BR112012008048B1 - Montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos - Google Patents

Montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos Download PDF

Info

Publication number
BR112012008048B1
BR112012008048B1 BR112012008048-2A BR112012008048A BR112012008048B1 BR 112012008048 B1 BR112012008048 B1 BR 112012008048B1 BR 112012008048 A BR112012008048 A BR 112012008048A BR 112012008048 B1 BR112012008048 B1 BR 112012008048B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
layer
substrate
exemplary embodiments
glass
certain exemplary
Prior art date
Application number
BR112012008048-2A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112012008048A2 (pt
Inventor
Vijayen S. Veerasamy
Original Assignee
Guardian Glass, LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guardian Glass, LLC filed Critical Guardian Glass, LLC
Publication of BR112012008048A2 publication Critical patent/BR112012008048A2/pt
Publication of BR112012008048B1 publication Critical patent/BR112012008048B1/pt

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1523Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
    • G02F1/1524Transition metal compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B32B17/10045Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets with at least one intermediate layer consisting of a glass sheet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B32B17/10045Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets with at least one intermediate layer consisting of a glass sheet
    • B32B17/10055Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets with at least one intermediate layer consisting of a glass sheet with at least one intermediate air space
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10761Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing vinyl acetal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10807Making laminated safety glass or glazing; Apparatus therefor
    • B32B17/10981Pre-treatment of the layers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/67Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light
    • E06B3/6715Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light specially adapted for increased thermal insulation or for controlled passage of light
    • E06B3/6722Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together characterised by additional arrangements or devices for heat or sound insulation or for controlled passage of light specially adapted for increased thermal insulation or for controlled passage of light with adjustable passage of light
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1523Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
    • G02F1/1525Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material characterised by a particular ion transporting layer, e.g. electrolyte
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153Constructional details
    • G02F1/1533Constructional details structural features not otherwise provided for
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B2009/2464Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds featuring transparency control by applying voltage, e.g. LCD, electrochromic panels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1506Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect caused by electrodeposition, e.g. electrolytic deposition of an inorganic material on or close to an electrode
    • G02F1/1508Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect caused by electrodeposition, e.g. electrolytic deposition of an inorganic material on or close to an electrode using a solid electrolyte
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1052Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
    • Y10T156/1062Prior to assembly

