电致变色膜、装置及其制作方法、电致变色玻璃和车辆

文档序号:1936199 发布日期:2021-12-07 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 电致变色膜、装置及其制作方法、电致变色玻璃和车辆 (Electrochromic film, electrochromic device, manufacturing method of electrochromic film, electrochromic glass and vehicle ) 是由 王灿灿 王加赋 林寿 冯涛 于 2021-07-28 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种电致变色膜、装置及其制作方法、电致变色玻璃和车辆,所述电致变色膜包括第一透明导电层、第二透明导电层以及电致变色功能层。每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上间断布设多段电极子线,其中,多段所述电极子线在所述第一透明导电层或所述第二透明导电层所在平面上的正投影至少存在不重叠部分。所述电致变色功能层设于所述第一透明导电层和所述第二透明导电层之间。本申请中,每一透明导电层的边缘上布设多段电极子线,可以解决因挖开口引起工作电流传导不均匀的问题,确保电致变色膜能够快速、均匀地变色。(The application provides an electrochromic film, an electrochromic device, a manufacturing method of the electrochromic film, electrochromic glass and a vehicle. And a plurality of sections of electrode sub-lines are discontinuously distributed on the edge of at least one side of each transparent conductive layer, wherein at least non-overlapping parts exist in orthographic projections of the electrode sub-lines on the plane where the first transparent conductive layer or the second transparent conductive layer is located. The electrochromic functional layer is arranged between the first transparent conductive layer and the second transparent conductive layer. In the application, the multi-section electrode sub-lines are arranged on the edge of each transparent conducting layer, so that the problem of uneven conduction of working current caused by opening digging can be solved, and the electrochromic film can be enabled to change color rapidly and uniformly.)

电致变色膜、装置及其制作方法、电致变色玻璃和车辆

技术领域

本申请涉及电致变色元件领域,尤其涉及一种电致变色膜、装置及其制作方法、电致变色玻璃和车辆。

背景技术

电致变色(Electrochromism,简称EC)是指在外加电场的作用下材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)发生稳定、可逆的变化的现象。若将电致变色技术应用到汽车玻璃上,不仅可以调节汽车内部的光线强度,以提高车内的舒适度且能够起到防偷窥的作用,还可以选择性地吸收或反射车内外的热辐射,从而能够减少空调的使用以节约能源。

如图1所示,现有的电致变色膜100'包括依次层叠的第一透明导电层、电致变色功能层和第二透明导电层,第一透明导电层和第二透明导电层通过电极线120引入外部电源200,使得两层透明导电层之间产生电场,从而使得电致变色膜100'的颜色和透明度产生变化。电极线120布设在透明导电层的边缘,现有的布线方式通常采用两边布线方式。

然而,在将电致变色膜100'与曲面的成品玻璃进行合片后,会出现较多褶皱,这种褶皱源自平面的电致变色膜100'与曲面的玻璃间的贴合度较差。为了解决这一问题,如图1所示,在生产过程中,一般会采取在电致变色膜100'的边缘挖开口163的方式来提高两者之间的贴合度,从而减少褶皱。但是,在电致变色膜100'边缘挖开口163,会切断贴附的电极线120,如此,会造成大段电极线120失效,例如图1中的左侧开口163以下的大段电极线120将失效,过大的压降引起透明导电层内大面积区域电场不均匀、降低电致变色膜100'的响应速率及变色均匀性。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种电致变色膜、装置及其制作方法、电致变色玻璃和车辆。

本申请的第一方面提供一种电致变色膜,所述电致变色膜包括第一透明导电层、第二透明导电层以及电致变色功能层。每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上间断布设多段电极子线,其中,多段所述电极子线在所述第一透明导电层或所述第二透明导电层所在平面上的正投影至少存在不重叠部分。所述电致变色功能层设于所述第一透明导电层和所述第二透明导电层之间。

本申请的第二方面提供一种电致变色装置,所述电致变色装置包括第一基板、第二基板以及上述第一方面所述的电致变色膜。其中,所述电致变色膜设于所述第一基板和所述第二基板之间;所述第一基板朝向所述第一透明导电层,所述第二基板朝向所述第二透明导电层。

本申请的第三方面提供一种电致变色装置的制作方法,所述方法包括:提供第一基板和第二基板。在所述第一基板上形成第一透明导电层,在所述第二基板上形成第二透明导电层。形成设于所述第一透明导电层和所述第二透明导电层之间的电致变色功能层。在每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上形成间断排布的多段电极子线,其中,多段所述电极子线在所述第一透明导电层或所述第二透明导电层所在平面上的正投影至少存在不重叠部分。

本申请的第四方面提供一种电致变色玻璃,所述电致变色玻璃包括第一玻璃层、第二玻璃层以及上述第二方面所述的电致变色装置,其中,所述电致变色装置设于所述第一玻璃层和所述第二玻璃层之间;所述第一玻璃层朝向所述第一基板,所述第二玻璃层朝向所述第二基板。

本申请的第五方面提供一种车辆,所述车辆包括上述第四方面所述的电致变色玻璃。

本申请提供的电致变色膜,在每一透明导电层的至少一条边的边缘上布设多段电极子线,使得在所述至少一条边的边缘上挖开口时,能够减少所述电极子线的受损失效范围,减小压降对变色均匀性及响应速率的影响,确保开口后的所述电致变色膜快速、均匀地变色。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

