CN102831962B - 一种介质导电膜、制备方法及电致变色后视镜 - Google Patents
一种介质导电膜、制备方法及电致变色后视镜 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种介质导电膜,所述介质导电膜包括透明导电层、若干个第一介质层和若干个第二介质层,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,该介质膜层上形成有透明导电层,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。本发明还提供一种介质导电膜的制备方法和电致变色后视镜。本发明中,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,所述介质膜层即为多层结构组成,对光的吸收较少,形成较高的反射率;同时,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,因而制作成电致变色装置时能够防止与电致变色溶液接触时发生腐蚀反应,具有很好的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于防眩后视镜领域,尤其涉及一种防眩后视镜用的介质导电膜、制备方法及电致变色后视镜。
背景技术
目前应用最为有效的电致变色防眩后视镜,是在后视镜中装设一种电致变色组件,通过通电使电致变色溶液变色,导致后视镜的反射率降低,进而达到防眩光的目的。现有电致变色后视镜的一般结构包括相对配置的第一基片和第二基片,所述第一基片相对于第二基片的表面设有导电反射膜,所述第二基片相对于第一基片的表面设有透明导电膜,所述导电反射膜和透明导电膜的周边缘设有边框胶,所述导电反射膜、透明导电膜和边框胶形成的空腔中容纳有电致变色溶液。其中,所述导电反射膜大多采用铝、银、铬和镍等其它金属膜,但是铬和镍反射膜的反射率比较低,很难达到后视镜反射率的要求;金属铝和银的反射率比较高,但与电致变色溶液接触时会发生腐蚀反应。
发明内容
本发明的目的是提供一种介质导电膜,该介质导电膜对光的吸收较少,能够达到较高的反射率;同时能够防止与电致变色溶液接触时发生腐蚀反应,具有很好的稳定性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种介质导电膜,所述介质导电膜包括透明导电层、若干个第一介质层和若干个第二介质层,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,该介质膜层上形成有透明导电层,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
本发明还提供一种介质导电膜的制备方法,所述方法包括以下步骤:
S11、提供承载介质导电膜的基板,在所述基板上形成第一介质层;
S12、在第一介质层上形成第二介质层,然后再在第二介质层上形成第一介质层,如此交替往复,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层;
S13、在所述介质膜层上形成透明导电层;
其中,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
本发明又提供一种电致变色后视镜,包括相对配置的第一基片和第二基片,所述第一基片相对于第二基片的表面设有介质导电膜,所述第二基片相对于第一基片的表面设有透明导电膜,所述介质导电膜和透明导电膜的周边缘设有边框胶,所述介质导电膜、透明导电膜和边框胶形成的空腔中容纳有电致变色溶液,其中,所述介质导电膜包括透明导电层、若干个第一介质层和若干个第二介质层,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,该介质膜层上形成有透明导电层,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
本发明提供的介质导电膜、制备方法及电致变色后视镜中,第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,所述介质膜层即为多层结构组成,对光的吸收较少;所述第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6时,该介质导电膜能形成较高的反射率,当第一介质层和第二介质层的折射率差距越大时,更能够形成较高反射率的膜系结构;同时,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,因而制作成电致变色装置时能够防止与电致变色溶液接触时发生腐蚀反应,具有很好的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的介质导电膜的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的一种介质导电膜的制备方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参考图1所示,一种介质导电膜,所述介质导电膜包括透明导电层3、若干个第一介质层1和若干个第二介质层2,所述第一介质层1和第二介质层2交替层叠排列形成介质膜层,该介质膜层上形成有透明导电层,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