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

dispositivos eletrocrômicos, montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos, e/ou métodos de fabricação dos mesmos. a presente invenção refere-se a dispositivos eletrocrômicos (ec), a montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos, e/ou a métodos de fabricação dos mesmos. mais particularmente, certas concretizações exemplificativas desta invenção se referem a materiais ec aperfeiçoados, a pilhas de dispositivo ec, a esquemas de integração de processo compatível com fabricação de alto volume (hvm), e/ou a fábricas, equipamento, e fontes de deposição de baixo custo e de alta produtividade.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA AO PEDIDO RELACIONADO
[0001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Norte-Americano de Série N° 61/237.580, depositado em 27 de agosto de 2009, os conteúdos integrais do qual são aqui incorporados para referência.
CAMPO DA INVENÇÃO
[0002] Certas concretizações exemplificativas desta invenção se referem a dispositivos eletrocrômicos (EC), a montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos, e/ou a métodos de fabricação dos mesmos. Mais particularmente, certas concretizações exemplificativas desta invenção se referem a materiais EC aperfeiçoados, a pilhas de dispositivo EC, a esquemas de integração de processo compatível com fabricação de alto volume (HVM), e/ou a fábricas, equipamento, e fontes de deposição de baixo custo e de alta produtividade.
ANTECEDENTES E SUMÁRIO DAS CONCRETIZAÇÕES EXEMPLIFICATIVAS DA INVENÇÃO
[0003] Janelas proveem luz natural, ar fresco, acesso, e ligação com o mundo exterior. Entretanto, elas também representam uma fonte significativa de energia perdida. Com a crescente tendência em aumentar o uso de janelas arquiteturais, o equilíbrio dos interesses conflitantes de eficiência de energia e conforto humano está se tornando cada vez mais importante. Além disso, as preocupações com o aquecimento global e as áreas de cobertura de carbono são somadas ao ímpeto para novos sistemas de envidraçamento eficientes em energia.
[0004] Sob este aspecto, as janelas são elementos exclusivos na maioria dos edifícios em que elas têm a capacidade de "suprir" energia para o edifício na forma de ganho solar e luz natural no inverno durante o ano todo. Em aplicações comuns, elas são responsáveis por cerca de 5% de todo o consumo de energia dos Estados Unidos, ou por cerca de 12% de toda a energia usada em edifícios. A tecnologia comum de janelas frequentemente resulta em custos excessivos de aquecimento no inverno, em um arrefecimento excessivo no verão, e frequentemente deixa de capturar os benefícios da luz natural, o que permitiria que as luzes tivessem sua intensidade diminuída ou fossem desligadas em grande parte do estoque comercial do país. Estes fatores resultam em um "custo" de energia de mais de 5 Quads: 2,7 Quads de uso de energia anualmente em casas, cerca de 1,5 Quads no setor comercial, e outro 1 Quad de economias de energia de iluminação potencial com estratégias da luz natural. Nas duas últimas duas décadas, foram feitos avanços principalmente na redução do valor U das janelas através do uso de revestimentos estáticos de baixa emissividade, e na redução do coeficiente de ganho de calor solar (SHGC) através do uso de revestimentos de baixa emissividade espectralmente seletivos. Contudo, aperfeiçoamentos adicionais são ainda possíveis.
[0005] Com a capacidade de dinamicamente controlar o ganho de calor solar, a perda, e o brilho sem bloquear a vista, janelas eletrocrômicas (ECWs) podem prover uma redução significativa no uso de energia. Certamente, as ECWs têm o potencial de impactar todos os usos finais de energia da janela, por exemplo, com a redução de cargas de arrefecimento em climas onde as janelas contribuem substancialmente para cargas de arrefecimento substanciais enquanto permitem que a mesma janela admita ganho solar no inverno para reduzir o aquecimento, e com a modulação da luz natural para permitir que a iluminação elétrica seja reduzida em edifícios comerciais enquanto também controlam o brilho. Por exemplo, visto que a luz exterior e os níveis de calor mudam, o desempenho da janela pode ser automaticamente ajustado para adequar as condições através de um controle de realimentação automatizado.
[0006] Janelas eletrocrômicas (EC) são conhecidas. Vide, por exemplo, as Patentes Norte-Americanas N°s 7.547.658, 7.545.551, 7.525.714, 7.511.872, 7.450.294, 7.411.716, 7.375.871 e 7.190.506, a descrição de cada uma das quais é aqui incorporada para referência.
[0007] Algumas janelas dinâmicas EC comuns proveem transmissões que variam de cerca de 3% no estado colorido a cerca de 70% no estado translúcido. Conforme indicado acima, a faixa de controle de ganho de calor solar (SHGC) é um tanto grande. Certamente, algumas janelas dinâmicas EC comuns proveem uma faixa SHGC de cerca de 0,09 no estado colorido a cerca de 0,48 no estado translúcido. A tecnologia EC inorgânica à base de lítio também oferece as vantagens de durabilidade, de uma operação de baixa tensão (menos de cerca de 5V), de claridade (70%), de transparência, quando a energia estiver desligada, e de baixo consumo de energia. Apesar destas amplas faixas, as ECWs inorgânicas à base de lítio comuns infelizmente oferecem variação de cor limitada, e uma opacidade máxima poderia ser aperfeiçoada (por exemplo, com relação a outros tipos de envidraçamento comutáveis). Outra desvantagem com as ECWs inorgânicas à base de lítio comuns se refere a seus tempos de comutação lentos. Sem dúvida, os tempos de comutação comuns para as ECWs inorgânicas à base de lítio tipicamente variam de cerca de 5-10 minutos. Mecanismos de dispositivo de polímero orgânico e inorgânico à base de prótons têm uma comutação um tanto mais rápida (por exemplo, 15 segundos a 5 minutos), mas infelizmente sofrem da degradação do condutor iônico no caso anterior e da degradação do polímero no último caso. A tensão operacional para dispositivos EC tipo polímero orgânico e inorgânico à base de prótons bem como inorgânicos à base de lítio tipicamente opera com uma corrente contínua de 1-5 V e tipicamente consome 2-3 W/m2, quando da comutação e 0,5-1 w/m2 enquanto mantém o estado colorido.
[0008] A figura 1(a) é um diagrama esquemático de uma janela eletrocrômica típica, e a figura 1(b) é um diagrama esquemático de uma janela eletrocrômica típica em um estado colorido ou colorido. A pilha ativa 100 mostrada na figura 1(a) inclui quatro componentes, isto é, um primeiro e um segundo coletores de corrente transparentes 102 e 104, um cátodo 106 (e, frequentemente, a camada de coloração), um eletrólito 108 (que é ionicamente condutor, embora eletricamente isolante), e um ânodo 110, que é a fonte de íons ativos (por exemplo, Li, Na, H, etc.) que comuta as propriedades de envidraçamento com a transferência para e do cátodo. O ânodo 110 pode ser uma camada de coloração, se a coloração ocorrer anodicamente, por exemplo, na medida em que os íons saem da camada. Estes componentes são sanduichados entre um primeiro e um segundo substratos de vidro 112 e 113. Fundamentalmente, o dispositivo eletrocrômico muda dinamicamente a absortividade óptica, com o movimento (intercalação e desintercalação) do Li para e fora do cátodo 106. Isto, por sua vez, modula a interação com a radiação solar, modulando assim o SHGC para controle de energia, bem como visibilidade e brilho (importante para o conforto humano). Devido ao fato de Li estar no cátodo 106, a janela eletrocrômica em um estado colorido e apenas uma porção da luz incidente e do calor são transmitidas através da ECW.
[0009] Infelizmente, os filmes ECW comuns não satisfazem o desempenho exigido na aparência (incluindo a cor), na velocidade de comutação, na consistência da qualidade, e na confiabilidade de longo prazo. Suprimento adequado e tamanhos de janelas úteis são questões adicionais.
[0010] Uma razão pela qual a estrutura ECW de alto custo comum está acima do limite do mercado é a de que a fabricação de dispositivo EC é incompatível com o fluxo de fabricação da indústria de envidraçamento. Uma exigência de segurança crítica no código de construção é a de que o vidro mais externo em uma unidade de vidro isolante (IG) seja temperado. Também, de acordo com a prática na indústria de vidro revestido, folhas grandes de vidro (tipicamente de até 3,2 m de largura) são primeiramente revestidas, depois dimensionadas, e finalmente temperadas. Em uma situação ideal, o vidro acabado EC poderia ser temperado e cortado no tamanho. Entretanto, o vidro temperado não pode ser cortado. Consequentemente, a prática na indústria de vidro revestido é a de que grandes folhas de vidro (tipicamente de até 3,2 m de largura) sejam primeiramente revestidas e depois vendidas para locais de fabricação de janelas onde elas são dimensionadas e temperadas. Infelizmente, o vidro temperado não pode ser cortado depois disso, e o vidro EC não pode ser temperado depois da fabricação de EC porque as temperaturas de têmpera destruiriam o dispositivo EC. Consequentemente, as técnicas de fabricação ECW comuns contam com o vidro já cortado e temperado para fabricação EC. Isto é problemático por diversas razões. Por exemplo, o vidro temperado de entrada apresenta uma ampla variação na espessura levando a uma variação substancial nas propriedades do revestimento. Adicionalmente, a presença de múltiplos tamanhos de substrato e tipos leva a desafios no controle, na produção e no rendimento do processo, o que dificulta a fabricação reproduzível de alto volume e grande rendimento.
[0011] A figura 2 é um diagrama de bloco que ilustra um processo de fabricação ECW comum. O vidro mais externo é cortado no tamanho e temperado em 202, o que corresponde a um processo de fabricação de vidro EC. O dispositivo EC é fabricado, por exemplo, de modo que disponha da estrutura de camada mostrada na figura 1(a), em 204. Depois que as camadas EC tenham sido depositadas, o dispositivo EC é padronizado em 206, por exemplo, para reduzir os defeitos e aperfeiçoar o rendimento e a aparência. Barras coletoras são acrescentadas em relação espaçada entre si ao dispositivo EC, por exemplo, conforme mostrado nas figuras 1(a) e 1(b). Juntos, 202, 204, 206 e 208 representam um processo de fabricação de unidade de vidro isolante (IG). Esta unidade IG pode finalmente ser incorporada em um ECW, por exemplo, conforme mostrado no lado esquerdo da figura 1(b).
[0012] Outro impedimento ao progresso foram as capacidades e os recursos limitados dos fabricantes em desenvolver fontes de deposição, plataformas, e automação que sejam compatíveis com técnicas de fabricação em grande escala e alta produtividade.
[0013] O local mais prático para se ter o revestimento EC é sobre a superfície interna da luz mais externa. A colocação das barras coletoras sobre esta superfície para eletrificação (por exemplo, instalação elétrica) apresenta desafios não apenas para os fabricantes IG comuns, mas também para os envidraçadores. Arquitetos, proprietários de edifícios comerciais, e usuários finais exigem informação acerca da durabilidade da janela EC sobre longas durações de tempo. A confiabilidade da vedação da unidade IG é, portanto, uma preocupação. A unidade EC IG difere das janelas convencionais em que as interconexões para energizar o dispositivo têm que passar através da vedação de barreira de umidade. Não há nenhum padrão para interconexões e passagens que preservem a integridade da vedação. O que há no mercado é patenteado. Há também preocupações acerca da durabilidade da pilha de filme EC, quando exposta à faixa de tensões solares e ambientais que uma janela experimenta por toda a sua existência.
[0014] Finalmente, o desempenho do dispositivo em termos de aparência, cor, velocidade de comutação, consistência, faixa SHGC, e existência precisa ser levado em consideração. Por exemplo, arquitetos têm uma forte preferência por uma janela de cor neutra que vai do cinza escuro a perfeitamente translúcida. A maioria das janelas EC no mercado hoje exibem um matiz azul escuro, quando coloridas, e um tom amarelado no estado translúcido. Uma cor mais neutra e uma transmissão aperfeiçoada no estado translúcido ampliariam o mercado arquitetural acessível.
[0015] Portanto, será apreciado que há uma necessidade na técnica de janelas dinâmicas eletrocrômicas aperfeiçoadas, e/ou métodos de fabricação das mesmas. Por exemplo, será apreciado que há uma necessidade na técnica de (1) técnicas de revestimento de alta produtividade, grande escala e baixo custo que sejam compatíveis com a fabricação de alto volume (HVM), (2) uma formulação EC de melhor execução, (3) uma formação EC de poucos defeitos, alta produtividade e robusta para fontes de iluminação de tamanho grande, e/ou (4) a ligação de tais técnicas de fabricação novas com fabricação pós-vidro existente e tecnologias auxiliares para produzir janelas completas. Estas e/ou outras técnicas podem ajudar a solucionar alguns dos problemas acima indicados e/ou outros problemas, enquanto também proveem uma integração de controle de construção mais completa.
[0016] Certas concretizações exemplificativas se referem a mudanças do topo para a base e/ou da base para o topo em (a) materiais, (b) pilha de dispositivo eletrocrômico, (c) esquemas de integração de processo compatíveis com alto volume, e (d) equipamento e técnicas de deposição de baixo custo e de alta produtividade. Em se fazendo isto, certas concretizações exemplificativas podem ser usadas para prover montagens EC de custo reduzido para "Construções com Consumo Zero Líquido de Energia".
[0017] Um aspecto de certas concretizações exemplificativas envolve a incorporação de novos materiais eletrocrômicos. Por exemplo, certas concretizações exemplificativas envolvem um cátodo e/ou ânodo opticamente dopado para uma maior transmissão visível no estado translúcido, um delta de controle de ganho de calor solar (SHGC) maior entre estes estados, uma aparência aperfeiçoada, e uma melhor confiabilidade. O controle da estequiometria de WOx (por exemplo, de modo que seja subestequiométrica) pode vantajosamente resultar em aperfeiçoamentos com relação ao delta SHGC e em uma melhor aparência (por exemplo, em termos de coloração). A coloração anódica do contraeletrodo pode também aumentar o delta SHGC.
[0018] Outro aspecto de certas concretizações exemplificativas envolve a incorporação de uma nova pilha de dispositivo eletrocrômico. Por exemplo, a inclusão de um substrato de meia-luz de baixo teor de ferro e de baixo custo pode ajudar a reduzir a necessidade de camadas de barreira de dispositivo de substrato. Um coletor comum transparente aperfeiçoado (TCC) com uma condutividade e uma transmitância muito maiores do que ITO pode ser provido para uma maior velocidade de comutação e um custo reduzido. A inclusão de um material de eletrólito de oxinitreto de fósforo de lítio (LiPON) pode ser selecionado para fins de confiabilidade em certas concretizações exemplificativas. Adicionalmente, o uso de camadas condutivas/dielétricas transparentes pode se dar para mudar a cor com base em interferência seletiva em certas concretizações exemplificativas.
[0019] Além disso, outro aspecto de certas concretizações exemplificativas envolve novas técnicas para a integração de dispositivo eletrocrômico. Por exemplo, certas concretizações exemplificativas podem envolver o uso de vidro laminado/colado para a luz externa da unidade EC IG. Isto pode vantajosamente resultar na completa eliminação do uso de vidro temperado na etapa de fabricação EC, reduzir a necessidade de dimensionamento e têmpera do vidro antes do processamento EC, permitir o uso de um vidro dimensionado e de tipo padrão único na fabricação EC para uma melhor reprodutibilidade e economia de escala do processo, e/ou permitir o dimensionamento de fabricação pós-EC de vidro. Pode também vantajosamente permitir que a padronização depois que todas as camadas EC tenham sido depositadas, reduzindo assim a probabilidade de defeitos e aperfeiçoando o rendimento e a aparência.
[0020] Ainda outro aspecto de certas concretizações exemplificativas se refere ao desenvolvimento de fonte de deposição compatível com HVM. Por exemplo, uma nova fonte de deposição LiPON capaz de alcançar altas taxas de deposição e modular cinética de crescimento pode, por sua vez, permitir uma alta produtividade e melhores características de filme em certas concretizações exemplificativas. Certas concretizações exemplificativas podem também usar um novo evaporador Li à base de irrigador de aspersão linear com fontes Li compatíveis com o ambiente normais e remotas.
[0021] Em certas concretizações exemplificativas, é provido um método de formar janelas eletrocrômicas. É provido um primeiro substrato de vidro. As camadas de dispositivo eletrocrômico são dispostas no primeiro substrato, com tais camadas compreendendo pelo menos um contraeletrodo (CE), um condutor de íons (IC), e camadas eletrocrômicas (EC). As camadas de dispositivo eletrocrômico são padronizadas, e o primeiro substrato de vidro com as camadas de dispositivo eletrocrômico dispostas no mesmo é cortado de modo a formar uma pluralidade de substratos de dispositivo EC. É provida uma pluralidade de segundos substratos de vidro. A pluralidade de substratos de dispositivo EC é colada ou laminada à pluralidade de segundos substratos de vidro, respectivamente. É provida uma pluralidade de terceiros substratos de vidro. Uma pluralidade de unidades de vidro isolante (IG) é formada, compreendendo respectivamente um primeiro e um segundo substratos em relação substancialmente paralela e espaçados ente si aos terceiros substratos de vidro.