附图说明

图1是现有的电致变色膜的结构示意图。

图2是本申请第一实施例提供的电致变色膜的结构示意图。

图3是图2中的透明导电层的结构示意图。

图4a是本申请第二实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图4b是本申请第三实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图4c是本申请第四实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图5是本申请第五实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图6是本申请第六实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图7是本申请第七实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图8是本申请第八实施例提供的电致变色膜的透明导电层的结构示意图。

图9是本申请实施例提供的电致变色装置的结构示意图。

图10是本申请第一实施例提供的电致变色装置的制作方法的步骤流程图。

图11是本申请第二实施例提供的电致变色装置的制作方法的步骤流程图。

图12是本申请第三实施例提供的电致变色装置的制作方法的步骤流程图。

图13是本申请实施例提供的电致变色玻璃的结构示意图。

主要元件符号说明:

电致变色装置 1

电致变色膜 100、100'

电极线 120

开口 163

第一透明导电层 10

第二透明导电层 20

电致变色功能层 30

电极子线 11、21

引出线 12、22

分隔槽 13、23

可开口区域 40

第一导电单元 51

第二导电单元 52

第一汇流线 14

第二汇流线 24

第一基板 41

第二基板 42

外部电源 200

步骤 101-106、1021、1041

电致变色玻璃 2

第一玻璃层 3

第二玻璃层 4

如下

具体实施方式

将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图2,本申请第一实施例提供一种电致变色膜100,所述电致变色膜100包括第一透明导电层10、第二透明导电层20、电致变色功能层30、多段第一电极子线11以及多段第二电极子线21。

可以理解的是,图2仅仅是电致变色膜100的示例,并不构成对所述电致变色膜100的限定,所述电致变色膜100可以包括比图示更多的“层”,例如,还可以包括隔离层、电子传输层、光学胶层等,此处不作限定。

在本申请实施例中,所述电致变色功能层30设于所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20之间。

其中,所述第一透明导电层10、所述第二透明导电层20具有透光性高、导电性好的特性。示例性的,所述第一透明导电层10、所述第二透明导电层20可以包括但不限于含氧化铟锡(ITO)、金属氧化物、金属纳米线或碳纳米管等材料的导电膜。所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20的材质可以相同,也可以不同。

需要说明的是,本申请实施例中的术语“多”是指在数量上不少于2,例如,多段电极子线是指电极子线的数量不少于2段,对电极子线的具体数量不作限定。

在本申请实施例中,每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上间断布设多段电极子线,其中,多段所述电极子线在所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在平面上的正投影至少存在不重叠部分。具体地,所述间断布设多段电极子线,是指每一层所述透明导电层中同一条边上的相邻两段所述电极子线之间相互间隔、不连接。所述第一透明导电层10上的多段第一电极子线11在预设平面上的正投影与所述第二透明导电层20上的多段第二电极子线21在预设平面上的正投影不完全重叠,其中,所述预设平面为所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在的平面。优选地,多段所述电极子线在所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在平面上的正投影不存在重叠部分。

在一些实施例中,每一层所述透明导电层上的多段电极子线布设在其一组对边的边缘上或两条相邻边的边缘上,且至少一边上的电极子线相互间隔排布。

进一步地,请参阅图3,每一层所述透明导电层上的多段电极子线布设在其一组对边的边缘上,且同一边上的电极子线相互间隔排布,对边上的电极子线相互交错排布。

进一步地,在一种实施例中,所述第一透明导电层10上的多段第一电极子线11间隔布设在其第一组对边的边缘上,且同一边上的第一电极子线11相互间隔排布,对边上的第一电极子线11相互交错排布。所述第二透明导电层20上的多段第二电极子线21间隔布设在在其第二组对边的边缘上,且同一边上的第二电极子线21相互间隔排布,对边上的第二电极子线21相互交错排布。其中,所述第二组对边在所述第一透明导电层10所在平面上的正投影和所述第一组对边重合。

示例性地,如图2-图3所示,所述第一透明导电层10中的多段(例如4段)第一电极子线11布设在其第一组对边边缘靠近所述电致变色功能层30的侧面上,且同一边上的第一电极子线11相互间隔排布,对边上的第一电极子线11相互交错排布。在其他实施例中,所述第一透明导电层10上的多段第一电极子线11也可以布设在所述第一透明导电层10的第一组对边边缘远离所述电致变色功能层30的侧面上。如图3所示,在本实施例中,所述第一透明导电层10的第一组对边为沿OY方向延伸的对边。具体地,沿OY方向,所述第一透明导电层10中的奇数段所述第一电极子线11间隔布设在其第二边的边缘上,偶数段所述第一电极子线11间隔布设在其第一边的边缘上,且第一边上的所述第一电极子线11与第二边上的所述第一电极子线11相互交错互补,所述第一电极子线11的总长度与所述第一透明导电层10第一边的边长大致相等。在本实施例中,所述第二透明导电层20上的多段(例如4段)第二电极子线21布设在所述第二透明导电层20的第二组对边边缘靠近所述电致变色功能层30的侧面上,在其他实施例中,所述第二透明导电层20上的多段第二电极子线21也可以布设在所述第二透明导电层20的第二组对边边缘远离所述电致变色功能层30的侧面上,所述第二电极子线21的总长度与所述第二透明导电层20第一边的边长大致相等。其中,所述第二透明导电层20的第二组对边为沿OY方向延伸的对边。第二透明导电层20的结构与所述第一透明导电层10的不同之处在于:沿OY方向,所述第二透明导电层20中的奇数段所述第二电极子线21间隔布设在其第一边的边缘上,偶数段所述第二电极子线21间隔布设在其第二边的边缘上。在本实施例中,在组装后,将所述第一透明导电层10上的第一电极子线11和所述第二透明导电层20上的第二电极子线21错位布设时,多段所述电极子线在所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在平面上的正投影不存在重叠部分,因此,可以防止所述第一电极子线11与所述第二电极子线21之间发生短路。

