CN107908055B - 电致变色器件的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：1)施加工作电压；2)施加反向电压；3)施加维持电压。本发明从锂离子的嵌入与脱出具有很强的可逆性出发，通过设置合理的电压曲线，特别是设置一反向电压，完成电致变色器件多档位着色态控制的同时，提高多档位着色态的控制速度。

Description

电致变色器件的控制方法
技术领域
本发明涉及一种电致变色器件控制技术领域，特别是涉及一种电致变色器件的控制方法。
背景技术
电致变色是指材料的光学性能在外加电场作用下发生可逆变化的现象，直观地表现为材料的颜色和透明度发生可逆变化的过程。这种变色的独到之处在于它可以根据人的意愿来任意调节控制，符合未来智能材料的发展趋势，在建筑物调光窗、汽车后视镜与挡风玻璃、各种平板显示器件等领域有着非常广阔的应用前景。
电致变色控制系统一般通过汇流条与电致变色器件连接，改变电压或电流控制电致变色器件光学属性(反射率、透过率、吸收率)的改变。现有技术在驱动过程中，输入脉冲探测信号，判断器件起始状态，通过逐步增加电压避免锂离子剧烈迁移导致的大电流，损害器件内部结构，但存在电压小，驱动力小，变色慢，所需时间长的缺点。
但通过研究表明，尽管电致变色器件与锂电池的原理类似，但是电致变色器件的可逆性要远远优于锂电池，电致变色器件自发转变为褪色态时，电压、电流均变为零，即处于电池的过放电状态，器件仍具有非常好的可逆性；在施加电压转变为着色态时，由于电致变色器件的漏电性，仍需要维持一定的电压，以保证着色态透过率的稳定。在这种情况下，电致变色器件循环寿命仍可以达到5万次，对于合格的电致变色器件，由于离子传导层的存在，其电流值仅有十几毫安，因此，在电致变色器件中，并不需要考虑电流的急剧变化。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种新型的电致变色器件的控制方法，所要解决的技术问题是使其电致变色器件多档位着色态控制的同时，提高多档位着色态的控制速度，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压；
2)施加反向电压；
3)施加维持电压。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
优选的，前述的电致变色器件的控制方法，电致变色器件的第一着色态的透过率高于第二着色态透过率时，其中所述的电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V1，工作时间为t1；
2)施加反向电压V2，反向时间为t2；
3)施加维持电压V3，维持时间为t3。
优选的，前述的电致变色器件的控制方法，其中，
所述的工作电压V1为0～10V，工作时间t1为0～30min；
所述的反向电压V2为-10～0V，反向时间t2为0～30min；
所述的维持电压V3的为0～10V，维持时间t3为0～480min；
其中V3<V1。
优选的，前述的电致变色器件的控制方法，电致变色器件的第一着色态的透过率低于第二着色态透过率时，其中所述的电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V4，工作时间为t4；
2)施加反向电压V5，反向时间为t5；
3)施加维持电压V6，维持时间为t6。
优选的，前述的电致变色器件的控制方法，其中，
所述的工作电压V4为-10～0V，工作时间t4为0～30min；
所述的反向电压V5为0～10V，反向时间t5为0～30min；
所述的维持电压V6的为0～10V，维持时间t6为0～480min；
其中V6<V5。
借由上述技术方案，本发明电致变色器件的控制方法至少具有下列优点：本发明从锂离子的嵌入与脱出具有很强的可逆性出发，通过设置合理的电压曲线，特别是设置一反向电压，完成电致变色器件多档位着色态控制的同时，提高多档位着色态的控制速度。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是实施例1电致变色器件的控制方法的示意图。
图2是实施例2电致变色器件的控制方法的示意图。
图3是对比例1电致变色器件的控制方法的示意图。
图4是对比例2电致变色器件的控制方法的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电致变色器件的控制方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
本发明的一个实施例提出的一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压；
2)施加反向电压；
3)施加维持电压。
电致变色器件的第一着色态的透过率高于第二着色态透过率时，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V1，工作时间为t1；
2)施加反向电压V2，反向时间为t2；
3)施加维持电压V3，维持时间为t3。
其中，所述的工作电压V1为0～10V，工作时间t1为0～30min；
所述的反向电压V2为-10～0V，反向时间t2为0～30min；
所述的维持电压V3的为0～10V，维持时间t3为0～480min；
其中V3<V1。
电致变色器件的第一着色态的透过率低于第二着色态透过率时，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V4，工作时间为t4；
2)施加反向电压V5，反向时间为t5；
3)施加维持电压V6，维持时间为t6。
其中所述的工作电压V4为-10～0V，工作时间t4为0～30min；
所述的反向电压V5为0～10V，反向时间t5为0～30min；
所述的维持电压V6的为0～10V，维持时间t6为0～480min；
其中V6<V5。
实施例1
如图1所示，本发明的一个实施例提出的一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件的第一着色态的透过率为50％，第二着色态透过率为40％，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V1为3V，工作时间为t1为5min；
2)施加反向电压V2为-3V，反向时间为t2为30s；多余的锂离子通过短时间的-3V电压排出；
3)施加维持电压V3为2V，维持时间为t3为10min，完成电致变色玻璃从高透过率着色态向低透过率着色态的控制。
实施例2
如图2所示，本发明的一个实施例提出的一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件的第一着色态的透过率为40％，第二着色态透过率为50％，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V4为-3V，工作时间为t4为5min；
2)施加反向电压V5为3V，反向时间为t5为30s；通过反向电压释放多余的锂离子；
3)施加维持电压V6为1.5V，维持时间为t6为5min，完成电致变色玻璃从低透过率着色态向高透过率着色态的控制。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
对比例1
如图3所示，本发明的一个对比例提出的一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件的第一着色态的透过率为50％，第二着色态透过率为40％，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
施加工作电压2V，电压小，驱动力小，变色慢，所需时间长，转变为第二着色态的时间t7为1h。
对比例2
如图4所示，本发明的一个对比例提出的一种电致变色器件的控制方法，电致变色器件的第一着色态的透过率为50％，第二着色态透过率为40％，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压3V，工作时间为t8为5min；
2)施加工作电压2V，转变为第二着色态的时间t9为40min。
工作电压从3V到2V，多余的锂离子只能通过漏电流释放，而漏电流很小，所需时间较长，表现为光谱继续下降然后光谱缓慢上升，光谱需要较长时间调整。