[0022] Em certas concretizações exemplificativas, é provido um método de formar uma montagem eletrocrômica (EC). Um primeiro, um segundo e um terceiro substratos de vidro são providos, onde o segundo substrato é termicamente temperado e o primeiro substrato não é termicamente temperado. Uma pluralidade de camadas de dispositivo EC é depositada por pulverização catódica, direta ou indiretamente, no primeiro substrato, com a pluralidade de camadas de dispositivo EC compreendendo um primeiro revestimento condutivo transparente (TCC), uma camada de contraeletrodo (CE), uma camada de condutor de íons (IC), uma camada EC, e um segundo TCC. O primeiro e o segundo substratos são laminados ou colados entre si. O segundo e o terceiro substratos são providos em relação substancialmente paralela e espaçados entre si. As camadas CE e EC são ambas cambiáveis de cor, quando a montagem EC estiver em operação.
[0023] Em certas concretizações exemplificativas, é provido um método de formar uma montagem eletrocrômica (EC). Uma pluralidade de camadas de dispositivo EC é depositada por pulverização catódica, direta ou indiretamente, em um primeiro substrato de vidro, com a pluralidade de camadas de dispositivo compreendendo, a fim de se afastar do primeiro substrato, um primeiro revestimento condutivo transparente (TCC), uma camada de cátodo, uma camada de eletrólito, uma camada de ânodo anodicamente colorida, e um segundo TCC. O primeiro substrato com a pluralidade de camadas de dispositivo depositadas por pulverização catódica no mesmo é conectado a um segundo substrato de tal modo que os primeiro e segundo substratos de vidro estejam em relação substancialmente paralela e sejam espaçados entre si.
[0024] Em certas concretizações exemplificativas, é provida uma montagem eletrocrômica (EC). Um primeiro, um segundo e um terceiro substratos de vidro são providos, com o segundo e o terceiro substratos sendo substancialmente paralelos e espaçados entre si. Uma pluralidade de camadas de dispositivo EC depositadas por pulverização catódica é sustentada pelo primeiro substrato, com a pluralidade de camadas de dispositivo EC compreendendo um primeiro revestimento condutivo transparente (TCC), uma camada de contraeletrodo (CE), uma camada de condutor de íons (IC), uma camada EC, e um segundo TCC. O primeiro e o segundo substratos são laminados ou colados entre si. O segundo substrato é termicamente temperado e o primeiro substrato não é termicamente temperado.
[0025] Em certas concretizações exemplificativas, é provida uma montagem eletrocrômica (EC). Pelo menos, um primeiro e um segundo substratos de vidro são providos, com o primeiro e o segundo substratos sendo substancialmente paralelos e espaçados entre si. Uma pluralidade de camadas de dispositivo depositadas por pulverização catódica é sustentada pelo primeiro substrato, com a pluralidade de camadas de dispositivo EC compreendendo um primeiro revestimento condutivo transparente (TCC), uma camada de contraeletrodo (CE) dopada e anodicamente colorida, uma camada de condutor de ions (IC), uma camada EC dopada compreendendo WOx, e um segundo TCC.
[0026] Em certas concretizações exemplificativas, é provido um dispositivo eletrocrômico incluindo uma pluralidade de camadas de filme fino sustentadas por um primeiro substrato. A pluralidade de camadas compreende uma camada de ânodo dopada anodicamente colorida, uma camada de eletrólito compreendendo Li, e uma camada de cátodo dopada compreendendo WOx.
[0027] As características, aspectos, vantagens e concretizações exemplificativas descritas aqui podem ser combinadas para a realização de concretizações adicionais.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0028] Estas e outras características e vantagens podem ser melhor e mais completamente entendidas com referência à seguinte descrição detalhada das concretizações ilustrativas exemplificativas em conjunção com os desenhos, dos quais: a figura 1(a) é um diagrama esquemático de uma janela eletrocrômica típica; a figura 1(b) é um diagrama esquemático de uma janela eletrocrômica típica em um estado colorido; a figura 2 é um diagrama de bloco que ilustra um processo de fabricação ECW comum; a figura 3 é um diagrama de bloco que ilustra um processo de fabricação ECW de acordo com uma concretização exemplificativa; a figura 4 é um substrato eletrocrômico ilustrativo e pilha de acordo com uma concretização exemplificativa; a figura 5 é um revestimento condutivo transparente (TCC) ilustrativo usável em conexão com certas concretizações exemplificativas; a figura 6(a) é uma primeira unidade de vidro isolante (IG) eletrocrômica ilustrativa de acordo com uma concretização exemplificativa; a figura 6(b) é uma segunda unidade de vidro isolante (IG) eletrocrômica ilustrativa de acordo com uma concretização exemplificativa; a figura 7 é uma terceira unidade de vidro isolante (IG) eletrocrômica ilustrativa de acordo com uma concretização ilustrativa; a figura 8(a) é uma imagem SEM de uma camada Al de 600nm depositada por evaporação convencional; e a figura 8(b) é uma imagem SEM de uma camada Al de 600 nm depositada usando uma evaporação ativada por plasma de acordo com certas concretizações exemplificativas.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE CONCRETIZAÇÕES EXEMPLIFICATIVAS DA INVENÇÃO
[0029] Um aspecto de certas concretizações exemplificativas envolve a incorporação de novos materiais eletrocrômicos. Por exemplo, certas concretizações exemplificativas envolvem um cátodo e/ou ânodo opticamente dopados para uma maior transmissão visível no estado translúcido, um delta de controle de ganho de calor solar (SHGC) maior entre estes estados, uma aparência aperfeiçoada, e uma melhor confiabilidade. O controle da estequiometria de WOx (por exemplo, de modo que seja subestequiométrica) pode vantajosamente resultar em aperfeiçoamentos com relação ao delta SHGC e em uma melhor aparência (por exemplo, em termos de coloração). O contraeletrodo anodicamente colorido pode também aumentar o delta SHGC.
[0030] Outro aspecto de certas concretizações exemplificativas envolve a incorporação de uma nova pilha de dispositivo eletrocrômico. Por exemplo, a inclusão de um substrato de meia-luz de baixo teor de ferro e de baixo custo pode ajudar a reduzir a necessidade de camadas de barreira de substrato-dispositivo. Um coletor comum transparente aperfeiçoado (TCC) com uma condutividade e uma transmitância muito maiores do que ITO pode ser provido para uma maior velocidade de comutação e custo reduzido. A inclusão de uma montagem eletrocrômica de oxinitreto de fósforo de lítio (LiPON) pode ser selecionada para fins de confiabilidade em certas concretizações exemplificativas. Adicionalmente, o uso de camadas condutivas/dielétricas transparentes pode se dar para mudar a cor com base em interferência seletiva em certas concretizações exemplificativas.
[0031] Ainda outro aspecto de certas concretizações exemplificativas envolve novas técnicas para a integração de dispositivo eletrocrômico. Por exemplo, certas concretizações exemplificativas podem envolver o uso de vidro laminado/colado para a luz externa da unidade EC IG. Isto pode vantajosamente resultar na completa eliminação do uso de vidro temperado na etapa de fabricação EC, reduzir a necessidade de dimensionamento e têmpera do vidro antes do processamento EC, permitir o uso de um vidro dimensionado de tipo padrão único na fabricação EC para uma melhor reprodutibilidade de processo e economia de escala, e/ou permitir o dimensionamento de vidro de fabricação pós-EC. Pode também vantajosamente permitir a padronização do dispositivo depois que todas as camadas tenham sido depositadas, reduzindo assim a probabilidade de defeitos e aperfeiçoando o rendimento e a aparência.
[0032] Ainda outro aspecto de certas concretizações exemplificativas se refere ao desenvolvimento de fonte de deposição compatível com HVM. Por exemplo, uma nova fonte de deposição de LiPON capaz de alcançar altas taxas de deposição e modular cinética de crescimento pode, por sua vez, permitir uma alta produtividade e melhores características de filme em certas concretizações exemplificativas. Certas concretizações exemplificativas podem também usar um evaporador Li à base de irrigador de aspersão linear com fontes Li compatíveis com o ambiente normais e remotas.
[0033] Certas concretizações exemplificativas envolvem mudanças em materiais EC, na pilha de dispositivo EC, em esquemas de integração de processo compatível com HVM, e/ou em fábricas, equipamento, e fontes de deposição de baixo custo e de alta produtividade. Estes aspectos de certas concretizações exemplificativas são discutidos, por sua vez, abaixo.
[0034] Certas concretizações exemplificativas se referem a vantagens em termos de um ou mais destes: custo, desempenho do dispositivo, durabilidade, estética e/ou escalabilidade. Por exemplo, certos produtos eletrocrômicos custam mais do que $ 50/pé quadrado, ao passo que as técnicas de certas concretizações exemplificativas podem prover produtos eletrocrômicos em um custo que preferivelmente é menor do que $25/pé quadrado, mais preferivelmente menor do que $20/pé quadrado, e ainda mais preferivelmente menor do que $15/pé quadrado. Embora seja difícil executar a infraestrutura de controle e instalação elétrica para produtos comuns, certas concretizações exemplificativas podem prover produtos modulares relativamente simples, com opções de controle e/ou energização sem fio. Embora muitos produtos comuns possam alcançar uma velocidade de comutação de 3-5 minutos no máximo, certas concretizações exemplificativas podem prover uma velocidade de comutação de menos de 3 minutos, mais preferivelmente de menos de 2 minutos, e, às vezes, de menos de 1 minuto, embora o tamanho total do produto possa ser aumentado. Vantajosamente, o delta E pode ser menor do que cerca de 1,5, mais preferivelmente menor do que cerca de 1,25, e ainda mais preferivelmente menor do que certa de 1. Em termos de cor/matiz, certas concretizações exemplificativas podem reduzir o matiz amarelado no estado translúcido e nas múltiplas cores que, às vezes, estão presentes no estado colorido, em vez de proverem uma cor mais neutra no estado translúcido com uma escolha de uma de múltiplas cores no estado colorido. Adicionalmente, certas concretizações exemplificativas podem reduzir problemas de uniformidade de comutação, por exemplo, em fazendo com que pelo menos a latitude pareça mudar "toda de uma vez" (pelo menos, conforme comparado com a variabilidade em linhas de sombra e controles individuais em sistemas comuns). Finalmente, embora os dispositivos EC comuns sejam geralmente limitados a desenhos de 1m de largura, certas concretizações exemplificativas podem ser aumentadas para desenhos de 3,2 m de largura (ou mesmo mais largos) de modo a ficarem em linha com folhas de vidro de estoque comumente disponíveis.
Processos de Fabricação Exemplificativos
[0035] A figura 3 é um diagrama de bloco que ilustra um processo de fabricação ECW de acordo com uma concretização exemplificativa. O processo da figura 3 difere daquele do processo da figura 2 de várias maneiras, devido ao fato de o processo da figura 3 ser projetado para prover um dispositivo EC em um substrato EC que pode ser colado, laminado, ou, de outro modo, conectado a um substrato de vidro temperável. Por exemplo, um material, tal como PVB, EVA ou semelhante, pode ser usado, assim como a "tecnologia Optibond", que é comercialmente disponível pela Litemax. O laminado que é usado pode incorporar um bloqueador UV (por exemplo, um bloqueador UVA). Preferivelmente, um bloqueador UVA pode ser incluído, com Tuv < 1%, mais preferivelmente < 75%, e ainda mais preferivelmente < 5%. O bloqueador UV pode ser um revestimento de filme fino que compreende um ou mais de Bi, BiO, Zn, ZnO, TiO, BiSnO, AgO, Ce, CeO, e semelhante. Alternativamente, ou adicionalmente, pode ser provido um revestimento PET, com um material de bloqueio UV provido sobre o mesmo e/ou no mesmo. Por exemplo, a camada PET revestida de ITO pode ser provida em certas concretizações exemplificativas. Será apreciado que materiais orgânicos e/ou inorgânicos podem ser usados em conexão com certas concretizações exemplificativas. Em qualquer caso, o laminado pode ser selecionado de modo que seu índice refrativo se case com as camadas e/ou substratos adjacentes. Isto vantajosamente irá manter a refletância baixa. A refletância pode também ser diminuída, por exemplo, com a incorporação de uma ou mais camadas antirrefletivas (AR). Devido ao fato de o dispositivo EC ser provido em um substrato separado que pode ser posteriormente colado, laminado, ou, de outro modo, conectado a um substrato temperável, podem ser realizadas eficiências, por exemplo, em que folhas maiores podem ser revestidas por pulverização catódica ou semelhante e posteriormente cortadas no tamanho. Detalhes estruturais exemplificativos são providos abaixo.
[0036] Em termos do processo exemplificativo mostrado na figura 3, vidro de tamanho grande é provido em 302. Um dispositivo EC é fabricado de acordo com as técnicas exemplificativas descritas abaixo em 304. A padronização e o dimensionamento do dispositivo são executados em 306, formando assim uma pluralidade de dispositivos EC em uma pluralidade de substratos de vidro EC correspondentes. Conforme indicado acima, esta é uma vantagem sobre o processo convencional mostrado na figura 2, onde dispositivos EC individuais são fabricados diretamente em substratos de vidro já temperados e individualmente pré-cortados. Em qualquer caso, barras coletoras podem ser formadas com a gravação com água-forte de laser seletivo distante das camadas para cuidadosamente expor o TCC. Por exemplo, para seletivamente gravar com água-forte e eletricamente conectar o dispositivo, cortes tanto "integrais" como "metade" podem ser feitos, por exemplo, para expor os TCCs inferiores e superiores. A força do laser pode ser controlada para seletivamente remover assim parte ou todas as camadas.
[0037] Em 310, é dimensionado e temperado o substrato de vidro externo no qual o dispositivo EC e o substrato de vidro serão conectados. Depois, em 312, os dispositivos EC apropriadamente dimensionados são laminados, colados, ou, de outro modo, conectados aos substratos externos apropriadamente dimensionados. As submontagens compreendendo os dispositivos EC laminados, colados, ou, de outro modo, conectados a outros substratos de vidro são então construídas em unidades de vidro isolante (IG) correspondente em 314, por exemplo, conforme descrito em maiores detalhes abaixo.
Pilha Eletrocrômica Exemplificativa e Materiais Exemplificativos Usados na Mesma
[0038] A figura 4 é um substrato e uma pilha eletrocrômicos ilustrativos de acordo com uma concretização exemplificativa. A figura 4 incorpora uma pilha eletrocrômica 400 que é um tanto similar às pilhas eletrocrômicas conhecidas a qual incorpora camadas condutivas (TCCs), uma camada eletrocrômica (EC), uma camada de contraeletrodo (CE), e uma camada de condutor de íons (IC). Entretanto, a pilha eletrocrômica da figura 4 400 difere das pilhas comuns em termos de materiais, de todo o desenho da pilha, e de características de desempenho. Por exemplo, o desempenho térmico, a velocidade de EC, a confiabilidade de EC de longo prazo, e a estética podem ser aperfeiçoados, por exemplo, otimizar o desempenho de materiais conhecidos e desenvolver novos sistemas de material que adicionalmente aperfeiçoam o desempenho de todo o dispositivo EC. As mudanças aos materiais e aos desenhos de pilha são descritas nos seguintes parágrafos.
[0039] Uma primeira área de inovação envolve materiais de eletrodo de cátodo/EC e ânodo/EC. O desempenho térmico de um ECW se refere à faixa de SHGC entre os estados translúcido e colorido. Para aumentar a faixa SHGC, a absortividade das camadas ou de cátodo ou de ânodo, ou tanto de cátodo quanto de ânodo, pode ser reduzida no estado translúcido, e/ou um contraeletrodo anodicamente colorido pode ser criado para diminuir a transmissão (Tv) no estado colorido. A seleção de material apropriado pode também aumentar a confiabilidade e a velocidade de comutação.
[0040] Estes e/ou outros aspectos podem ser conseguidos com a dopagem substitucional de materiais de eletrodo ativos em certas concretizações exemplificativas. Um contraeletrodo tipicamente inclui NiO, com íons de Li+ ou H+. Conforme descrito acima, o aperfeiçoamento de desempenho térmico, a diminuição da absortância, e o aperfeiçoamento da confiabilidade e da estabilidade de eletrodo condutivo CE são vantajosos. Com o uso de aditivos, tais como Mg, AI, Si, Zr, Nb e Ta, uma redução significativa de EC e absortância do filme CE podem ser conseguidas, especialmente em comprimentos de onda curtos. Por outro lado, filmes contendo V e Ag não mostraram os mesmos aperfeiçoamentos em propriedades ópticas comparadas àquelas do óxido de níquel puro. Assim, a incorporação de Mg e/ou outro elemento, em um modo combinatório, pode ser usada para otimizar seu efeito benéfico nos sistemas tanto de NiO como de LiNiO para ampliar a banda proibida e aperfeiçoar a transmitância de modo substancial. Alternativamente, ou adicionalmente, a inclusão de W no LiNiO também é possível em certas concretizações exemplificativas, e pode ser usada para aperfeiçoar a estabilidade como uma camada CE à radiação UV e à umidade. Isto e/ou outra dopagem substitucional podem ser usados para aumentar a condutividade elétrica (em alguns casos em 3 ordens de magnitude, por exemplo, LiCoO2 versus LiCo0,9Mg0,05O2). Surpreendente e inesperadamente, a dopagem do CE (e/ou do IC) com Mg também o torna um condutor "mais rápido".