在本申请实施例中,所述第一电极子线11、所述第二电极子线21可以采用包括但不限于涂覆铜箔和/或银浆、粘附金属薄片、柔性线路板(FPC)等方式形成。当与电极子线相对的透明导电层的投影覆盖到所述电极子线时,则需要在所述电极子线上加上绝缘层,以确保两层所述透明导电层间不短路。当然,也可以将电极子线在与之相对的另一透明导电层上的投影覆盖区域内的导电材料去除或绝缘化处理,以确保两层所述透明导电层间不会发生短路。

示例性地,多段所述第一电极子线11的长度可以相等也可以不等,多段所述第二电极子线21的长度可以相等也可以不等。示例性地,多段所述第一电极子线11和多段所述第二电极子线21的长度均相等,且多段所述第一电极子线11与多段所述第二电极子线21一一相对排布。在一些实施例中,多段所述第一电极子线11和多段所述第二电极子线21的长度也可以不等,此处不作限定。

在本申请实施例中,所述电致变色膜100还包括第一汇流线14、第二汇流线24以及与多段所述电极子线一一对应电连接的多段引出线。具体地,所述第一透明导电层10上布设的多段所述第一电极子线11通过各自对应的第一引出线12与所述第一汇流线14电连接,所述第一汇流线14用于为其所连接的多段所述第一电极子线11引入外部电源。所述第二透明导电层20上布设的多段所述第二电极子线21通过各自对应的第二引出线22与所述第二汇流线24电连接,所述第二汇流线24用于为其所连接的多段第二电极子线21引入外部电源。所述电致变色膜100连接外部电源时,所述外部电源使得所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20之间产生电场,从而使得所述电致变色膜100实现变色。在本申请实施例中,术语“变色”即表示外观或光学参数(如反射率、透过率、色度等)产生变化。所述第一汇流线14可以包括一条汇流线,也可以包括多条汇流线,同样的,所述第二汇流线24可以包括一条汇流线,也可以包括多条汇流线,此处不作限定。

在一些实施例中,各层所述透明导电层上的电极子线也可以不经过对应的汇流线统一引入所述外部电源,而由各段所述电极子线单独引入所述外部电源,只要能够确保在所述电致变色膜100连接外部电源时,同一层所述透明导电层上的各段所述电极子线保持等电位即可。

需要说明的是,由于所述透明导电层存在较高的面电阻,那么,所述工作电流在传导至所述透明导电层的整层区域的过程中会产生压降,压降过大则会引起变色的响应速率变慢、变色不均匀。若将所述电致变色膜100或100'应用于拱高值较大的电致变色玻璃,将所述电致变色膜100或100'与成品玻璃合片前,为提升贴合度、减少褶皱,需要在所述电致变色膜100或100'的边缘挖开口163。显然,如图1所示,在现有的电致变色膜100'的边缘挖开口163时,会造成大段电极线120失效,因此,当所述工作电流传导至所述透明导电层的左侧开口163以下部分区域的过程中会产生较大压降,从而会引起所述透明导电层内大面积区域电场不均匀、延长所述电致变色膜100'的响应时间。与现有技术相比,在本申请实施例提供的电致变色膜100的边缘挖开口163时,只有小段电极子线被切断而失效,如图3所示,所述开口163只会造成所述第一透明导电层10的第一边沿OY方向的第二段所述第一电极子线11的小段部分失效,因此,其他所述第一电极子线11上的所述工作电流的传导几乎不受影响。可以理解的是,每一层所述透明导电层的边缘上布设所述电极子线长度越短、排布越密集,挖开口163对工作电流的传导效果的影响就越小。特别的,当开口163设在未布设所述电极子线的区域时,则对工作电流的传导效果的影响更小。

本申请提供的电致变色膜100,在每一透明导电层的至少一条边的边缘上布设多段电极子线,使得在所述至少一条边的边缘上挖开口时,能够减少所述电极子线的受损失效范围,减小压降对变色均匀性及响应速率的影响,保证开口后的所述电致变色膜100快速、均匀地变色。

