶液形成所述电解质，并将光阴极层覆盖于电解质上。

9.根据权利要求6-8所述的智能窗器件的制备方法，其特征在于，所述光阳极材料的前驱体溶液为含有Ti离子的溶液、钛溶胶、或含Ti的浆料，所述VO₂纳米颗粒的前驱体溶液为含有V离子的溶液或含V的浆料。