其中,所述第一介质层1和第二介质层2交替层叠排列的形式包括:以第一介质层为基底,在所述第一介质层上形成第二介质层,然后在第二介质层上形成第一介质层,如此交替往复,以形成第一介质层和第二介质层交替层叠排列的介质膜层(如图1所示的结构);或者,以第二介质层为基底,在所述第二介质层上形成第一介质层,然后在第一介质层上形成第二介质层,如此交替往复,以形成第一介质层和第二介质层交替层叠排列的介质膜层。
本发明提供的介质导电膜中,第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,所述介质膜层即为多层结构组成,对光的吸收较少;所述第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6时,该介质导电膜能形成较高的反射率,当第一介质层和第二介质层的折射率差距越大时,更能够形成较高反射率的膜系结构;同时,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,因而制作成电致变色装置时能够防止与电致变色溶液接触时发生腐蚀反应,具有很好的稳定性。
所述第一介质层1的材料选自硫化锌(ZnS)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、五氧化二钽(Ta2O5)和五氧化二铌(Nb2O5)中的一种或多种;当然,本领域的技术人员应当明白,所述第一介质层的材料并不局限于此,还可以选用其它折射率大于2.1的无机物。优选地,所述第一介质层的材料为折射率大于2.3的无机物。
所述第二介质层2的材料选自氟化镁(MgF2)、三氧化二铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、二氧化硅(SiO2)、三氟铝酸钠(Na3AlF3)、氟化钡(BaF2)、氟化钙(CaF2)和氟化铝(AlF3中)的一种或多种;当然,本领域的技术人员应当明白,所述第二介质层的材料并不局限于此,还可以选用其它折射率小于1.6的无机物。优选地,所述第二介质层的材料为折射率小于1.4的无机物。
为了满足电致变色后视镜中不同膜系对反射率的要求,可以调整介质导电膜中膜层的厚度或/和层数来达到相应的需求。
优选地,每一个所述第一介质层的厚度为50-70纳米。
优选地,每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米。
优选地,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数大于等于5层。
进一步,当所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数为5-10层,每一个所述第一介质层1的厚度为50-70纳米,每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米时,本发明提供的介质导电膜的反射率为60-70%,透过率大于20%,达到半透半反射膜的光学性能要求。
进一步,当所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数大于10层,每一个所述第一介质层1的厚度为50-70纳米,每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米时,本发明提供的介质导电膜的反射率大于90%,达到高反射膜的光学性能要求。
所述透明导电层3为各种具有导电性的材料制成,例如可以为金属、金属合金或金属氧化物,优选为金属氧化物制成。作为一种具体的实施方式,所述金属氧化物可以为氧化铟锡(ITO)、氧化锡(SnO2)、氧化锡掺锑、氧化锌(ZnO)和氧化锌掺铝(AZO)中的一种或几种;优选地,所述透明导电层为ITO材料制成。所述透明导电层、第一介质层和第二介质层的形成方式可以为真空蒸镀、磁控溅射、离子镀或化学气相沉积中的一种,具体的制作工艺为本领域技术人员熟知。
请参考图2所示,本发明还提供一种介质导电膜的制备方法,所述方法包括以下步骤:
S11、提供承载介质导电膜的基板,在所述基板上形成第一介质层;
S12、在第一介质层上形成第二介质层,然后再在第二介质层上形成第一介质层,如此交替往复,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层;
S13、在所述介质膜层上形成透明导电层;
其中,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
本发明提供的介质导电膜的制备方法中,第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,所述介质膜层即为多层结构组成,对光的吸收较少;所述第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6时,该介质导电膜能形成较高的反射率,当第一介质层和第二介质层的折射率差距越大时,更能够形成较高反射率的膜系结构;同时,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,因而制作成电致变色装置时能够防止与电致变色溶液接触时发生腐蚀反应,具有很好的稳定性。
所述第一介质层的材料选自硫化锌(ZnS)、氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、五氧化二钽(Ta2O5)和五氧化二铌(Nb2O5)中的一种或多种;当然,本领域的技术人员应当明白,所述第一介质层的材料并不局限于此,还可以选用其它折射率大于2.1的无机物。优选地,所述第一介质层的材料为折射率大于2.3的无机物。