[0041] Certas concretizações exemplificativas podem também envolver a coloração anódica do contraeletrodo, por exemplo, para um desempenho térmico aperfeiçoado. Como é conhecido, o CE é usado para armazenar a carga, que é, por sua vez, usada para colorir a camada eletrocrômica. Para se fazer isto efetivamente, a camada CE pode permitir que cargas sejam facilmente intercaladas, sejam estáveis e duráveis para ciclos repetidos, e sejam muito transparentes no estado translúcido, e, se possível, exibam um eletrocromismo, quando totalmente descarregadas de íons intercalados (por exemplo, anodicamente). Desse modo, em certas concretizações exemplificativas, o CE pode se tornar eletrocrômico. Contudo, em tais concretizações exemplificativas, o CE pode ser o "reverso" da camada EC, por exemplo, de tal modo que fique transparente com íons, e proveja uma mudança de cor na perda de íons. Para realizar estas e/ou outras características, certas concretizações exemplificativas podem incorporar um CE com base em sistemas NiO que foram mostrados como sendo estáveis com ciclos de inserção/extração de carga repetidos. Estes sistemas irão exibir às vezes, uma pequena quantidade de absorção residual, quando o dispositivo estiver completamente intercalado, por exemplo, no estado LixNiO(1+y) na reação mostrada abaixo. O desafio é o de remover esta absorção sem sacrificar a faixa dinâmica larga e a boa cinética de comutação do dispositivo. A dopagem substitucional, análoga à discussão na seção anterior usando Li pode induzir Tv melhor e remediar a pequena absorvância que é contrária ao aumento do delta SHGC.
[0042] A tendência de a água causar deterioração em sistemas hidratados NiO(1+y) foi agora confirmada. Consequentemente, eletrólitos de base não-aquosa e a forma cúbica de óxido de níquel de lítio podem ser um sistema eletrocrômico promissor em certas concretizações exemplificativas. Por exemplo, LiNi1-xO nanocristalino pode ter uma faixa dinâmica óptica ampla e uma cor mais neutra do que o óxido de tungsténio, bem como uma melhor estabilidade. Além disso, o LiNi1-xO pode ser anodicamente colorido, provendo assim a vantagem de ser complementar ao óxido de tungsténio catódico. Uma combinação destes materiais pode ser favorável com relação aos potenciais eletroquímicos, e também obtendo uma cor neutra mais profunda no estado escuro. A eficiência de coloração fotópica deste material de coloração anódica tipicamente é alta. O desempenho de comutação de um dispositivo que utiliza um eletrólito de estado sólido bem como um filme de óxido de níquel de lítio como contraeletrodo e um filme eletrocrômico de óxido de tungsténio apresenta certas vantagens sobre sistemas atualmente disponíveis. É notado que a reação principal na base desta atividade eletrocrômica é
Figure img0001
[0043] Em certas concretizações exemplificativas, a absortividade e/ou modulação de cor do óxido de tungsténio EC (WOx) podem ser alteradas para desempenho térmico e aparência. Filmes WO3 estequiométricos são transparentes para energias abaixo da banda proibida fundamental em <3 eV. A intercalação de íons Li leva a um eletrocromismo manifestado por uma banda absorção ampla centralizada em ~1,2 eV, que produz uma cor distintamente azul. Este fenômeno pode ser descrito em termos de transferência de carga de intervalência com elétrons transferidos de um local W5+para um local adjacente W6+. Os efeitos de polarons podem ser incorporados em um novo modelo usando uma aproximação de ligação apertada. De acordo com este modelo autoconsistente, o valor de x em WOx ligeiramente subestequiométrico pode ser otimizado em certas concretizações exemplificativas de modo que o material EC seja ainda mais transparente e, com uma maior litiação, aumente a absortividade. O valor subestequiométrico de x é preferivelmente 2,4<x<3, mais preferivelmente 2,6<x<3. Um valor de cerca de 2,88 foi considerado como sendo particularmente vantajoso. Tais valores ajudam a reduzir a "amarelidão"e aperfeiçoar a profundidade da cor do EC, que ajuda a aperfeiçoar os estados translúcido e colorido.
[0044] O forte acoplamento de elétrons-fônons tende a favorecer a formação de complexos (W-W)10+o que não leva à absorção óptica. Entretanto, vacâncias de oxigénio singularmente carregadas produzem absorção por causa da transferência de carga de intervalência. A analogia com os dados para o filme intercalado de íons é esperada, visto que locais W5+estão presentes em ambos os casos. Desse modo, parece que filmes de óxido de tungsténio amorfos exibem um filtro eletrônico de defeitos com elétrons emparelhados, de acordo com o mecanismo de Anderson, e vacâncias de oxigênio singularmente carregadas, visto que a densidade de vacâncias é aumentada.
[0045] Adicionalmente, a irreversibilidade na inserção de carga é comumente encontrada durante os primeiros ciclos de cor/alvejamento, e os filmes permanecem transparentes até um limite de carga inserida (chamada de carga cega colorida) em consequência do que os ajustes de coloração e os ciclos subsequentes são reversíveis, de modo que o eletrocromismo prevaleça. O lítio é irreversivelmente incorporado e não é recuperado do filme EC durante a comutação. A carga cega não parece interferir com a cinética eletroquímica do processo de inserção. Contudo, a quantidade variável de incorporação de Li irreversível dificulta determinar com precisão a quantidade de Li instável necessária para uma ótima faixa dinâmica do dispositivo EC durante a comutação. Além disso, a perda de Li não é uniforme sobre grandes áreas de filme depositado. Por isso, será apreciado que a quantidade de carga cega residente nos filmes EC conforme depositados pode ser controlada. Uma solução envolve a redução (ou a minimização) da quantidade de carga cega presente no filme pelo entendimento da causa da raiz da "perda" de Li. Uma solução se refere ao tipo de alvo usado na deposição do material EC, na adição de um feixe de íons, e no monitoramento do processo para judiciosamente controlar a estequiometria dos filmes.
[0046] Esta solução reduz a necessidade de aquecer o substrato. Em particular, em certas concretizações exemplificativas, os filmes EC com propriedades eletrocrômicas aceitáveis podem ser depositados a partir de alvos de cerâmica usando configurações de magnétrons gêmeos assistidas por íons.
[0047] Certamente, certas concretizações exemplificativas podem empregar dopagem substitucional e controle de estrutura de grão para modular o matiz amarelado no estado translúcido. Uma preocupação para ECW é a cor da linha de base amarelada no estado translúcido. As causas principais são consideradas como sendo (1) a instabilidade estrutural de unidades de óxido metálico (WOx) com ciclos de inserção/desinserção de Li, levando à distorção Jan-Teller e ao deslocamento correspondente na estrutura de energia e cor, (2) a cor de base de NiOx, o material de ânodo de base mais frequentemente usado, e (3) a interferência relacionada a limites de grãos. A dopagem com metais apropriados (V, Mo, etc., em NiOx) e haletos (por exemplo, Cl) pode ser usada em certas concretizações exemplificativas para endereçar pelo menos as primeiras duas causas de raiz para mudar a banda proibida (e, portanto, a interação de material leve variado) e/ou intensificar a estabilidade estrutural WOx sobre os ciclos Li. A estrutura de grão pode ser modulada pela otimização do processo de deposição em certas concretizações exemplificativas, seja com tratamentos in situ, seja com tratamentos ex situ de pós-deposição (por exemplo, aplicando polarizações de substrato de vidro e intensificações de microondas ou recozimento). Isto também pode ser usado para intensificar a estabilidade estrutural de WOx sobre ciclos Li.
[0048] O IC ajuda a manter o isolamento elétrico interno entre os elétrodos EC e CE enquanto provê condutância iônica para comportamento eletrocrômico. A estabilidade e a confiabilidade de eletrocromismo dependem das propriedades do eletrólito. O oxinitreto de fósforo de lítio (LiPON) pode ser usado como o material de camada de eletrólito em certo exemplo. A escolha se baseia em sua confiabilidade e estabilidade superiores, conforme demonstrado nas aplicações de bateria de filme fino. LiPON é um material eletricamente isolante (> 1E14Q-cm), de modo que a pulverização catódica RF seja tradicionalmente usada e exiba uma baixa taxa de deposição (< 1 μm/hr). Esta baixa taxa de deposição pode ser aperfeiçoada, conforme discutido abaixo, e/ou outro materiais e métodos que são mais sensíveis à produção de alta produtividade podem ser usados em conexão com certas concretizações exemplificativas.
[0049] Será apreciado que seria vantajoso reduzir a corrente de fuga eletrônica que acontece através do IC. A corrente de fuga pode ser dividida em contribuições que são associadas com a própria pilha de filme fino (difusão limitada), e que são associadas com defeitos de ponto localizado, (tanto em massa quanto interfacial). Pode-se modelar as interfaces EC/IC/sCE como heterojunções. As alturas de barreia dianteira e reserva para a junção EC/CE podem ser otimizadas com a alteração da composição, da estrutura, e da química de interface do IC. A evidência sugere que a corrente de fuga pode ser reduzida para níveis insignificantes através da seleção de processo e materiais apropriados para a camada IC. Consequentemente, certas concretizações exemplificativas proveem uma camada IC onde a integridade da estrutura de barreira de elétrons é mantida com condutividade iônica adequada. Na prática, uma maior condutividade iônica tipicamente exige uma estrutura amorfa mais porosa, e a possível incorporação de lítio, ambas as quais podem degradar a funcionalidade da barreira de elétrons. A pilha de materiais descrita aqui, e os respectivos processos de deposição descritos abaixo, ajudam a aliviar estas questões. Além disso, em certas concretizações exemplificativas, os índices ópticos dos materiais podem ser casados às camadas circundantes.
[0050] Conforme mostrado na figura 4, a pilha de dispositivo EC 400 pode incluir um primeiro revestimento condutivo transparente (TCC) 404, uma camada de contraeletrodo 406, uma camada de condutor de íons 408, uma camada eletrocrômica 410, e um segundo TCC 412. Cada dos primeiro e segundo TCCs 404 e 412 podem ter cerca de 200 nm de espessura em certas concretizações exemplificativas. Um sistema de camada exemplificativo para um ou ambos TCCs é provido abaixo, por exemplo, em conexão com a figura 5. A camada CE anódica 406 pode ter cerca de 100-400 nm de espessura, e pode incluir NiO e conter íons de Li+ e H+. Uma camada eletrocrômica/IC à base de LiPON 408 pode ter cerca de 1-3 microns. Similar à camada CE 406, a camada EC 410 pode ter 100-400 nm de espessura. Cada ou tanto a camada CE 406 como a camada EC 410 podem ser dopadas, por exemplo, para prover uma coloração melhor e/ou mais profunda. Opcionalmente, uma camada de barreia (não mostrada no exemplo da figura 4) pode ser provida sobre o TCC mais externo 412, e tal camada de barreira pode permitir a mudança de cor. Em certas concretizações exemplificativas, o próprio TCC mais externo 412 pode permitir a mudança de cor. A pilha de dispositivo EC 400 é provida em um substrato EC 402 que pode, em certas concretizações exemplificativas, ser provido como um substrato de vidro grande de tamanho/espessura padrões. Certamente, em certas concretizações exemplificativas, o substrato EC 402 pode ser um substrato de baixo teor de ferro e não-temperado que é cortado depois que o dispositivo EC é fabricado no mesmo. Substratos de vidro de baixo teor de ferro exemplificativos são descritos, por exemplo, no Pedido Norte-Americano de Série N° 12/385.318, bem como na Publicação Norte- Americana N°s 2006/0169316, 2006/0249199, 2007/0215205, 2009/0223252, 2010/0122728 e 2009/0217978, todos os conteúdos de cada um dos quais são aqui incorporados para referência.
[0051] O desenho da pilha de dispositivo EC mostrado na figura 4 e descrito aqui difere dos desenhos comuns em inúmeros aspectos incluindo, por exemplo, o uso de um novo condutor transparente descrito abaixo, de múltiplas camadas dielétricas para substratos de baixo custo, de baixo teor de ferro e de mudança de cor interferométrica nas quais as camadas EC são formadas, de LiPON como o eletrólito, e da otimização de espessura de pilha. Estes fatores afetam a transmitância, a cor, a velocidade de transição e o custo, conforme descrito em algum outro lugar.
[0052] A velocidade de comutação de um dispositivo EC é limitada pela resistência da folha das camadas TCO, embora a queda de tensão na camada EC também contribua para retardos. Isto se deve ao fato de a tensão que pode ser aplicada ao dispositivo ser fixa, e de a quantidade de carga que tem que ser transferida a fim de colorir por completo o dispositivo aumentar com a área. Dada uma série de dispositivos de comprimento fixo, mas com larguras progressivamente maiores, visto que a separação entre as barras coletoras se torna maior, a impedância da própria pilha EC (a parte do dispositivo onde a corrente percorre perpendicular à superfície do vidro) se torna menor. Em contraste, a impedância das camadas TCO onde a corrente está fluindo paralela à superfície do vidro se torna maior. Além de tudo, esta mudança na área leva a uma queda potencial maior nas camadas TCO.
[0053] Isto resulta em um potencial menor aplicado diretamente à pilha, levando a uma comutação mais lenta. Desse modo, será apreciado que, para aumentar a velocidade de comutação de dispositivos razoavelmente dimensionados, por exemplo, adequados para aplicações arquiteturais, a condutividade das camadas TCO pode ser aumentada.
[0054] É possível aumentar a condutividade da TCO superior em simplesmente tornando-a mais espessa. Entretanto, esta abordagem apresenta certas desvantagens. Por exemplo, esta abordagem introduz absorção e reflexão adicionais, reduzindo assim a transmissão de estado alvejado e diminuindo a faixa dinâmica. Também irá fazer com que o dispositivo mude a cor assimetricamente, onde a cor irá surgir de uma das barras coletoras e atravessar para o outro lado do dispositivo, resultando em uma "cortina" ou efeito sanfona. Além disso, esta abordagem acrescenta materiais e custos de processamento, visto que ITO (que é caro) é tipicamente usado para o TCO.
[0055] Para superar estes desafios, certas concretizações exemplificativas usam pilhas de revestimento incluindo prata. Tais pilhas podem ter resistências de folha pelo menos uma ordem de magnitude menor do que aquelas dos TCOs comumente disponíveis. Vantagens adicionais deste revestimento incluem sua funcionalidade de "baixa emissividade", o que ajuda a aperfeiçoar o SHGC e a proteção UV das camadas ativas.
[0056] A figura 5 é um revestimento condutivo transparente (TCC) ilustrativo usável em conexão com certas concretizações exemplificativas. O TCC exemplificativo da figura 5 inclui uma camada à base de prata 506, sanduichada por uma primeira e uma segunda camadas ITO 502 e 510. A primeira e a segunda intercamadas 504 e 508 podem ser providas entre a camada à base de prata 506 e a primeira e a segunda camadas ITO 502 e 510. Tais intercamadas podem compreender NiCr (por exemplo, NiCrOx) e/ou Cu. A camada à base de prata 506 tem preferivelmente de 100-200 angstroms de espessura, mais preferivelmente 120-180 angstroms de espessura, e, às vezes, 140 angstroms de espessura. Cada camada ITO tem preferivelmente 1000-2000 angstroms de espessura, mais preferivelmente 1200-1600 angstroms de espessura, e, às vezes, de cerca de 1400 angstroms de espessura. As intercamadas têm preferivelmente 1-20 angstroms de espessura, mais preferivelmente 5-15 angstroms de espessura, e, às vezes, 10 angstroms de espessura. Quando assim projetado, é possível prover um TCC que tenha uma resistência de folha preferivelmente menor do que 20 ohms/quadrado, mais preferivelmente menor do que 10 ohms/quadrado, e, às vezes, tão baixo quando 5 ohms/quadrado ou ainda mais baixo. A transmissão visível de tais camadas pode ser otimizada para prover transmissão visível de preferivelmente 65%, mais preferivelmente de 75%, ainda mais preferivelmente de 80%, e, às vezes, tão alta quanto 85% ou maior. Opcionalmente, os revestimentos de baixa emissividade podem ser providos entre um substrato de vidro e a camada ITO mais inferior em certas concretizações exemplificativas. Tais revestimentos de baixa emissividade podem incluir camadas com índices de refração alternados altos e baixos, por exemplo, em uma disposição alto-baixo-alto-baixo-alto. Embora a figura 5 mostre uma pilha de camada TCC simples, outras pilhas de camada são também possíveis. Em certas concretizações exemplificativas, uma pilha de camada TCC adequada pode incluir 2, 3, 4 ou mais da pilha de camada mostrada na figura 5.
[0057] Em certas concretizações exemplificativas, os TCCs podem ser à base de grafeno e/ou CNT. Vide, por exemplo, os Pedidos Norte- Americanos de Série N°s 12/461.349 e 12/659.352, os conteúdos integrais dos quais são aqui incorporados.
[0058] Conforme indicado acima, uma questão com dispositivos eletrocrômicos comuns é o matiz amarelado no estado translúcido e o matiz neutro desejado no estado colorido. Para superar os desafios, certas concretizações exemplificativas usam múltiplas camadas de "realce de cor", que induzem a mudança de cor através da interferência de Fabry-Perot. Em certas concretizações exemplificativas, uma pilha de camada de mudança de cor pode ser depositada adjacente à pilha de revestimento EC, e pode compreender camadas metálicas e isolantes pulverizadas catodicamente. As propriedades ópticas bem como a espessura das camadas individuais podem ser projetadas para prover funcionalidade incluindo, por exemplo, um maior desempenho solar, mudanças de coordenada de cor visíveis em um tom neutro mais desejável tanto no estado não-colorido como no estado colorido, e uma proteção UV à pilha EC subjacente, prolongando assim sua vida. Além disso, estas camadas poderão aumentar a confiabilidade da janela EC, por exemplo, em funcionando como uma barreira para oxidantes ambientes, quando e se a vedação na unidade IG se romper. Também é provável usar o TCC, discutido acima para conseguir esta funcionalidade.