请参阅图4a,在本申请第二实施例中,所述电致变色膜100的每一层所述透明导电层中形成有贯穿其相对两边或相邻两边的多条分隔槽,多条所述分隔槽用于将其所在的透明导电层的整层区域分隔成多个导电单元,其中,每一个所述导电单元与一段所述电极子线对应,且相邻两个所述导电单元之间通过所述分隔槽保持相互独立。每一段所述电极子线用于在引入所述外部电源时将工作电流大致均匀地传导至其对应的所述导电单元。可以理解的是,由于多个所述导电单元之间保持相互独立,每一个所述导电单元内所述工作电流的传导效果不受其他导电单元的影响,因此,即使一个所述导电单元对应的电极子线被切断,也不会造成其他导电单元中所述工作电流传导不均匀。

需要说明的是,本申请实施例中,每一所述分隔槽贯穿所述透明导电层的相对两边或相邻两边,是指所述分隔槽在深度方向(如图4a所示的OZ方向)上隔断所述透明导电层,在延伸方向(如图4a所示的OX方向)上从所述透明导电层的一边延伸至其相对或相邻的另一边使得所述透明导电层被完全分隔开,如图4a所示,3条分隔槽13从所述第一透明导电层10的第一边延伸至第二边,将所述第一透明导电层10分隔成4个独立的第一导电单元51。

具体地,如图4a所示,所述第一透明导电层10中形成有3条分隔槽13,所述分隔槽13沿OX方向延伸贯穿第一组对边,且每一所述分隔槽13的两端分别与沿OY方向上相邻的两段所述电极子线的端部相接,3条所述分隔槽13将所述第一透明导电层10的整层区域分成4个第一导电单元51,其中,每一个所述第一导电单元51与一段所述第一电极子线11对应,每一段所述第一电极子线11用于在引入外部电源时将所述工作电流大致均匀地传导至其对应的第一导电单元51。同样地,每一个所述第二导电单元52与一段所述第二电极子线21对应。在本实施例中,每一层所述透明导电层中的多条所述分隔槽相互大致平行。可以理解的是,每一个所述导电单元对应的一段所述电极子线大致铺满其所在边缘时,所述工作电流在传导过程中均匀性最佳。

请参阅图4b,在一种实施例中,所述分隔槽13的两端也可以不与沿OY方向上相邻的两段所述电极子线的端部相接,如图4b所示,各层所述透明导电层中的分隔槽的延伸方向与OX方向呈一定角度,例如1°~5°,显然,本实施例中每一个所述导电单元对应的一段所述电极子线未铺满其所在边缘,那么,每一个所述导电单元中所述工作电流传导的均匀性不及图4a所示的实施例。

请参阅图4c,在一种实施例中,每一层所述透明导电层中的多条所述分隔槽相交。具体地,两条所述分隔槽13相交,两条所述分隔槽13将所述第一透明导电层10分隔成4个所述第一导电单元51,每一个所述第一导电单元51与一段所述第一电极子线11对应。两条所述分隔槽23相交,两条所述分隔槽23将所述第二透明导电层20分隔成4个所述第二导电单元52,每一个所述第二导电单元52与一段所述第二电极子线21对应。

在一些实施例中,每一所述透明导电层上的多段电极子线间断布设在其一条边的边缘上。

进一步地,在一种实施例中,所述第一透明导电层10中的多段第一电极子线11布设在其第一边的边缘上,所述第二透明导电层20中的多段第二电极子线21布设在其第二边的边缘上,其中,所述第二边在所述第一透明导电层10所在平面上的正投影和所述第一边的对边重合。

在本申请实施例中,为了提升用户的视觉感受,因此,尽可能地将所述分隔槽限制在肉眼不可分辨的宽度,示例性地,多条所述分隔槽的宽度为5μm~200μm。

优选地,每一层所述透明导电层中的多条所述分隔槽相互大致平行且等间距排布。可以理解的是,多条所述分隔槽相互大致平行且等间距分布时,各个所述导电单元的尺寸大小大致相等,各个所述导电单元中所述工作电流传导的均匀性较好。

本申请提供的电致变色膜100,每一层透明导电层中的多条分隔槽将所述透明导电层分隔成多个导电单元,使得每一段电极子线对应一段所述导电单元。由于所述导电单元之间保持相互独立,在所述电致变色膜100的边缘上挖开口163时,只会切断所述开口163所在导电单元上的电极子线,如此,可以将挖开口163的影响的范围缩小到所述开口163所在导电单元,从而确保在其他完整的导电单元内所述工作电流传导的效果不受影响。

请参阅图5-8,在一些实施例中,所述第一透明导电层10中的多段第一电极子线11布设在其第一组对边的边缘上,且同一边上的第一电极子线11相互间隔排布,对边上的第一电极子线11相互交错排布。所述第二透明导电层20中的多段第二电极子线21布设在其第二组对边的边缘上,且同一边上的第二电极子线21相互间隔排布,对边上的第二电极子线21相互交错排布。其中,所述第二组对边在所述第一透明导电层所在平面上的正投影和所述第一组对边相交。