所述第二介质层的材料选自氟化镁(MgF2)、三氧化二铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、二氧化硅(SiO2)、三氟铝酸钠(Na3AlF3)、氟化钡(BaF2)、氟化钙(CaF2)和氟化铝(AlF3中)的一种或多种;当然,本领域的技术人员应当明白,所述第二介质层的材料并不局限于此,还可以选用其它折射率小于1.6的无机物。优选地,所述第二介质层的材料为折射率小于1.4的无机物。
为了满足电致变色后视镜中不同膜系对反射率的要求,可以调整介质导电膜中膜层的厚度或/和层数来达到相应的需求。
优选地,每一个所述第一介质层的厚度为50-70纳米。
优选地,每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米。
优选地,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数大于等于5层。
进一步,当所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数为5-10层,每一个所述第一介质层的厚度为50-70纳米,每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米时,本发明提供的介质导电膜的反射率为60-70%,透过率大于20%,达到半透半反射膜的光学性能要求。
进一步,当所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数大于10层,每一个所述第一介质层的厚度为50-70纳米,每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米时,本发明提供的介质导电膜的反射率大于90%,达到高反射膜的光学性能要求。
所述透明导电层为各种具有导电性的材料制成,例如可以为金属、金属合金或金属氧化物,优选为金属氧化物制成。作为一种具体的实施方式,所述金属氧化物可以为氧化铟锡(ITO)、氧化锡(SnO2)、氧化锡掺锑、氧化锌(ZnO)和氧化锌掺铝(AZO)中的一种或几种;优选地,所述透明导电层为ITO材料制成。所述透明导电层、第一介质层和第二介质层的形成方式可以为真空蒸镀、磁控溅射、离子镀或化学气相沉积中的一种,具体的制作工艺为本领域技术人员熟知。
当然,在前述制备方法的基础上,本领域的技术人员也容易理解,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的形式还包括:以第二介质层为基底,在所述第二介质层上形成第一介质层,然后在第一介质层上形成第二介质层,如此交替往复,以形成第一介质层和第二介质层交替层叠排列的介质膜层。因此,本发明又提供了一种介质导电膜的制备方法,所述方法包括以下步骤:
S21、提供承载介质导电膜的基板,在所述基板上形成第二介质层;
S22、在第二介质层上形成第一介质层,然后再在第一介质层上形成第二介质层,如此交替往复,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层;
S23、在所述介质膜层上形成透明导电层;
其中,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
本方法中除了以第二介质层作为基底外,其具体的制备工艺与前述方法类似,在此不再赘述。
以下,将结合具体的实施例对本发明所述硬质薄膜的制备方法进行详细介绍。
实施例1:
S11、提供承载介质导电膜的基板为玻璃基板,在所述玻璃基板上真空蒸镀一层ZnS(折射率为2.35),所述ZnS膜层的厚度为60纳米。
S12、在ZnS膜层上真空蒸镀一层MgF2(折射率为1.38),所述MgF2膜层的厚度为100纳米,然后再在MgF2上真空蒸镀一层ZnS,如此交替往复,所述ZnS层和MgF2层交替层叠排列形成介质膜层。
当介质膜层的层数达到7层,即介质膜层的结构为ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS时,停止第一介质层和第二介质层的制备,然后制备透明导电层。
S13、在所述介质膜层上真空蒸镀一层ITO,由此形成的介质导电膜结构为ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/ITO。
经过检测,实施例1制备的介质导电膜的反射率为70%,透过率为20%,即形成半透半反性质的介质导电膜。
实施例2:
S11、提供承载介质导电膜的基板为玻璃基板,在所述玻璃基板上真空蒸镀一层ZnS(折射率为2.35),所述ZnS膜层的厚度为70纳米。
S12、在ZnS膜层上真空蒸镀一层MgF2(折射率为1.38),所述MgF2膜层的厚度为110纳米,然后再在MgF2上真空蒸镀一层ZnS,如此交替往复,所述ZnS层和MgF2层交替层叠排列形成介质膜层。
当介质膜层的层数达到13层,即介质膜层的结构为ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS时,停止第一介质层和第二介质层的制备,然后制备透明导电层。
S13、在所述介质膜层上真空蒸镀一层AZO,由此形成的介质导电膜结构为ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/MgF2/ZnS/AZO。
经过检测,实施例2制备的介质导电膜的反射率为90%,即形成全反射性质的介质导电膜,可用作全反式汽车防眩后视镜的内置反射层。