[0059] Para reduzir a probabilidade de difusão de ferro do substrato de vidro para a pilha de dispositivo EC e, portanto, reduzir a probabilidade de degradação, é possível, em certas concretizações exemplificativas, usar uma camada de barreira fina, tal como uma camada incluindo nitreto de silício (por exemplo, Si3N4 ou outra estequiometria adequada). Contudo, certas concretizações exemplificativas podem alternativamente usar um produto de vidro de baixo teor de Ferro e de custo mais baixo. O uso de um substrato de vidro de baixo teor de ferro e de custo mais baixo adequado pode reduzir e, às vezes, até mesmo eliminar a necessidade de uma camada de barreia, levando assim a uma redução na complexidade do processo, no aperfeiçoamento na transparência, e na diminuição dos custos de fabricação EC.
[0060] O uso de LiPON como a camada IC vantajosamente aumenta a confiabilidade do dispositivo. Por exemplo, a confiabilidade é aumentada pelo menos em termos de ciclo vital com o uso de um eletrólito mais robusto e eletroquimicamente estável, (LiPON), que é estável até 5,5V e contra o metal Li e cujo ciclo vital em aplicação de bateria de filme fino demonstrou estar acima de 100.000 ciclos com perdas mínimas na capacidade. A perda de capacidade mínima para a bateria pode transladar para uma mudança reduzida nas propriedades ópticas em eletrocrômica.
[0061] A espessura de pilha pode ser otimizada em certas concretizações exemplificativas para aperfeiçoar a velocidade de comutação do dispositivo EC. Por exemplo, uma maneira de aperfeiçoar a velocidade do dispositivo EC é a de reduzir a espessura das camadas CE e IC. A taxa de comutação foi considerada como aumentando com aumentos nos níveis de lítio. Contudo, foi também descoberto que, se o nível de lítio for aumentado ainda mais, os dispositivos se tornam eletronicamente "avariados", deixando assim de ficar totalmente coloridos e também deixando de reduzir a taxa de comutação. Os materiais de pilha e as faixas de espessura especificados acima foram considerados como sendo vantajosos em termos de aperfeiçoar a velocidade de comutação, embora seja também possível ajustar as espessuras e os materiais de outras maneiras em diferentes concretizações.
Técnicas de Integração de Processo Exemplifícativas
[0062] Uma desvantagem associada com os fluxos de processo EC tradicionais é a necessidade de dimensionamento e têmpera do substrato antes da formação de dispositivo EC, o que está relacionado ao fato de a têmpera pós- fabricação vir a danificar o dispositivo EC e de o dimensionamento não poder ser executado depois da têmpera. Este fluxo de processo convencional foi ilustrado na figura 2. Neste processo, qualquer variação na exigência de produto acabado, tal como, por exemplo, o tamanho do substrato, a espessura ou o tipo, etc., tende a levar a um ambiente de fabricação de camada/dispositivo completo. Por exemplo, o processo de revestimento EC será precisamente sintonizado em cada produto separadamente para ótimos resultados dependendo, por exemplo, do tamanho e da espessura do substrato. Para aplicações, tal como ECW, com contraste distinto, especialmente no estado colorido, tal não uniformidade seria prejudicial ao produto.
[0063] Entretanto, conforme indicado acima (por exemplo, em conexão com a figura 3), certas concretizações exemplificativas envolvem alternativamente a laminação, um tipo único não temperado de vidro para fabricação EC, o dimensionamento de vidro de fabricação pós-EC, e a padronização de dispositivo depois da deposição de coberta de camadas EC. A partir do esquema e da descrição da figura 3 providos acima, será apreciado que há uma ausência de têmpera, juntamente com a inclusão de etapas de laminação.
[0064] Neste conceito de vidro EC laminado/colado, o vidro da janela externa (luz externo) inclui uma unidade de vidro de duas folhas. Uma primeira folha é provida para uso como a folha EC, e a outra folha é provida para atender as exigências de têmpera/segurança e outras exigência do produto. Esta disposição é mostrada nas figuras 6(a) e 6(b), que mostram vistas em seção transversal para unidades IG de acordo com certas concretizações exemplificativas. Será apreciado a partir das figuras 6(a) e 6(b) que há pelo menos duas opções para colar o vidro EC. Na concretização exemplificativa da figura 6(a), a pilha EC está virada para o espaço interno aberto, ao passo que a pilha EC está diretamente colada à luz externa na concretização exemplificativa da figura 6(b). A concretização exemplificativa da figura 6(b) é particularmente vantajosa pelo fato de ser talvez melhor protegida do alvejamento de vedação de unidade IG. Uma consequência vantajosa deste conceito colado/laminação é a de que a exigência de têmpera para o vidro usado para a fabricação de dispositivo EC possa, às vezes, ser completamente eliminada. Isto, por sua vez, permite usar substratos de vidro de tipo único e dimensionamento de vidro pós- fabricação com vidro não temperado, consistente e compatível com os fluxos de fabricação comuns de vidro revestido e janelas. Consequentemente, isto ajuda a levar a um ambiente de produção robusto e estável para um ótimo controle de processo, produtividade e rendimento, a um custo mais baixo.
[0065] Conforme indicado acima, as unidades IG 600a e 600b mostradas nas figuras 6(a) e 6(b) são similares entre si. Ambas incluem substratos de vidro de vidro externos 602 que podem ser temperados, juntamente com substratos de vidro de vidro internos 604. Estes substratos 602 e 604 são substancialmente paralelos entre si e espaçados entre si, por exemplo, usando espaçadores 606, formando assim um vão de isolamento 608. Um laminado 610 (por exemplo, uma folha de laminação PVB, um laminado EVA, um laminado Optibond, etc.) ajuda a conectar o substrato de vidro externo 602 ao vidro EC 402. Na figura 6(a), o laminado 610 conecta o substrato de vidro externo 602 ao substrato de vidro EC 402 de modo que a pilha de camada EC 400 fique virada para o vão de isolamento 608. Em contraste, na figura 6(b), o laminado 610 conecta o substrato de vidro externo 602 ao substrato de vidro EC 402 de modo que a pilha de camada EC 400 seja provida entre estes dois substratos de vidro 602 e 402. Alguns ou todos os substratos de vidro podem ser substratos de vidro UltraWhite, que são comercialmente disponíveis pelo cessionário da presente invenção.
[0066] A modificação de integração para padronizar o dispositivo depois que todas as camadas EC são depositadas é outra vantagem de certas concretizações exemplificativas, por exemplo, conforme comparado ao processo convencional mostrado na figura 2, onde múltiplos padrões de dispositivo foram necessários, por exemplo, conforme indicado pela seta bidirecional. Com a padronização depois que todas as camadas estiverem completa, contudo, a probabilidade de defeitos é reduzida, levando a um melhor rendimento e a uma melhor qualidade ECW. Isto está relacionado, em parte, ao processo simplificado e à probabilidade reduzida de questões de contaminação cruzada tanto do processo de padronização quanto da exposição adicional ao ar ambiente (potencialmente impuro).
[0067] O fluxo de integração EC que inclui laminação, colagem ou outra conexão de duas folhas de vidro para formar uma luz externa única de uma unidade IG, conforme ilustrado nas figuras 6(a) e 6(b), por exemplo, pode levar a benefícios adicionais. Por exemplo, tais desenhos têm o potencial de ampliar as aplicações do produto, por exemplo, com a combinação flexível do vidro EC padrão com qualquer outro produto de vidro cujas propriedades podem ser selecionadas para atender as exigências de janela desejadas, incluindo segurança, cor, barreira de som, e outros. Este fluxo de processo é consistente com a cadeia de valores comuns da indústria de vidro e ajudaria a ampliar as áreas de aplicação aplicáveis para adicionalmente amortizar o desenvolvimento e o custo.
[0068] A laminação, a colagem e/ou outra conexão de unidades de vidro em certas concretizações exemplificativas podem ser similares a essas técnicas usadas em ambas as indústrias fotovoltaicas solares de filme fino como de vidro (produtos de segurança, etc.). Desafios relacionados aos ciclos térmicos e à temperatura efetiva à qual pode ser submetido o dispositivo EC "absortivo" podem ser mitigados, por exemplo, com a seleção de materiais de modo que eles se casem entre si (por exemplo, em termos de coeficiente de expansão térmica, etc.) para ajudar a assegurar a compatibilidade em ambiente potencialmente dissonante.
[0069] A figura 7 é uma terceira unidade de vidro isolante (IG) eletrocrômica ilustrativa de acordo com uma concretização exemplificativa. A concretização exemplificativa da figura 7 é similar àquela da figura 6(b) pelo fato de as camadas EC depositadas por pulverização catódica 400 serem dispostas entre o substrato de vidro externo 602 e a meia-luz 402. Contudo, a concretização exemplificativa da figura 7 difere da concretização exemplificativa da figura 6(b) pelo fato de incluir inúmeros revestimentos opcionais de baixa emissividade. Em particular, a concretização exemplificativa da figura 7 inclui um primeiro revestimento de baixa emissividade 702 localizado na superfície interna do substrato de vidro externo 602, um segundo e um terceiro revestimentos de baixa emissividade 704 e 706 localizados nas superfícies opostas da meia-luz 402, e um quarto revestimento de baixa emissividade 708 na superfície do substrato interno 604 virado para o vão de isolamento 608. Um ou mais dos revestimentos de baixa emissividade opcionais podem ser o revestimento de baixa emissividade SunGuard SuperNeutral 70 (SN70) comercialmente disponível pelo cessionário, embora outros revestimentos de baixa emissividade possam também ser usados. Por exemplo, vide as Patentes Norte-Americanas N°s 7.537.677, 7.455.910, 7.419.725, 7.344.782, 7.314.668, 7.311.975, 7.300.701, 7.229.533, 7.217.461, 7.217.460 e 7.198.851, as descrições das quais são aqui incorporadas para referência.
Equipamento e Fontes de Alta Produtividade Exemplifícativos
[0070] Certas concretizações exemplificativas deixam a tecnologia EC com um custo mais efetivo em provendo fontes de deposição de alta taxa de deposição para permitir fábricas EC intensas de pouco capital e de alta produtividade. Com relação às opções de desenvolvimento de fonte, a tabela abaixo identifica possíveis métodos de deposição para as camadas EC usáveis em conexão com certas concretizações exemplificativas. Há duas abordagens básicas para camadas providas de lítio, isto é, uma deposição de camada única a partir de uma deposição sequencial ou alvo composta de óxido e lítio. O uso de Li altamente reativo em um ambiente de fabricação pode ser problemático. Entretanto, o uso de um alvo provido de lítio pode levar à inconsistência na estequiometria sobre a existência alvo, quando do uso de um método de pulverização catódica. Em qualquer caso, para técnicas de pulverização catódica, certas concretizações exemplificativas podem implementar um método de duas etapas. Os métodos de evaporação de feixe E para óxidos metálicos providos de lítio podem também ser usados para endereçar limitações potenciais envolvidas no uso de técnicas de pulverização catódica.
Figure img0002
[0071] Conforme indicado acima, o eletrólito LiPON pode ser usado em certas concretizações exemplificativas por causa de sua confiabilidade e de sua estabilidades superiores, conforme demonstrado nas aplicações de bateria de filme fino. LiPON é um material eletricamente isolante (maior do que 1E14 Q-cm), de modo que a pulverização catódica RF convencional tipicamente exiba uma baixa taxa de deposição (menor do que 1 μm/hr). A deposição convencional de Li pela evaporação é também baixa. Consequentemente, certas concretizações exemplificativas podem ser aceleradas de modo a serem compatíveis com um sistema de revestimento de área grande e de alta produtividade.
[0072] Para superar pelo menos alguns destes problemas convencionais, certas concretizações exemplificativas podem implementar uma fonte de deposição de plasma à base de múltiplas frequências, na qual o plasma de frequência maior é sobreposto com a potência RF comum. Isto pode intensificar o controle de densidade de plasma e a tensão de revestimento. Pode também aumentar a taxa de deposição, bem como conferir energia sobre o filme crescente, por exemplo, para modular a cinética de crescimento. Isto pode também afetar a conformidade, a morfologia, a cristalinidade, e a baixa densidade de pequeno furo para produzir filmes com melhores características de revestimento. Isto, por sua vez, irá permitir o uso de eletrólitos mais finos, levando a um dispositivo EC de menor impedância e maior produtividade de fabricação com velocidade de comutação de dispositivo mais rápidas. A figura 8(a) é uma imagem SEM de uma camada Al de 600 nm depositada por evaporação convencional. A imagem na figura 8(a) revela uma estrutura colunar apresentando uma superfície áspera. A figura 8(b) é uma imagem SEM de uma camada AI de 600 nm depositada usando uma evaporação ativada por plasma de acordo com certas concretizações exemplificativas. Isto é, a figura 8(b) mostra um conceito de pulverização catódica de múltiplos plasmas para fonte de combinação RF-HF. A fotografia SEM na figura 8(b) mostra um exemplo dos efeitos de conferir energia sobre um filme crescente, que inclui uma estrutura mais densa apresentando uma superfície lisa.
[0073] Tecnologias de evaporação Li comuns não são, em geral, compatíveis com HVM, visto que elas tipicamente exigem o uso de fontes de múltiplos pontos e um tempo ocioso substancial para recarregar Li altamente reativo ou elaborar condição ambiente inerte para suportar a autoalimentação de uma fonte ex situ. Contudo, certas concretizações exemplificativas podem incorporar uma fonte à base de irrigador de aspersão linear com um reservatório Li remoto que pode ser reabastecido sem perturbar o processo ou o sistema de vácuo. Os resultados de modelos para os evaporadores propostos são mostrados na tabela abaixo. A partir destes resultados, uma única fonte linear parece ser suficiente para um sistema HVM (maior do que a taxa de 1 μm/min)
Figure img0003
[0074] Questões com pulverização catódica Li incluem o "aglomeramento" e uma baixa taxa de deposição, que negativamente afetam a uniformidade. O aglomeramento ocorre quando as espécies de pulverização catódica forem muito mais pesadas (por exemplo, Ar) e a tensão de revestimento for alta demais levando a um momento elevado. O uso de He e Ne de peso atómico mais baixo irá tanto reduzir a taxa de deposição como incorrer custo elevado. Consequentemente, uma fonte de plasma de múltiplas frequências, análoga àquela proposta para deposição LiPON, pode ser usada em certas concretizações exemplificativas. Entretanto, RF pode ser sobreposta com pulverização catódica DC para aumentar a densidade de plasma e reduzir a tensão de revestimento. Isto irá permitir o uso de Ar de custo mais baixo enquanto também reduz o aglomeramento.
[0075] Em termos de desenvolvimento HVM, economias de tempo podem ser realizadas em certas concretizações exemplificativas, visto que camadas ativas podem ser processadas em um único sistema de deposição integrado onde os substratos detectam apenas as câmaras de deposição limpas, reduzindo assim os detritos/defeitos afetantes de estética e rendimento causados, por exemplo, padronização, dimensionamento de substrato, exposição ao ar, etc. A exposição limitada ao ar também reduz a exigência de ambiente puro e mais uma vez leva a uma total redução de custos.
[0076] Em certas concretizações exemplificativas, o processo de pilha de camada EC pode ser acelerado pelo menos 2 vezes comparado às práticas comuns, mais preferivelmente pelo menos 3 vezes, e ainda mais preferivelmente pelo menos 5 vezes. Múltiplos alvos (por exemplo, 2, 3, 4 ou mesmo 5 ou mais alvos) podem ser usados no processo de deposição para aumentar a velocidade de linha.
Unidade IG Eletrocrômica Exemplificativa
[0077] Uma unidade EC IG exemplificativa inclui um substrato externo temperado, uma meia-luz, e um substrato de vidro interno. O substrato de vidro externo é um substrato de vidro UltraWhite de 6 mm de espessura, e a meia-luz é um substrato de vidro UltraWhite de 1 mm de espessura. O substrato de vidro externo e a meia-luz são colados entre si usando um laminado Optibond. Camadas eletrocrômicas são dispostas na superfície da meia-luz que está virada para o substrato de vidro externo. Os TCCs usados em conexão com as camadas eletrocrômicas correspondem à pilha de camada exemplificativa da figura 5. Um revestimento de baixa emissividade SunGuard SuperNeutral 70 comercialmente disponível pelo cessionário é formado em ambos os lados das camadas eletrocrômicas. O substrato de vidro interno é uma folha de 6 mm de espessura de vidro Clear, comercialmente disponível pelo cessionário. Um vão de isolamento de 12 mm está presente entre a meia-luz e o substrato de vidro interno. Esta disposição pode ter as seguintes propriedades exemplificativas:
Figure img0004
[0078] Como é conhecido, LSG representa ganho de luz-solar. Na tabela acima, "%R Out" se refere à porcentagem de energia solar direta refletida. Em certas concretizações exemplificativas, a transmissão no estado colorido é preferivelmente menor do que 5%, mais preferivelmente menor do que 4%, ainda preferivelmente menor do que 3%, e, às vezes, até cerca de 2%. Em certas concretizações exemplificativas, a transmissão no estado não- colorido preferivelmente é de pelo menos cerca de 40%, mais preferivelmente pelo menos de cerca de 45%, e, às vezes, de 48% ou ainda maior. SHGC preferivelmente varia de 0,03 a 0,5.
[0079] Conforme usado aqui, os termos "em", "sustentado por" e semelhantes não devem ser interpretados como significando que dois elementos são diretamente adjacentes entre si, a menos que explicitamente mencionados. Em outras palavras, uma primeira camada pode ser considerada como estando "em" ou "sustentada por" uma segunda camada, mesmo que haja uma ou mais camadas entre elas.

