[发明专利]一种自适应电致变色智能窗

摘要

本发明涉及一种自适应电致变色智能窗。以任意玻璃材料为基底，在基底上分别依次溅镀电致变色结构与太阳电池结构，其中电致变色结构依次为底电极层、离子储存层、电解质层、电致变色层、顶电极层；太阳电池结构依次为n型半导体层、本征半导体层、p型半导体层、金属电极层、保护层。该智能窗能够根据阳光强烈程度来改变本身的颜色，无需额外控制器，也无需额外电源供应，还可以滤去阳光中的紫外线，是一种完全绿色的智能窗户。

主权项

一种自适应电致变色智能窗，其特征在于：以任意玻璃材料为基底(10)，在基底上分别依次溅镀电致变色结构与太阳电池结构；所述电致变色结构依次为底电极层、离子储存层(30)、电解质层(40)、电致变色层(50)、顶电极层(60)；所述基底(10)和所述电致变色结构之间有离子阻挡层(11)；所述底电极层由底电极金属层(19)和底电极金属氧化物层(20)构成，所述底电极金属层(19)为金属薄膜或金属栅格，所述底电极金属氧化物层(20)为透明金属氧化物层，且所述透明金属氧化物层由锡掺杂氧化铟、氟掺杂氧化锡和铝掺杂氧化锌中的一种或多种构成；其中，所述底电极金属层(19)的厚度为7nm，所述底电极金属氧化物层(20)的厚度为150nm；所述离子储存层(30)由氧化钨和氧化镍构成，且厚度为200nm；所述电解质层(40)由碳酸锂、磷酸锂、氮磷酸锂、钽酸锂和铝酸锂中的任一种构成，且厚度为200nm；所述电致变色层(50)由氧化镍和五氧化二钒中的一种或两种构成，且厚度为350nm；所述顶电极层(60)由铝掺杂氧化锌构成，且厚度为150nm；所述太阳电池结构依次为n型半导体层、本征半导体层(70)、p型半导体层(80)、金属电极层(81)、保护层(90)；所述n型半导体层和所述顶电极层(60)为同一层；所述本征半导体层(70)由未掺杂的宽禁带半导体构成，且厚度为300nm；所述p型半导体层(80)由p型宽禁带半导体材料构成，且厚度为100nm；所述金属电极层(81)由金属薄膜或金属栅格构成，与所述底电极金属层(19)通过导线或导电胶相连；在所述金属电极层(81)中，所述金属薄膜为银或铝，且厚度为7nm；和在所述金属电极层(81)中，所述金属栅格由银或铝构成，栅格电极的面积占总面积的5％，厚度为200nm；所述保护层(90)由氟化镁或高分子材料组成。