示例性地,如图5所示,所述第一透明导电层10中的多段第一电极子线11间隔布设在第一组对边的边缘上,如图5所示,在本实施例中,所述第一透明导电层10的第一组对边为沿OY方向延伸的对边。具体地,沿OY方向,所述第一透明导电层10中的奇数段所述第一电极子线11间隔布设在第二边的边缘上,偶数段所述第一电极子线11间隔布设在第一边的边缘上,且第一边上的所述第一电极子线11与第二边上的所述第一电极子线11相互交错互补。所述第一透明导电层10中形成有3条分隔槽13,所述分隔槽13沿OX方向延伸贯穿第一组对边,且每一所述分隔槽13的两端分别与沿OY方向上相邻的两段所述第一电极子线11的端部相接,3条所述分隔槽13将所述第一透明导电层10的整层区域分成4个第一导电单元51,其中,每一个所述第一导电单元51与一段所述第一电极子线11对应,优选地,所述第一电极子线11的长度全覆盖所述第一导电单元51的边缘,但不跨越相邻分隔槽,每一段所述第一电极子线11用于在引入外部电源时将工作电流大致均匀地传导至其对应的第一导电单元51。所述第二透明导电层20中的多段第二电极子线21间隔布设在第二组对边的边缘上,如图5所示,在本实施例中,所述第二透明导电层20的第二组对边为沿OX方向延伸的对边。具体地,沿OX方向,所述第二透明导电层20中的奇数段所述第二电极子线21间隔布设在第四边的边缘上,偶数段所述第二电极子线21间隔布设在第三边的边缘上,且第三边上的所述第二电极子线21与第四边上的所述第二电极子线21相互交错互补。所述第二透明导电层20中形成有3条分隔槽23,所述分隔槽23沿OY方向延伸贯穿第二组对边,且每一所述分隔槽23的两端分别与沿OX方向上相邻的两段所述第二电极子线21的端部相接,3条所述分隔槽23将所述第二透明导电层20的整层区域分成4个第二导电单元52,其中,每一个所述第二导电单元52与一段所述第二电极子线21对应,优选地,所述第二电极子线21的长度全覆盖所述第二导电单元52的边缘,但不跨越相邻分隔槽,每一段所述第二电极子线21用于在引入外部电源时将工作电流大致均匀地传导至其对应的第二导电单元52。需要说明的是,所述第一透明导电层10上的多段所述第一电极子线11布设在第一组对边(即沿OY方向延伸的对边)上,所述第二透明导电层20上的多段所述第二电极子线21布设在第二组对边(即沿OX方向延伸的对边)上,使得所述电致变色膜100的边缘留有未布设所述电极子线的可开口区域40,因此,若在所述可开口区域40上挖开口,不会切断所述第一电极子线11和所述第二电极子线21。

可以理解的是,两层所述透明导电层上的所述电极子线布设在所述电致变色膜100的不同对边上,且同一透明导电层上一组对边上的所述电极子线交错间隔布设,可以确保所述电致变色膜100的四周边缘都留有所述可开口区域40。因此,当需要在所述电致变色膜100的四周均开设所述开口163时,能确保多段所述电极子线都不会被切断,从而使得所述工作电流的传导效果完全不受影响,实现所述电致变色膜100快速、均匀地变色。

在本申请实施例中,相邻两条所述分隔槽之间的间距根据开口163在所述透明导电层边缘的宽度确定,示例性地,相邻两条所述分隔槽之间的间距不小于所述开口163的宽度的两倍。

示例性地,在本申请实施例中,所述分隔槽的形状可以包括但不限于直线型、波浪线型(如图6所示)、锯齿线型,只要能实现将所述透明导电层分隔成多个所述导电单元即可,优选为直线型。

示例性地,在一些实施例中,每一层所述透明导电层中的多条所述分隔槽相互大致平行且等间距排布。

示例性地,在本申请实施例中,每一层所述透明导电层上的电极子线的长度可以相等,也可以不等,优选为相等,如此,可以使得所述工作电流传导得更加均匀。优选地,每一个导电单元对应的一段所述电极子线大致铺满其所在边缘,换言之,所述电极子线的长度不超过其所在边缘的长度。

示例性地,请参阅图7,若所述电致变色膜100呈平行四边形。优选地,所述第一电极子线11的长度全覆盖所述第一导电单元51的边缘,但不跨越相邻分隔槽,所述第二电极子线21的长度全覆盖所述第二导电单元52的边缘,但不跨越相邻分隔槽,所述第一透明导电层10中的分隔槽13与其第一组对边平行且等间距排布,所述第二透明导电层20中的分隔槽23与其第二组对边平行且等间距排布。如此,可以使得所述工作电流传导得更加均匀。

示例性地,请参阅图8,若所述电致变色膜100呈不规则四边形,所述第一透明导电层10上的第一电极子线11布设在第一组对边的边缘上,且第一组对边中的两条边上的第一电极子线11相互交错排布,优选地,所述第一电极子线11的长度全覆盖所述第一导电单元51的边缘,但不跨越相邻分隔槽。所述第二透明导电层20中的多段第二电极子线21间隔地布设在第二组对边的边缘上,且第二组对边中的两条边上的第二电极子线21相互交错排布,优选地,所述第二电极子线21的长度全覆盖所述第二导电单元52的边缘,但不跨越相邻分隔槽。如此,使得所述电致变色膜100能够将所述工作电流大致均匀地传导至所述透明导电层的整层区域,同时,还留有可开口区域40供开设开口163,确保所述工作电流的传导几乎不受所述开口163的影响。