Claims (12)

1. Montagem eletrocrômica (EC), que compreende: um primeiro (402), um segundo (602) e um terceiro (604) substratos de vidro, o segundo (602) e o terceiro (604) substratos sendo paralelos e espaçados entre si; uma pluralidade de camadas de dispositivo EC depositadas por pulverização catódica (404, 406, 408, 410, 412) suportadas pelo primeiro substrato (402), a pluralidade de camadas de dispositivo EC (404, 406, 408, 410, 412) compreendendo um primeiro revestimento condutivo transparente (TCC) (404), uma camada de contraeletrodo (CE) (406), uma camada de condutor de íons (IC) (408), uma camada EC (410), e um segundo TCC (412); em que o primeiro (402) e o segundo (602) substratos são laminados ou colados entre si; e em que o segundo substrato (602) é termicamente temperado e o primeiro substrato (402) não é termicamente temperado, caracterizadapelo fato de que cada TCC inclui uma camada de prata (506) sanduichada pela primeira e segunda camadas de ITO (502, 510), em que primeira e segunda intercamadas (504, 508) são providas entre a camada de prata (506) e as primeira e segunda camadas de ITO (502, 510), cujas primeira e segunda intercamadas (504, 508) compreendem NiCR e/ou Cu.
2. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as camadas de dispositivos EC estão viradas para o segundo substrato.
3. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as camadas de dispositivos EC estão viradas para o terceiro substrato.
4. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resistência de folha de cada TCC é menor do que 10 ohms/quadrado.
5. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a camada IC inclui LiPON.
6. Montagem, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a camada EC compreende WOx.
7. Montagem, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a WOx é subestequiométrica.
8. Montagem, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que 2,6<x<3.
9. Montagem, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a camada CE, a camada IC, e/ou a camada EC é/são dopadas com Mg.
10. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que adicionalmente compreende um ou mais revestimentos de baixa emissividade, os revestimentos de baixa emissividade sendo suportados por pelo menos um dentre uma superfície interna do segundo substrato, uma ou ambas as superfícies do primeiro substrato e uma superfície interna do terceiro substrato de vidro.
11. Montagem, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que adicionalmente compreende um revestimento de bloqueio UV sobre a superfície interna do segundo substrato.
12. Montagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o substrato de dispositivo EC é laminado ou colado ao segundo substrato de vidro através de uma camada à base de polímero.
BR112012008048-2A 2009-08-27 2010-08-24 Montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos BR112012008048B1 (pt)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23758009P 2009-08-27 2009-08-27
US61/237,580 2009-08-27
US12/805,144 US8289610B2 (en) 2009-08-27 2010-07-14 Electrochromic devices, assemblies incorporating electrochromic devices, and/or methods of making the same
US12/805,144 2010-07-14
PCT/US2010/002331 WO2011028253A2 (en) 2009-08-27 2010-08-24 Electrochromic devices, assemblies incorporating electrochromic devices, and/or methods of making the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112012008048A2 BR112012008048A2 (pt) 2016-03-01
BR112012008048B1 true BR112012008048B1 (pt) 2020-12-15

