[发明专利]一种具有光致变色效应玻璃的制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种具有光致变色效应玻璃的制备方法及应用，其中方法主要为：按摩尔百分比35％～40％GeO₂、30％～40％B₂O₃、8％～10％SiO₂、5％～10％Al₂O₃、5％～10％SrCO₃、0％～0.2％Cu₂O、2％～5％AgCl、0％～1％Dy₂O₃，在玛瑙研钵中研磨混合均匀，在1350℃的烧结30min；将烧结熔化的原料倒入预先设定温度的加热台，再将冷却后的玻璃分别在500℃和600℃保温2小时，得到光具有光致变色效应的玻璃；此时的玻璃具有高的透明性以及机械性能，而当通过405nm波段的光源以及阳光进行辐照后，玻璃展现出明显的光致变色特性，对405nm波段光源具有较快的光响应速度，因此，在智能窗、光学存储等领域有着较大的应用潜力，并且，本发明提出的制备方法简单，工艺稳定，生产效率高，有利于实现产业化。

技术领域

本发明属于光学玻璃技术领域，具体涉及一种具有光致变色效应玻璃的制备方法及应用。

背景技术

在资源匮乏的时代，光学技术有着很多的优势，其显而易见的环保、节能以及非接触性工作。而光致变色材料是一种光记忆材料，当外界光源辐照在特殊材料时，材料会发生肉眼可见的颜色变化，在吸收光谱上表现出明显的差异。因此，光致变色材料拥有着许多的应用，如光开关、光存储以及光学防伪等应用。随着大时代的到来，信息爆炸式增长，传统的磁存储材料已不能满足人们对的需求，发展一种新的存储介质迫在眉睫，因为随着时间的推移，磁性材料磁性会逐渐减弱，在信息存储方面，就会导致信息的失真，严重者会导致信息的缺失，存储信息的安全性受到了严重的挑战。众多事例说明，电子档案存储材料的安全受到危险。光存储技术是一种节能、环保且信息存储时间持久，然而，由于光栅衍射极限的存在，光存储技术在存储容量上面临瓶颈，许多研究者不断的探索新的方式去增加光学信息存储的容量，最终发现，通过信息复用技术，扩展光存储维度(如波长、强度、偏振、寿命等)，在适当的记录介质的基础上，将多模光学方法集成到单一技术中，可以大大提高信息存储容量的数量级。

未来存储行业的发展，将是光学存储技术取代传统的磁存储技术，光学技术将成为发展的趋势。玻璃可以认为是一种优异的光存储介质，其优异的透明性，为写入多维度的光学信息提供了新的思路，然而，目前通过昂贵的飞秒激光实现在玻璃中存储多维度光学信息，但其成本大，阻碍了在实际中应用，通过半导体激光写入信息，写入速度慢，限制其存储速度，需发展一种快速写入光学信息、且成本低光存储介质。卤化银掺杂在玻璃内部，能够实现快速的光致变色效应，其光响应速度快、透明性好以及可逆性优异，被认为是一种优异的光存储介质，而优异的透明性，写入多维度信息成为了可能，当能够展示出阳光变色，也为智能窗的发展提供了新的思路，因此，有望在智能窗、光开光以及光存储等领域的到实际应用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有光致变色效应玻璃的制备方法，所制备的光致变色效应玻璃，通过405nm波段的紫外光辐照短时间内，产生明显的光致变色现象，玻璃从透明状变为深黑色；不仅如此，也能够响应阳光变色，当阳光辐照10min后，玻璃也产生一定变色性能；并且，玻璃的透明性、快速地光致变色效应，有望写入多维度信息；

为了达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现的：一种具有光致变色效应玻璃的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照以下比例范围称取原材料：GeO₂：35％～40％、B₂O₃：30％～40％、SiO₂：8％～10％、Al₂O₃：5％～10％、SrCO₃：5％～10％、AgCl：2％～5％、Cu₂O：0％～0.2％、Dy₂O₃：0％～1％；至玛瑙研钵进行研磨；