本申请提供的电致变色膜100,两层所述透明导电层上的电极子线布设在不同的对边上,使得所述电致变色膜100的边缘留有未布设所述电极子线的可开口区域40,在所述可开口区域40上挖开口时,不会切断所述电极子线,从而能够较大程度地提升所述透明导电层内电场的均匀性,进而确保所述电致变色膜100的响应速率,实现所述电致变色膜100快速、均匀地变色。

请参阅图9,本申请实施例还提供一种电致变色装置1,所述电致变色装置1包括第一基板41、第二基板42以及上述的电致变色膜100,其中,所述电致变色膜100设于所述第一基板41和所述第二基板42之间。所述第一基板41朝向所述第一透明导电层10,所述第二基板42朝向所述第二透明导电层20。

示例性地,所述第一基板41、所述第二基板42具有强度大、透明的特性,能够保护所述电致变色膜100不受外在的物理性破坏。所述第一基板41、所述第二基板42可以为可挠性或非可挠性材料,其中,可挠性材料可以由高分子材料所制成,该高分子材料可以包括但不限于聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯类材料、聚丙烯酸类材料,非可挠性材料则可为玻璃或压克力板。所述第一基板41与所述第二基板42的材质可以相同,也可以不同。上述只是对所述第一基板41、所述第二基板42材料的举例,不能理解为对所述第一基板41、所述第二基板42的限定。

在本申请实施例中,每一层所述透明导电层与其相邻的基板构成一堆叠结构,在每一所述堆叠结构上形成有贯穿其透明导电层相对两边或相邻两边的多条分隔槽,多条所述分隔槽用于将其所在的透明导电层的整层区域分隔成多个导电单元,其中,每一个所述导电单元与一段电极子线对应,且相邻两个所述导电单元之间保持相互独立。

进一步地,所述分隔槽沿其所在的堆叠结构包含的透明导电层指向基板的方向延伸,所述分隔槽的深度大于或等于其所在的堆叠结构包含的透明导电层的厚度,且小于或等于其所在的堆叠结构包含的透明导电层的厚度与基板的0.5倍厚度之和。具体地,所述分隔槽13的深度h1不超过h10且不小于H21,其中,h10=H21+0.5H11,H21为所述第一透明导电层10的厚度,H11为所述第一基板41的厚度。所述分隔槽23的深度h2不超过h20且不小于H22,其中,h20=H22+0.5H12,H22为所述第二透明导电层20的厚度,H12为所述第二基板42的厚度。需要说明的是,H11与H12可以相等,也可以不等。H21与H22可以相等,也可以不等。示例性地,在所述第一基板41和所述第一透明导电层10构成的第一堆叠结构上采取激光烧蚀、机械切割或蚀刻的方式形成多条所述分隔槽13,所述分隔槽13将所述第一透明导电层10完全切断,同时确保所述第一基板41的被切深度不超过其厚度的50%,如此,不仅可以确保相邻两个所述第一导电单元51通过所述分隔槽13保持相互独立,还能保证所述第一堆叠结构的完整性,便于执行后续机械加工工序。所述分隔槽23的形成方式与所述分隔槽13的形成方式类似。

本申请提供的电致变色装置1通过采用上述的电致变色膜100,在每一透明导电层的至少一条边的边缘上布设多段电极子线,使得在所述至少一条边的边缘上挖开口时,能够减少所述电极子线的受损失效范围,从而能够提升所述透明导电层内电场的均匀性,进而能够确保所述电致变色装置1的响应速率,实现所述电致变色装置1快速、均匀地变色。

请参阅图10,本申请还提供一种电致变色装置1的制作方法,所述方法包括以下步骤:

步骤101,提供第一基板41和第二基板42。

在本实施例中,所述第一基板41、所述第二基板42具有强度大、透明的特性,能够保护所述电致变色膜100不受外在的物理性破坏。所述第一基板41、所述第二基板42可以为可挠性或非可挠性材料,其中,可挠性材料可以由高分子材料所制成,该高分子材料可以包括但不限于聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯类材料、聚丙烯酸类材料,非可挠性材料则可为玻璃或压克力板。所述第一基板41与所述第二基板42的材质可以相同,也可以不同。上述只是对所述第一基板41、所述第二基板42材料的举例,不能理解为对所述第一基板41、所述第二基板42的限定。

步骤102,在所述第一基板41上形成第一透明导电层10,在所述第二基板42上形成第二透明导电层20。

在本实施例中,所述第一透明导电层10、所述第二透明导电层20具有透光性高、导电性好的特性。示例性的,所述第一透明导电层10、所述第二透明导电层20可以包括但不限于含氧化铟锡(ITO)、金属氧化物、金属纳米线或碳纳米管等材料的导电膜。所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20的材质可以相同,也可以不同。

可选的,在本申请的一个具体的实施例中,可以采用磁控溅射的方式在所述第一基板41上溅镀形成所述第一透明导电层10,进一步的,所述第一透明导电层可以是ITO层。所述第二透明导电层20的形成方式与所述第一透明导电层10形成方式相类似。

在一些实施例中,为了防止所述基板中的杂质离子扩散到所述透明导电层中,对所述透明导电层的导电性造成影响,在所述基板和所述透明导电层之间还设有隔离层(图中未示)。

步骤103,形成设于所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20之间的电致变色功能层30。

步骤104,在每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上形成间断排布的多段电极子线。

其中,多段所述电极子线在所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在平面上的正投影至少存在不重叠部分。可以理解为,所述第一透明导电层10上的多段第一电极子线11在预设平面上的正投影与所述第二透明导电层20上的多段第二电极子线21在预设平面上的正投影不完全重叠,其中,所述预设平面为所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在的平面。优选地,多段所述电极子线在所述第一透明导电层10或所述第二透明导电层20所在平面上的正投影不存在重叠部分。