Family

ID=43623078

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112012008048-2A BR112012008048B1 (pt) 2009-08-27 2010-08-24 Montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos
BR112012007879-8A BR112012007879B1 (pt) 2009-08-27 2010-08-24 método de fabricação de unidades de vidro isolante eletrocrômicas

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112012007879-8A BR112012007879B1 (pt) 2009-08-27 2010-08-24 método de fabricação de unidades de vidro isolante eletrocrômicas

Country Status (12)

Country Link
US (4) US8289610B2 (pt)
EP (2) EP2470953B1 (pt)
JP (2) JP5581387B2 (pt)
BR (2) BR112012008048B1 (pt)
ES (2) ES2596652T3 (pt)
IN (2) IN2012DN01735A (pt)
MX (2) MX2012002443A (pt)
PL (2) PL2470953T3 (pt)
RU (2) RU2531063C2 (pt)
TR (1) TR201902917T4 (pt)
TW (2) TWI534519B (pt)
WO (2) WO2011028254A2 (pt)

Families Citing this family (105)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7593154B2 (en) * 2005-10-11 2009-09-22 Sage Electrochromics, Inc. Electrochromic devices having improved ion conducting layers
US9136569B2 (en) 2008-05-21 2015-09-15 Applied Materials, Inc. Microwave rapid thermal processing of electrochemical devices
US9782949B2 (en) 2008-05-30 2017-10-10 Corning Incorporated Glass laminated articles and layered articles
US8514476B2 (en) 2008-06-25 2013-08-20 View, Inc. Multi-pane dynamic window and method for making same
US9664974B2 (en) 2009-03-31 2017-05-30 View, Inc. Fabrication of low defectivity electrochromic devices
US10591795B2 (en) 2009-03-31 2020-03-17 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices
US10852613B2 (en) 2009-03-31 2020-12-01 View, Inc. Counter electrode material for electrochromic devices
US9723723B2 (en) 2009-03-31 2017-08-01 View, Inc. Temperable electrochromic devices
US10156762B2 (en) 2009-03-31 2018-12-18 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices
US8582193B2 (en) * 2010-04-30 2013-11-12 View, Inc. Electrochromic devices
US9261751B2 (en) 2010-04-30 2016-02-16 View, Inc. Electrochromic devices
US10261381B2 (en) 2009-03-31 2019-04-16 View, Inc. Fabrication of low defectivity electrochromic devices
US11187954B2 (en) 2009-03-31 2021-11-30 View, Inc. Electrochromic cathode materials
WO2012177790A2 (en) * 2011-06-21 2012-12-27 Soladigm, Inc. Temperable electrochromic devices
FR2948356B1 (fr) * 2009-07-22 2011-08-19 Saint Gobain Dispositif electrochrome
US20110030290A1 (en) * 2009-08-07 2011-02-10 Slovak Steven M Energy efficient fenestration product with suspended particle device
US8289610B2 (en) 2009-08-27 2012-10-16 Guardian Industries Corp. Electrochromic devices, assemblies incorporating electrochromic devices, and/or methods of making the same
US8213074B1 (en) 2011-03-16 2012-07-03 Soladigm, Inc. Onboard controller for multistate windows
US11342791B2 (en) 2009-12-22 2022-05-24 View, Inc. Wirelessly powered and powering electrochromic windows
US11314139B2 (en) 2009-12-22 2022-04-26 View, Inc. Self-contained EC IGU
US10303035B2 (en) 2009-12-22 2019-05-28 View, Inc. Self-contained EC IGU
WO2011087726A2 (en) 2009-12-22 2011-07-21 Soladigm, Inc. Wireless powered electrochromic windows
US11732527B2 (en) 2009-12-22 2023-08-22 View, Inc. Wirelessly powered and powering electrochromic windows
CN102883880B (zh) 2010-03-05 2017-02-08 Sage电致变色显示有限公司 电致变色装置到玻璃衬底的层合
US9759975B2 (en) 2010-04-30 2017-09-12 View, Inc. Electrochromic devices
FR2962682B1 (fr) 2010-07-16 2015-02-27 Saint Gobain Vitrage electrochimique a proprietes optiques et/ou energetiques electrocommandables
US8270059B2 (en) 2010-08-05 2012-09-18 Soladigm, Inc. Multi-pane electrochromic windows
US9958750B2 (en) 2010-11-08 2018-05-01 View, Inc. Electrochromic window fabrication methods
US8164818B2 (en) 2010-11-08 2012-04-24 Soladigm, Inc. Electrochromic window fabrication methods
US20220032584A1 (en) * 2010-11-08 2022-02-03 View, Inc. Electrochromic window fabrication methods
US8643933B2 (en) 2011-12-14 2014-02-04 View, Inc. Connectors for smart windows
US10180606B2 (en) 2010-12-08 2019-01-15 View, Inc. Connectors for smart windows
US9442339B2 (en) 2010-12-08 2016-09-13 View, Inc. Spacers and connectors for insulated glass units
EP2649490B1 (en) 2010-12-08 2018-07-11 View, Inc. Improved spacers for insulated glass units
US10429712B2 (en) 2012-04-20 2019-10-01 View, Inc. Angled bus bar
US9454055B2 (en) 2011-03-16 2016-09-27 View, Inc. Multipurpose controller for multistate windows
US10175549B2 (en) 2011-03-16 2019-01-08 View, Inc. Connectors for smart windows
EP2715442A1 (en) * 2011-05-26 2014-04-09 Sage Electrochromics, Inc. Bridged bus bar for electrochromic devices
FR2977040B1 (fr) * 2011-06-23 2013-06-14 Saint Gobain Procede de fabrication d'un dispositif electrochimique a proprietes de transmission optique et/ou energetique electrocommandables
WO2013032790A2 (en) * 2011-08-26 2013-03-07 The Regents Of The University Of California Nanostructured transparent conducting oxide electrochromic device
US9507232B2 (en) 2011-09-14 2016-11-29 View, Inc. Portable defect mitigator for electrochromic windows
US9885934B2 (en) 2011-09-14 2018-02-06 View, Inc. Portable defect mitigators for electrochromic windows
US20210394489A1 (en) 2011-12-12 2021-12-23 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US10606142B2 (en) 2011-12-12 2020-03-31 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
KR20220120709A (ko) 2011-12-12 2022-08-30 뷰, 인크. 박막 디바이스 및 제조
US10295880B2 (en) 2011-12-12 2019-05-21 View, Inc. Narrow pre-deposition laser deletion
US11048137B2 (en) 2011-12-12 2021-06-29 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US10739658B2 (en) 2011-12-12 2020-08-11 View, Inc. Electrochromic laminates
US11865632B2 (en) 2011-12-12 2024-01-09 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US10802371B2 (en) 2011-12-12 2020-10-13 View, Inc. Thin-film devices and fabrication
US11719039B2 (en) 2011-12-14 2023-08-08 View, Inc. Connectors for smart windows
US9341912B2 (en) 2012-03-13 2016-05-17 View, Inc. Multi-zone EC windows
WO2013138535A1 (en) 2012-03-13 2013-09-19 View, Inc. Pinhole mitigation for optical devices
US11635666B2 (en) 2012-03-13 2023-04-25 View, Inc Methods of controlling multi-zone tintable windows
US9272941B2 (en) 2012-04-05 2016-03-01 Sage Electrochromics, Inc. Method of cutting a panel using a starter crack and a glass panel including a starter crack
JP2013254196A (ja) * 2012-05-11 2013-12-19 Ricoh Co Ltd エレクトロクロミック表示装置
CN104302437B (zh) 2012-05-18 2017-09-05 唯景公司 限制光学装置中的缺陷
US11255120B2 (en) 2012-05-25 2022-02-22 View, Inc. Tester and electrical connectors for insulated glass units
EP3379635A1 (en) * 2012-06-26 2018-09-26 Applied Materials, Inc. Microwave rapid thermal processing of electrochemical devices
CA2882878C (en) 2012-08-23 2020-04-07 View, Inc. Photonic-powered ec devices
US9158172B2 (en) 2012-11-14 2015-10-13 Sage Electrochromics, Inc. Color matched coating for bus bars
US9341910B2 (en) * 2013-01-21 2016-05-17 Kinestral Technologies, Inc. Electrochromic lithium nickel Group 5 mixed metal oxides
TWI685706B (zh) 2013-06-18 2020-02-21 唯景公司 非矩形之電致變色裝置
US11891327B2 (en) 2014-05-02 2024-02-06 View, Inc. Fabrication of low defectivity electrochromic devices
US10294415B2 (en) 2014-06-09 2019-05-21 iGlass Technology, Inc. Electrochromic composition and electrochromic device using same
US10344208B2 (en) 2014-06-09 2019-07-09 iGlass Technology, Inc. Electrochromic device and method for manufacturing electrochromic device
CN106796378B (zh) 2014-09-05 2020-11-20 唯景公司 用于电致变色装置的反电极
EP4130864A1 (en) * 2014-11-26 2023-02-08 View, Inc. Integrated deposition system for froming electrochromic devices
EP4220291A3 (en) 2014-11-26 2023-10-04 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices
WO2016100075A1 (en) 2014-12-15 2016-06-23 View, Inc. Seals for electrochromic windows
CN113655669A (zh) * 2014-12-19 2021-11-16 唯景公司 减少电致变色装置中汇流条下方的缺陷
US10316581B1 (en) 2015-01-12 2019-06-11 Kinestral Technologies, Inc. Building model generation and intelligent light control for smart windows
US9658508B1 (en) 2015-01-12 2017-05-23 Kinestral Technologies, Inc. Manufacturing methods for a transparent conductive oxide on a flexible substrate
RU2609599C2 (ru) * 2015-04-14 2017-02-02 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт прикладной акустики" Противоэлектрод для электрохромного устройства и способ его изготовления
US9951552B2 (en) 2015-05-26 2018-04-24 Guardian Glass, LLC Glazing with heat flux sensor and/or methods of making the same
LT6395B (lt) 2015-07-24 2017-06-12 Kauno technologijos universitetas Mikroorganizmų augimo greičio automatinė valdymo sistema ir būdas
EP3332288B1 (en) 2015-08-07 2020-10-07 Kinestral Technologies, Inc. Electrochromic device assemblies
US10597518B2 (en) 2016-04-15 2020-03-24 Furcifer Inc. Solid polymer electrolyte for electrochromic devices
US10392301B2 (en) 2016-04-15 2019-08-27 Furcifer Inc. Integration of electrochromic films on a substrate
CN109073949B (zh) 2016-04-19 2022-01-11 Sage电致变色显示有限公司 包括透明导电氧化物层和汇流条的电致变色装置和其形成方法
US10481460B2 (en) * 2016-05-20 2019-11-19 Gentex Corporation Resistive coating for voltage uniformity
WO2017218682A1 (en) * 2016-06-14 2017-12-21 Furcifer Inc. Integration of electrochromic films on a substrate
WO2017218705A1 (en) * 2016-06-17 2017-12-21 View, Inc. Mitigating defects in an electrochromic device under a bus bar
SG11201802760PA (en) * 2016-11-11 2018-06-28 Zhuhai Singyes New Materials Technology Co Ltd Smart glass fixed door of multimedia system of platform screen door
RU2649062C1 (ru) * 2016-12-07 2018-03-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук (ФГБУН ФИАН) Оптический модулятор
CA3052644A1 (en) 2017-02-08 2018-08-16 Cardinal Ig Company Film-to-glass switchable glazing
US11320713B2 (en) 2017-02-16 2022-05-03 View, Inc. Solar power dynamic glass for heating and cooling buildings
WO2018157057A1 (en) 2017-02-27 2018-08-30 Sage Electrochromics, Inc. Electrical device including a substrate and a transparent conductive layer and a process of forming the same
RU2676807C9 (ru) * 2017-06-07 2019-03-19 Общество с ограниченной ответственностью "СмартЭлектроГласс" Электрохромное устройство и способ его изготовления
US11015384B2 (en) 2017-06-08 2021-05-25 Apple Inc. Light transmitting panel with active components
EP3418795A1 (en) * 2017-06-22 2018-12-26 Essilor International Multifunctional device for an ophthalmic lens
US11753712B2 (en) 2017-09-08 2023-09-12 Essilor International Durable electrochromic device including tungsten oxide film prepared in high ion bombardment and low pressure deposition environment, and/or methods of making the same
EP3682295B1 (en) 2017-09-12 2023-09-06 Sage Electrochromics, Inc. Non-light-emitting variable transmission device and a method of forming the same
KR102513687B1 (ko) 2018-01-22 2023-03-24 쌩-고벵 글래스 프랑스 절연 글레이징, 윈도우 및 제조방법
CN112585529A (zh) * 2018-07-16 2021-03-30 波利斯德有限公司 用于可变透射和电化学装置的聚合物组合物
CN112739654B (zh) * 2018-07-18 2024-03-22 康贝瑞有限公司 电致变色材料及其制造方法
US11732526B2 (en) * 2019-03-27 2023-08-22 Halio, Inc. Shear stress reduction in electrochromic device assemblies
TWI711269B (zh) * 2019-06-04 2020-11-21 正修學校財團法人正修科技大學 智慧型太陽能模組
KR102201636B1 (ko) * 2019-08-13 2021-01-12 박중원 전기 변색 소자
KR102201637B1 (ko) * 2019-08-21 2021-01-12 박중원 플렉서블 전기 변색 소자 및 그것을 제조하는 방법
US11703737B2 (en) * 2020-02-12 2023-07-18 Sage Electrochromics, Inc. Forming electrochromic stacks using at most one metallic lithium deposition station
US11820227B2 (en) 2020-04-16 2023-11-21 Saint-Gobain Glass France Functional element having electrically controllable optical properties
CN116348812A (zh) * 2020-11-05 2023-06-27 Sage电致变色显示有限公司 具有低发射率的电化学玻璃窗
CN113296328B (zh) * 2021-06-10 2022-03-29 浙江大学 全无机多彩透射型电致变色薄膜、镀膜玻璃及设计方法
US20240003840A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 Sage Electrochromics, Inc. Resistivity Control of Coated Glass Units for Uniformity Improvement

