[发明专利]一种电致变色器件及其制造方法

权利要求书

1.一种电致变色器件，其特征在于，由阴极、阳极、电解质、铝层构成；

所述阳极和阴极均具有双层结构，所述阳极和阴极均由衬底、设置在所述衬底上的石墨烯薄膜、以及设置在所述石墨烯薄膜上的氧化钼层构成；

所述铝层位于阳极的氧化钼层上，铝层的形状为通过掩膜版制备的线条状铝层或网格状铝层；

所述电解质为铝离子电解质；

所述电解质为液态或凝胶态电解质中的一种，所述铝离子的半径小于0.053纳米；所述铝离子溶液为氯化铝溶液或硫酸铝溶，所述铝离子电解质的浓度为1mol/L至5mol/L；所述铝层的厚度为20纳米至80纳米之间。

2.根据权利要求1所述的一种电致变色器件，其特征在于，所述石墨烯薄膜 通过原子层沉积法被金属修饰，所述原子层沉积法中使用的前驱体为三甲基甲基环戊二烯铂，反应的产物为氧气。

3.根据权利要求1所述的一种电致变色器件，其特征在于，所述衬底为掺杂氟的氧化锡导电玻璃或氧化铟锡导电玻璃。

4.根据权利要求1所述的一种电致变色器件，其特征在于，所述氧化钼层包括氧化钼、聚苯胺、化学掺杂修饰后的紫精及其衍生物；

所述氧化钼层的厚度范围在50纳米至1000纳米之间。

5.一种电致变色器件的制造方法，其特征在于，用于制造如权利要求1至权利要求4任意一项所述的电致变色器件，包括如下步骤：

S1：将衬底放在去离子水中超声10min；

S2：将衬底放置在烘箱中进行烘干；

S3：将铜基石墨烯裁剪成为与基底一样大的形状，以2000转/分的速度旋涂上聚甲基丙烯酸甲酯后，放入到200毫升且密度为0.1克/毫升的FeCl₃溶液中刻蚀2小时，待铜箔被完全腐蚀后，转移到新的培养皿中，用去离子水重复洗涤2-3次，再将石墨烯薄膜放入到丙酮溶液中，洗去聚甲基丙烯酸甲酯，用掺杂氟的氧化锡导电玻璃捞起石墨烯薄膜 ，在120度的烘箱中烘干；

S4：将石墨烯转移到掺杂氟的氧化锡导电玻璃，在0.8到1托气压下，通过原子层沉积技术，管道温度控制在60-80度，前驱体三甲基甲基环戊二烯铂脉冲后等待10秒使得前驱体吸附到石墨烯薄膜 上，通入氮气除去多余的前驱体，再通入氧气，等待10秒后反应前驱体三甲基甲基环戊二烯铂和氧气反应产生铂金属吸附在石墨烯薄膜 缺陷处，通入氮气去除多余的氧气分子和副产物，重复以上原子层沉积60-100次；

S5：将氧化钼层分别蒸镀在阳极的衬底的石墨烯薄膜上和阴极的衬底的石墨烯薄膜上，将铝层蒸镀在阳极的氧化钼层上；

S6：将1.33g克氯化铝加入到10ml的水中，在60℃至90℃的条件下进行10min至30min的加热搅拌；

其中，步骤S5中的蒸镀方法为：在真空蒸镀炉中，以3×10^-4Pa的压强和520A至530A的电流进行蒸镀，蒸镀速率在0.6埃/s至2埃/s。