[发明专利]自清洁防雾元件及其制造方法

权利要求书

1.一种自清洁防雾元件，它包含

透光的基底材料；

透光的阻挡膜，形成在所述基底材料的一侧表面上；

光催化底膜，形成在所述阻挡膜上，其特征在于：所述光催化底膜具有多孔结构，且所述光催化底膜的孔体积对膜总体积比为5～25％；所述光催化底膜上还形成有光催化硬膜，所述的光催化硬膜也具有多孔结构，且光催化硬膜的孔体积对膜总体积比小于5％。

2.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的基底材料为玻璃。

3.根据权利要求2所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化底膜的硬度小于等于4H，所述的光催化硬膜的硬度大于等于6H。

4.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化底膜为TiO₂或ZnO或SnO₂薄膜。

5.根据权利要求4所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化底膜为TiO₂薄膜，所述的光催化底膜中掺杂有Cu、Nb、Co、N元素中的一种；或者，所述的光催化底膜为ZnO薄膜，所述的光催化底膜中掺杂有Al、B、In、Ga元素中的一种；或者，所述的光催化底膜为SnO₂薄膜，所述的光催化底膜中掺杂有F、Sb元素中的一种。

6.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化硬膜为TiO₂或ZnO或SnO₂薄膜。

7.根据权利要求6所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化硬膜为TiO₂薄膜，所述的光催化硬膜中掺杂有Cu、Nb、Co、N元素中的一种；或者，所述的光催化硬膜为ZnO薄膜，所述的光催化硬膜中掺杂有Al、B、In、Ga元素中的一种；或者，所述的光催化硬膜为SnO₂薄膜，所述的光催化硬膜中掺杂有F、Sb元素中的一种。

8.根据权利要求5、7中任意一项所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的掺杂元素对所述的光催化底膜或所述光催化硬膜中的Ti或Zn或Sn的原子比小于5％。

9.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化底膜的厚度为10～50nm。

10.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化硬膜的厚度为50～200nm。

11.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的基底材料为塑料薄膜。

12.根据权利要求11所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的基底材料为PET薄膜或PMMA或PC材料。

13.根据权利要求12所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的基底材料上与所述阻挡膜相对的另一侧表面上设有粘结层。

14.根据权利要求11所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化底膜的硬度小于等于2H，所述的光催化硬膜的硬度大于等于3H。

15.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述光催化底膜与/或光催化硬膜通过中气压气流溅射方法沉积。

16.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：它包含多层所述的光催化底膜和光催化硬膜，多层所述的光催化底膜和光催化硬膜交替排布。

17.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的光催化硬膜上还形成有具有多孔结构且呈亲水性的透明亲水膜，所述亲水膜为多孔SiO₂膜。

18.根据权利要求17所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的亲水膜的厚度为10～50nm。

19.根据权利要求1所述的自清洁防雾元件，其特征在于：所述的阻挡膜为SiO₂或Cr₂O₃，或Si₃N₄或Al₂O₃薄膜。

20.一种如权利要求1～19中任意一项所述的自清洁防雾元件的制造方法，其特征在于：它包含下述步骤

A、首先，用中气压气流溅射方法，在基底材料上沉积一层阻挡膜，反应放电气压为10～40Pa，功率密度为5W/cm²；

B、然后，在所述阻挡膜上镀光催化底膜，反应中控制Ar/O₂流量比为100～400∶1，镀膜厚度为10～50nm；

C、在所述光催化底膜上再镀一层光催化硬膜，反应中控制Ar/O₂流量比600～1000∶1，镀膜厚度为50～200nm。