[发明专利]电致变色器件

说明书

本发明的实例涉及一种电致变色器件，其基于电致变色原理实现优异的透光率调节性能，同时具有柔软性，在上述电致变色器件中，透光率可变结构体介于第一基底层和第二基底层之间，上述透光率可变结构体包括第一变色层及第二变色层，上述第一变色层包括还原性变色物质，上述第二变色层包括氧化性变色物质，并且在式1中定义的c值为1.0至1.6。

技术领域

本发明的实例涉及一种电致变色器件，其基于电致变色原理实现优异的透光率调节性能，同时具有柔软性。

背景技术

近来，随着人们对环境保护的关注度提升，对提高能源效率的关注度也在增加。作为一例，正在积极地进行诸如智能窗(smart window)，能量收集(energy harvesting)等技术的研究与开发。其中，智能窗是指一种主动控制技术，可以通过调节来自外部的光的透射程度来提高能源效率并为使用人员提供舒适的环境，并且是可以普遍应用于各种工业领域的共性技术。这种智能窗将电致变色作为基本原理，该电致变色是一种通过所施加的电源发生电化学氧化或还原反应，由此电致变色活性物质的诸如固有颜色或透光度等的光学特性发生变化的现象。

过去，通过利用百叶窗或窗帘等的阻隔日射的方式来防止太阳光和热流入室内，并且通过将功能性膜附着到建筑玻璃上来获得一定的效果，但这仅仅是被动的阻隔方式，其无法响应季节、天气、昼夜等的变化。因此，近来已经引入了能够主动阻隔的技术，但大多数是与玻璃型智能窗有关的技术，其在几片玻璃之间应用电致变色器件。但是，这由于制造工序复杂，并且根据要施工的窗户尺寸来定制产品而产品的价格非常昂贵，从而很难实现商业化。此外，在利用硅进行收尾的情况下，由于水分会渗透而存在漏电的危险，而且在物流运输时占用较大储存空间，同时由于玻璃的材料特性，存在受到外部冲击时易碎而危险的问题。

因此，一直需要对在能够解决上述问题的同时实现优异的透光率调节功能的智能窗的研究。

现有技术文献

现有专利1：韩国授权专利第1862200号(2018.5.23.)。

发明内容

本发明的实例旨在提供电致变色器件，其基于电致变色原理实现优异的透光率调节性能，同时具有柔软性。

根据本发明一实例的电致变色器件，透光率可变结构体介于第一基底层和第二基底层之间，上述透光率可变结构体包括第一变色层及第二变色层，上述第一变色层包括还原性变色物质，上述第二变色层包括氧化性变色物质，并且在下述式1中定义的c值为1.0至1.6。

式1

c＝T2/T1×b/a

在上述式1中，

T1(着色时间)是通过向上述电致变色器件施加3V的电源，使可见光透射率由65％变为15％所需要的时间(s)，T2(褪色时间)是测量上述着色时间之后通过改变电流方向，使可见光透射率由15％变为65％所需要的时间(s)，a为第一变色层的厚度(nm)，b为第二变色层的厚度(nm)。

根据上述实例的电致变色器件，不仅可以通过适当地控制变色层的厚度比及着色/褪色时间比来确保广泛的可见光透射率变化范围，而且还可以实现优异的UV线阻隔性能及IR线阻隔性能，从而可以通过简单的操作来调节从外部流入的光和热。

具体地，当上述柔性电致变色器件通电时，具有透光率可逆变化的特性，因此可以通过诸如按下按钮等简单的操作来选择性地控制可见光、UV线、IR线的透射率等，从而能够控制室内亮度以及节省室内供暖/制冷能量。

根据上述实例的电致变色器件基于电致变色原理实现优异的透光率可变功能，同时确保具有柔软性的机械物性，从而可以克服过去仅应用坚固结构的限制，并且单纯地通过将其附着于现有的透明窗等的结构上即可确保目标技术方案。