需要说明的是,在本申请中,不对步骤103和步骤104的先后顺序进行限定,在一些实施例中,可以先执行步骤104,再执行步骤103。

示例性地,可以采用包括但不限于涂覆铜箔和/或银浆、粘附金属薄片、柔性线路板(FPC)等方式形成多段所述电极子线。优选地,在一些实施例中,所述电极子线的材料为透明材料,例如,可以选用包括但不限于银纳米线导电膜、碳纳米导管透明导电膜或者石墨烯透明导电膜等材料。

通过本申请提供的方法制成的电致变色装置1,在每一透明导电层的至少一条边的边缘上布设多段电极子线,使得在所述至少一条边的边缘上挖开口时,能够减少所述电极子线的受损失效范围,减小压降对变色均匀性及响应速率的影响,保证开口后的所述电致变色装置1快速、均匀地变色。

请参阅图11,本申请还提供电致变色装置1的另一种制作方法,所述方法包括以下步骤:

步骤101,提供第一基板41和第二基板42。

步骤102,在所述第一基板41上形成第一透明导电层10,在所述第二基板42上形成第二透明导电层20。

步骤1021,在所述第一透明导电层10中形成贯穿其相对两边或相邻两边的多条分隔槽13,使得所述第一透明导电层10的整层区域被所述多条分隔槽13分隔成多个第一导电单元51。在所述第二透明导电层20中形成贯穿其相对两边或相邻两边的多条分隔槽23,使得所述第二透明导电层20的整层区域被所述多条分隔槽23分隔成多个第二导电单元52。

具体地,所述第一基板41和所述第一透明导电层10组成第一堆叠结构,所述第二基板42和所述第二透明导电层20组成第二堆叠结构。示例性地,在一些实施例中,对于所述第一堆叠结构和所述第二堆叠结构,可以通过采用激光烧蚀、机械切割或蚀刻等方式在所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20中形成多条所述分隔槽。

需要说明的是,每一所述分隔槽贯穿所述透明导电层的相对两边或相邻两边,是指所述分隔槽在深度方向上隔断所述透明导电层,在延伸方向上从所述透明导电层的一边延伸至其相对或相邻的另一边使得所述透明导电层被完全分隔开。

在本实施例中,各条所述分隔槽的深度大于或等于其所在的堆叠结构包含的透明导电层的厚度,且小于或等于其所在的堆叠结构包含的透明导电层的厚度与基板的0.5倍厚度之和。如此,可以确保同一透明导电层中相邻两个所述导电单元通过所述分隔槽保持相互独立,还能保证所述堆叠结构的完整性,便于执行后续机械加工工序。

步骤103,形成设于所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20之间的电致变色功能层30。

可以理解的是,在形成多条所述分隔槽之后,再形成所述电致变色功能层,部分电致变色功能层材质填充到所述分隔槽当中,能够降低所述分隔槽的可视度、提升用户的视觉体验。

步骤104,在每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上形成间断排布的多段电极子线。

在本实施例中,步骤104具体包括以下步骤:

在每一个所述导电单元的一条侧边的边缘上形成一段大致铺满其所在边缘的所述电极子线。

显然,每一个所述导电单元对应一段电极子线,每一段电极子线大致铺满其所在边缘,因此,每一段所述电极子线长度根据其所在边缘长度确定,优选地,每一段所述电极子线长度小于或者等于其所在边缘长度。

所述电极子线铺满其所在边的边缘,可以确保引入外部电源时,工作电流能够大致均匀地传导至所述导电单元的整个区域。

需要说明的是,在本申请中,不对步骤1021和步骤104的先后顺序进行限定,在一些实施例中,可以先执行步骤104,再执行步骤1021。如此,先形成多段所述电极子线再形成多条所述分隔槽,可以确保所述分隔槽能够将相邻两个所述导电单元彻底隔离,从而避免出现一段电极子线跨接两个导电单元的情况,进而可以避免重复加工。

在一些实施例中,每一层所述透明导电层上的多段电极子线布设在其一条边的边缘上,步骤1021与步骤104可以合并为一个步骤104’一起执行,其中,步骤104’具体包括:在所述第一透明导电层10的第一边的边缘上形成大致覆盖所述第一边边缘的第一电极线,再形成贯穿所述第一边和其对边或邻边的多条分隔槽13,其中,多条所述分隔槽13将所述第一透明导电层10的整层区域分隔成多个第一导电单元51,所述多条分隔槽13还将所述第一电极线分隔成多段第一电极子线11,且每一个所述第一导电单元51与一段所述第一电极子线11对应;在所述第二透明导电层20的第二边的边缘上形成大致覆盖所述第二边边缘的第二电极线,再形成贯穿所述第二边和其对边或邻边的多条分隔槽23,其中,多条所述分隔槽23将所述第二透明导电层20的整层区域分隔成多个第二导电单元52,所述多条分隔槽23还将所述第二电极线分隔成多段第二电极子线21,且每一个所述第二导电单元52与一段所述第二电极子线21对应。如此,在形成多条所述分隔槽的同时切断对应的电极线而形成多段电极子线,使得每一个导电单元与一段电极子线对应,能够简化操作步骤、提高生产效率。