Family Cites Families (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4416517A (en) 1980-12-22 1983-11-22 Corning Glass Works Electrochromic devices including a mica layer electrolyte
JPS58209721A (ja) 1982-06-01 1983-12-06 Asahi Glass Co Ltd エレクトロクロミツク表示体
US5253101A (en) * 1987-12-28 1993-10-12 Ford Motor Company Electrochromic material and method of making an electrochromic material
JPH01115725U (pt) * 1988-01-29 1989-08-03
KR920704179A (ko) * 1990-03-06 1992-12-19 리챠드 지. 워터맨 밀봉된 전기발색 장치(sealed electrochromic device)
FR2669325B1 (fr) 1990-11-16 1993-04-23 Saint Gobain Vitrage Int Substrat en verre revetu de multicouches minces metalliques et vitrages l'incorporant.
EP0725944B1 (en) * 1992-04-10 2002-09-25 Sun Active Glass Electrochromics, Inc. Electrochromic structures and methods
JPH09171188A (ja) 1995-12-18 1997-06-30 Ulvac Japan Ltd 積層型透明導電膜
EP0898730A4 (en) * 1996-04-10 2001-09-26 Donnelly Corp ELECTROCHROMIC ELEMENTS
WO1998048323A1 (en) * 1997-04-18 1998-10-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electrochromic element, a display device provided with same and a method of manufacturing an electrochromic layer
DE19748358A1 (de) * 1997-11-03 1999-05-06 Bayer Ag Elektrochromes System
FR2781084B1 (fr) 1998-07-10 2007-08-31 Saint Gobain Vitrage Procede de traitement d'un dispositif electrochimique
DE19905797A1 (de) * 1999-02-12 2000-08-17 Bayer Ag Elektrochrome Vorrichtung mit Nanoteilchen und UV-Absorber in der Schutzschicht
US6849328B1 (en) * 1999-07-02 2005-02-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Light-transmitting and/or coated article with removable protective coating and methods of making the same
US7064882B2 (en) 2002-09-30 2006-06-20 Gentex Corporation Electrochromic devices having no positional offset between substrates
US6445503B1 (en) 2000-07-10 2002-09-03 Guardian Industries Corp. High durable, low-E, heat treatable layer coating system
US6576349B2 (en) * 2000-07-10 2003-06-10 Guardian Industries Corp. Heat treatable low-E coated articles and methods of making same
US7344782B2 (en) * 2000-07-10 2008-03-18 Guardian Industries Corp. Coated article with low-E coating including IR reflecting layer(s) and corresponding method
US6407847B1 (en) 2000-07-25 2002-06-18 Gentex Corporation Electrochromic medium having a color stability
DE10118617B4 (de) 2001-04-12 2007-11-08 Econtrol-Glas Gmbh & Co.Kg Verglasungseinheit für Gebäude
US7256923B2 (en) * 2001-06-25 2007-08-14 University Of Washington Switchable window based on electrochromic polymers
SE0103198D0 (sv) 2001-09-26 2001-09-26 Andris Azens Electrochromic film and device comprising the same
JP3947838B2 (ja) 2001-11-19 2007-07-25 セイコーエプソン株式会社 区画部材の形成方法、基板、液晶表示装置及びその製造方法、並びに電子機器
US6830817B2 (en) * 2001-12-21 2004-12-14 Guardian Industries Corp. Low-e coating with high visible transmission
JP3922255B2 (ja) * 2003-06-30 2007-05-30 ブラザー工業株式会社 固体撮像素子及びその製造方法、装着方法
DE10342397B4 (de) 2003-09-13 2008-04-03 Schott Ag Transparente Schutzschicht für einen Körper und deren Verwendung
US7217460B2 (en) 2004-03-11 2007-05-15 Guardian Industries Corp. Coated article with low-E coating including tin oxide interlayer
US7450294B2 (en) * 2004-03-12 2008-11-11 Boeing Co Multi-color electrochromic apparatus and methods
TWI320428B (en) 2004-04-19 2010-02-11 Lg Chemical Ltd Gel polymer electrolyte containing ionic liquid and electrochromic device using the same
US7229533B2 (en) * 2004-06-25 2007-06-12 Guardian Industries Corp. Method of making coated article having low-E coating with ion beam treated and/or formed IR reflecting layer
US7311975B2 (en) 2004-06-25 2007-12-25 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article having low-E coating with ion beam treated IR reflecting layer and corresponding method
FR2873460B1 (fr) 2004-07-21 2006-10-06 Saint Gobain Systeme electrochimique a electrolyte non oxyde
US7198851B2 (en) * 2004-09-01 2007-04-03 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating including IR reflecting layer(s) and corresponding method
US7419725B2 (en) * 2004-09-01 2008-09-02 Guardian Industries Corp. Coated article with low-E coating including IR reflecting layer(s) and corresponding method
US7217461B2 (en) 2004-09-01 2007-05-15 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating including IR reflecting layer(s) and corresponding method
US7375871B2 (en) 2004-11-03 2008-05-20 Leviton Manufacturing Co., Inc. Electrochromic glass control device
US7537677B2 (en) * 2005-01-19 2009-05-26 Guardian Industries Corp. Method of making low-E coating using ceramic zinc inclusive target, and target used in same
US7700869B2 (en) * 2005-02-03 2010-04-20 Guardian Industries Corp. Solar cell low iron patterned glass and method of making same
US7700870B2 (en) * 2005-05-05 2010-04-20 Guardian Industries Corp. Solar cell using low iron high transmission glass with antimony and corresponding method
US7248392B2 (en) * 2005-07-01 2007-07-24 Ppg Industries Ohio, Inc. Vision panel having a multi-layer primer
JP5105140B2 (ja) * 2005-09-12 2012-12-19 独立行政法人産業技術総合研究所 全固体型反射調光エレクトロクロミック素子及びそれを用いた調光部材
US20070076286A1 (en) * 2005-09-23 2007-04-05 Yungeun Sung Electrochromic device comprising protective inorganic solid electrolyte film and manufacturing method thereof
JP4777749B2 (ja) * 2005-11-18 2011-09-21 公益財団法人鉄道総合技術研究所 低交流損失酸化物超電導導体の製造方法
JP2007187993A (ja) 2006-01-16 2007-07-26 Bridgestone Corp エレクトロクロミック素子及びその製造方法
US8648252B2 (en) * 2006-03-13 2014-02-11 Guardian Industries Corp. Solar cell using low iron high transmission glass and corresponding method
US7557053B2 (en) * 2006-03-13 2009-07-07 Guardian Industries Corp. Low iron high transmission float glass for solar cell applications and method of making same
FR2904437B1 (fr) 2006-07-28 2008-10-24 Saint Gobain Dispositif actif a proprietes energetiques/optiques variables
DE102006042538B4 (de) 2006-09-11 2011-07-14 FuTech GmbH, 39124 Verbundglas, Verglasungselement und Verfahren zu deren Herstellung, und Verwendung des Verbundglases
WO2008055824A1 (en) 2006-11-09 2008-05-15 Sage Electrochromics, Inc. Method of making an ion-switching device without a separate lithiation step
JP2010100440A (ja) * 2007-02-08 2010-05-06 Nippon Sheet Glass Co Ltd ソーダ石灰系ガラス組成物
JP2009053497A (ja) 2007-08-28 2009-03-12 Kuraray Co Ltd エレクトロクロミック表示素子及びその製造方法
US8671717B2 (en) 2008-03-06 2014-03-18 Guardian Industries Corp. Photovoltaic device having low iron high transmission glass with lithium oxide for reducing seed free time and corresponding method
US20100122728A1 (en) * 2008-11-17 2010-05-20 Fulton Kevin R Photovoltaic device using low iron high transmission glass with antimony and reduced alkali content and corresponding method
US8289610B2 (en) 2009-08-27 2012-10-16 Guardian Industries Corp. Electrochromic devices, assemblies incorporating electrochromic devices, and/or methods of making the same

Also Published As

Publication number Publication date
US9140950B2 (en) 2015-09-22
BR112012007879B1 (pt) 2021-02-02
EP2470953B1 (en) 2016-08-17
EP2470954A2 (en) 2012-07-04
RU2012111663A (ru) 2013-10-27
JP2013503361A (ja) 2013-01-31
ES2596652T3 (es) 2017-01-11
PL2470954T3 (pl) 2019-04-30
ES2712524T3 (es) 2019-05-13
JP5581387B2 (ja) 2014-08-27
MX2012002442A (es) 2012-03-14
PL2470953T3 (pl) 2017-03-31
TW201120552A (en) 2011-06-16
RU2012111658A (ru) 2013-10-10
WO2011028253A3 (en) 2011-04-28
US20110051221A1 (en) 2011-03-03
RU2569913C2 (ru) 2015-12-10
WO2011028253A2 (en) 2011-03-10
EP2470954B1 (en) 2018-12-05
TWI542934B (zh) 2016-07-21
WO2011028254A3 (en) 2011-04-21
WO2011028254A2 (en) 2011-03-10
RU2531063C2 (ru) 2014-10-20
IN2012DN01735A (pt) 2015-06-05
IN2012DN01952A (pt) 2015-08-21
US8289610B2 (en) 2012-10-16
TR201902917T4 (tr) 2019-03-21
US20140111846A1 (en) 2014-04-24
EP2470953A2 (en) 2012-07-04
MX2012002443A (es) 2012-03-14
US20130016417A1 (en) 2013-01-17
BR112012007879A2 (pt) 2016-03-15
TWI534519B (zh) 2016-05-21
JP2013503362A (ja) 2013-01-31
US8638487B2 (en) 2014-01-28
TW201116918A (en) 2011-05-16
JP5667189B2 (ja) 2015-02-12
US8858748B2 (en) 2014-10-14
BR112012008048A2 (pt) 2016-03-01
US20110048614A1 (en) 2011-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112012008048B1 (pt) Montagens que incorporam dispositivos eletrocrômicos
US20230176439A1 (en) Electrochromic devices and methods
US10564506B2 (en) Electrochromic device and method for making electrochromic device
KR101862200B1 (ko) 전기변색 기판 시스템, 전기변색 기판 시스템이 이용되는 스마트 윈도우 기판 시스템 및 스마트 윈도우 기판 시스템의 제작 방법
TWI681242B (zh) 電致變色裝置
TW201935110A (zh) 電致變色裝置

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06T Formal requirements before examination [chapter 6.20 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B25A Requested transfer of rights approved

Owner name: GUARDIAN GLASS, LLC (US)

B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 15/12/2020, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.