实施例3:
S11、提供承载介质导电膜的基板为亚克力基板,在所述亚克力基板上磁控溅射一层Al2O3(折射率为1.6),所述Al2O3膜层的厚度为90纳米。
S12、在Al2O3膜层上磁控溅射一层ZnO(折射率为2.1),所述ZnO膜层的厚度为50纳米,然后再在ZnO上磁控溅射一层Al2O3,如此交替往复,所述Al2O3层和ZnO层交替层叠排列形成介质膜层。
当介质膜层的层数达到5层,即介质膜层的结构为Al2O3/ZnO/ Al2O3/ZnO/ Al2O3时,停止第一介质层和第二介质层的制备,然后制备透明导电层。
S13、在所述介质膜层上磁控溅射一层ITO,由此形成的介质导电膜结构为Al2O3/ZnO/ Al2O3/ZnO/ Al2O3/ITO。
经过检测,实施例3制备的介质导电膜的反射率为60%,透过率为30%,即形成半透半反性质的介质导电膜。
本发明又提供一种电致变色后视镜,包括相对配置的第一基片和第二基片,所述第一基片相对于第二基片的表面设有介质导电膜,所述第二基片相对于第一基片的表面设有透明导电膜,所述介质导电膜和透明导电膜的周边缘设有边框胶,所述介质导电膜、透明导电膜和边框胶形成的空腔中容纳有电致变色溶液,其中,所述介质导电膜包括透明导电层、若干个第一介质层和若干个第二介质层,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,该介质膜层上形成有透明导电层,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
本发明提供的电致变色后视镜中,第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,所述介质膜层即为多层结构组成,对光的吸收较少;所述第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6时,该介质导电膜能形成较高的反射率,当第一介质层和第二介质层的折射率差距越大时,更能够形成较高反射率的膜系结构;同时,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,因而制作成电致变色后视镜时能够防止与电致变色溶液接触时发生腐蚀反应,具有很好的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种介质导电膜的制备方法,其特征在于,所述方法由以下步骤组成:
S11、提供承载介质导电膜的基板,在所述基板上形成第一介质层;
S12、在第一介质层上形成第二介质层,然后再在第二介质层上形成第一介质层,如此交替往复,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层;
S13、在所述介质膜层上形成透明导电层;
其中,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6;每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米。
2.根据权利要求1所述的介质导电膜的制备方法,其特征在于,所述第一介质层的材料选自ZnS、ZnO、TiO2、ZrO2、Ta2O5和Nb2O5中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的介质导电膜的制备方法,其特征在于,每一个所述第一介质层的厚度为50-70纳米。
4.根据权利要求1所述的介质导电膜的制备方法,其特征在于,所述第二介质层的材料选自MgF2、Al2O3、MgO、SiO2、Na3AlF3、BaF2、CaF2和AlF3中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的介质导电膜的制备方法,其特征在于,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列的层数大于等于5层。
6.一种介质导电膜的制备方法,其特征在于,所述方法由包括以下步骤组成:
S21、提供承载介质导电膜的基板,在所述基板上形成第二介质层;
S22、在第二介质层上形成第一介质层,然后再在第一介质层上形成第二介质层,如此交替往复,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层;
S23、在所述介质膜层上形成透明导电层;
其中,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6;每一个所述第二介质层的厚度为90-110纳米。
7.一种电致变色后视镜,包括相对配置的第一基片和第二基片,所述第一基片相对于第二基片的表面设有介质导电膜,所述第二基片相对于第一基片的表面设有透明导电膜,所述介质导电膜和透明导电膜的周边缘设有边框胶,所述介质导电膜、透明导电膜和边框胶形成的空腔中容纳有电致变色溶液,其特征在于,所述介质导电膜包括透明导电层、若干个第一介质层和若干个第二介质层,所述第一介质层和第二介质层交替层叠排列形成介质膜层,该介质膜层上形成有透明导电层,所述第一介质层和第二介质层的材料为无机物,且第一介质层的折射率大于2.1,第二介质层的折射率小于1.6。
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CN102831962A (zh) | 2012-12-19 |
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