步骤105,在所述电致变色装置1的边缘上开设在深度方向上贯穿其多层堆叠层的至少一个开口163。

其中,所述电致变色装置的多层堆叠层包括所述第一基板41、所述第一透明导电层10、所述电致变色功能层30、所述第二透明导电层20以及所述第二基板42。

需要说明的是,当所述电致变色装置1应用于拱高值较大的电致变色玻璃,将所述电致变色装置1与成品玻璃合片前,为提升贴合度、减少褶皱,需要在所述电致变色装置1的边缘开设开口163。优选地,所述开口163的开设位置选在所述电致变色装置1边缘的可开口区域40,如此,可以确保多段所述电极子线不被切断。

示例性地,所述开口163可以通过采用激光烧蚀、机械切割或蚀刻等方式形成。

步骤106,形成第一汇流线14和第二汇流线24,将所述第一透明导电层10上布设的各段所述第一电极子线11分别与所述第一汇流线14电连接,将所述第二透明导电层20上布设的各段所述第二电极子线21分别与所述第二汇流线24电连接。

示例性地,各层所述透明导电层上的电极子线可以与对应的汇流线直接电连接。在一些实施例中,所述电致变色装置1的制作方法还包括在形成与多段所述电极子线一一对应电连接的多段引出线,各段电极子线通过其连接的引出线与对应的汇流线电连接。

其中,所述第一汇流线14和第二汇流线24用于引入外部电源,可以理解的是,引入外部电源时,所述第一汇流线14可以确保所述第一透明导电层10上布设的各段所述第一电极子线11保持等电位,所述第二汇流线24可以确保所述第二透明导电层20上布设的各段所述第二电极子线21保持等电位。

其中,所述步骤101~步骤104的具体技术细节可以参照如图10所示的实施例中相关的技术细节,此处不再进行赘述。

需要说明的是,与图10所示的实施例的不同之处在于,本实施例通过形成多条分割线将各层透明导电层分隔成多个导电单元,再在每个导电单元的边缘形成一段电极子线,如此,在所述电致变色装置1的边缘上挖开口163时,只会切断所述开口163所在导电单元上的电极子线,如此,可以将挖开口163的影响的范围缩小到所述开口163所在导电单元,从而确保在其他完整的导电单元内工作电流传导的效果不受影响。

请参阅图12,本申请还提供又一种电致变色装置1的制作方法,所述方法包括以下步骤:

步骤101,提供第一基板41和第二基板42。

步骤102,在所述第一基板41上形成第一透明导电层10,在所述第二基板42上形成第二透明导电层20。

步骤103,形成设于所述第一透明导电层10和所述第二透明导电层20之间的电致变色功能层30。

步骤104,在每一层所述透明导电层的至少一条边的边缘上形成间断排布的多段电极子线。

步骤1041,在所述第一透明导电层10中形成贯穿其相对两边或相邻两边的多条分隔槽13,使得所述第一透明导电层10的整层区域被所述多条分隔槽13分隔成多个第一导电单元51。在所述第二透明导电层20中形成贯穿其相对两边或相邻两边的多条分隔槽23,使得所述第二透明导电层20的整层区域被所述多条分隔槽23分隔成多个第二导电单元52。

需要说明的是,本实施例中的多条所述分隔槽是在由所述第一基板41、所述第一透明导电层10、所述电致变色功能层30、所述第二透明导电层20以及所述第二基板42形成的多层堆叠层上形成的,示例性地,可以在所述透明导电层的侧面(如图4a中与OZ方向平行的面)上通过采用激光烧蚀穿透的方式形成多条所述分隔槽。

步骤105,在所述电致变色装置1的边缘上开设在深度方向上贯穿其多层堆叠层的至少一个开口163。

其中,本实施例中的步骤101~105的具体技术细节可以参照如图11所示的实施例中相关的技术细节,此处不再进行赘述。

需要说明的是,本实施例与图11所示的实施例的不同之处在于,由于多条所述分隔槽的形成工序与至少一个所述开口163的形成工序相似,因此,可以在执行完步骤104之后再统一执行多条所述分隔槽的形成步骤与至少一个所述开口163的形成步骤,如此,操作更加方便,能够提升加工效率。

请参阅图13,本申请还提供一种电致变色玻璃2,所述电致变色玻璃2包括第一玻璃层3、第二玻璃层4以及如上述的电致变色装置1,其中,所述电致变色装置1设于所述第一玻璃层3和所述第二玻璃层4之间。所述第一玻璃层3朝向所述第一基板41,所述第二玻璃层4朝向所述第二基板42。

可以理解的是,图13仅仅是电致变色玻璃2的示例,并不构成对所述电致变色玻璃2的限定,所述电致变色玻璃2可以包括比图示更多的“层”,例如,还可以包括位于所述基板和所述玻璃层之间的粘结层等,此处不作限定。

本申请还提供一种车辆,所述车辆包括如上述的电致变色玻璃2。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

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