Claims (5)

1.一种电致变色器件的控制方法，其特征在于，电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压；
2)施加反向电压；
3)施加维持电压；其中，
当电致变色器件的第一着色态的透过率高于第二着色态透过率时，所述工作电压为第一着色态和第二着色态的同向电压，且所述维持电压<所述工作电压；
当电致变色器件的第一着色态的透过率低于第二着色态透过率时，所述工作电压为第一着色态和第二着色态的非同向电压，且所述维持电压<所述反向电压。
2.根据权利要求1所述的电致变色器件的控制方法，其特征在于，电致变色器件的第一着色态的透过率高于第二着色态透过率时，所述的电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V1，工作时间为t1；
2)施加反向电压V2，反向时间为t2；
3)施加维持电压V3，维持时间为t3。
3.根据权利要求2所述的电致变色器件的控制方法，其特征在于，
所述的工作电压V1为0～10V，工作时间t1为0～30min；
所述的反向电压V2为-10～0V，反向时间t2为0～30min；
所述的维持电压V3的为0～10V，维持时间t3为0～480min；
其中V3<V1。
4.根据权利要求1所述的电致变色器件的控制方法，其特征在于，电致变色器件的第一着色态的透过率低于第二着色态透过率时，所述的电致变色器件第一着色态向第二着色态转变，其包括：
1)施加工作电压V4，工作时间为t4；
2)施加反向电压V5，反向时间为t5；
3)施加维持电压V6，维持时间为t6。
5.根据权利要求4所述的电致变色器件的控制方法，其特征在于，
所述的工作电压V4为-10～0V，工作时间t4为0～30min；
所述的反向电压V5为0～10V，反向时间t5为0～30min；
所述的维持电压V6的为0～10V，维持时间t6为0～480min；
其中V6<V5。
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