CN108646498A - 一种电致变色器件、制备方法及电致变色玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电致变色器件、制备方法及电致变色玻璃。电致变色器件包括透明基底、透明基底上的电致变色膜、电致变色膜上的太阳能电池膜以及透明基底上的蓄电控制装置，蓄电控制装置分别与太阳能电池膜和电致变色膜电连接，蓄电控制装置用于存储太阳能电池膜产生的电能，以及向电致变色膜提供第一方向电压，以控制电致变色膜着色，向电致变色膜提供与第一方向电压相反的第二方向电压，以控制电致变色膜褪色。本发明实施例通过将电致变色膜和太阳能电池膜结合，将太阳能电池膜光电效应产生的电能存储在蓄电控制装置中，在需要着色或褪色时为电致变色膜提供电力，无需外加电源，更加节能环保，褪色响应速度快。

Description

一种电致变色器件、制备方法及电致变色玻璃
技术领域
本发明实施例涉及电致变色领域，尤其涉及一种电致变色器件、制备方法及电致变色玻璃。
背景技术
电致变色材料是指在外加电流或电场的作用下，外部离子在电致变色材料中注入或抽出，材料发生可逆的电化学反应，导致材料的光学属性(包括反射率、吸收率及透射率)发生变化，进而材料在外观上表现出颜色和透明度的可逆变化。
具有电致变色的材料可广泛应用于建筑物、交通工具等的玻璃窗，即电致变色智能窗。电致变色智能窗在外加电场作用下，具有光吸收及透过的可调节性。这样人们就可以根据外界光线的强弱，主动控制电致变色智能窗对外界光线的吸收和透过强度，进而实现对室内温度的调节。减少办公大楼和民用住宅等建筑物在夏季降温和冬季保暖所需要消耗的大量能源，同时，也能够起到调节室内亮度，防眩目等作用。
然而，电致变色器件的着色过程需要电能驱动，大面积使用时，必然消耗大量电能；此外，现有的电致变色器件的褪色过程(即离子从电致变色材料中抽出)通常为离子的自由扩散，而离子扩散速度较慢，导致褪色过程时间较长，器件响应速度较慢。
发明内容
本发明提供一种电致变色器件、制备方法及电致变色玻璃，将电致变色膜和太阳能电池膜结合，太阳能电池膜光电效应产生的电能存储在蓄电控制装置中，在电致变色膜需要着色或褪色时为电致变色膜提供电力，无需外加电源，更加节能环保；此外，褪色过程时间短，响应速度快。
第一方面，本发明实施例提供了一种电致变色器件，该电致变色器件包括
透明基底；
电致变色膜，位于透明基底上；
太阳能电池膜，位于电致变色膜上远离透明基底的一侧；
蓄电控制装置，位于透明基底上远离电致变色膜的一侧；
蓄电控制装置分别与太阳能电池膜和电致变色膜电连接；
蓄电控制装置用于存储太阳能电池膜产生的电能，以及向电致变色膜提供第一方向电压，以控制电致变色膜着色，向电致变色膜提供第二方向电压，以控制电致变色膜褪色；
第一方向电压和第二方向电压互为反向电压。
可选的，蓄电控制装置包括蓄电池、控制芯片、光敏传感器、双刀双掷开关、电压调节电路以及4个开关触点；
光敏传感器的输出端与控制芯片的第一输入端连接，控制芯片的第一输出端与蓄电池的控制端连接，控制芯片的第二输出端与电压调节电路的控制端连接，蓄电池的两个输入端分别与太阳能电池膜的两个输出端连接，蓄电池的正、负极输出端分别与双刀双掷开关的第一刀闸和第二刀闸连接，第一开关触点和第二开关触点分别与电压调节电路的正、负极输入端连接，第三开关触点和第四开关触点分别与电压调节电路的负、正极输出端连接；
第一刀闸用于与第一开关触点或第三开关触点连接，第一开关触点为常闭触点，第三开关触点为常开触点；第二刀闸用于与第二开关触点或第四开关触点连接，第二开关触点为常闭触点，第四开关触点为常开触点。
可选的，蓄电控制装置还包括手动控制开关，手动控制开关的输出端与控制芯片的第二输入端连接。
可选的，电致变色膜包括：
第一电极层，位于透明基底上；
电致变色层，位于第一电极层上远离透明基底的一侧；
离子传导层，位于电致变色层上远离第一电极层的一侧；
离子存储层，位于离子传导层上远离电致变色层的一侧；
第二电极层，位于离子存储层上远离离子传导层的一侧；
第一电极层和第二电极层分别与电压调节电路的两个输出端连接。
可选的，太阳能电池膜包括：
第三电极层，位于第二电极层上远离离子存储层的一侧；
光电转换层，位于第三电极层上远离第二电极层的一侧；
第四电极层，位于光电转换层上远离第三电极层的一侧；
第三电极层和第四电极层分别与蓄电池的两个输入端连接。
可选的，第二电极层和第三电极层为同一电极层。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电致变色器件的制备方法，用于制备如本发明第一方面任意所述的电致变色器件，该方法包括：
提供透明基底；
在透明基底上形成电致变色膜；
在电致变色膜上形成太阳能电池膜；
在透明基底上远离电致变色膜的一侧设置蓄电控制装置；
蓄电控制装置分别与太阳能电池膜和电致变色膜电连接；蓄电控制装置用于存储太阳能电池膜产生的电能，以及向电致变色膜提供第一方向电压，以控制电致变色膜着色，向电致变色膜提供第二方向电压，以控制电致变色膜褪色；
第一方向电压和第二方向电压互为反向电压。
可选的，在透明基底上形成电致变色膜，包括：
在透明基底上形成第一电极层；
在第一电极层上形成电致变色层；
在电致变色层上形成离子传导层；
在离子传导层上形成离子存储层；
在离子存储层上形成第二电极层。
可选的，在电致变色膜上形成太阳能电池膜，包括：
在第二电极层上形成第三电极层；
在第三电极层上形成光电转换层；
在光电转换层上形成第四电极层。
可选的，第二电极层和第三电极层为同一电极层。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电致变色玻璃，该电致变色玻璃包括如本发明第一方面任意所述的电致变色器件，还包括透明保护盖板和密封部件；
透明保护盖板位于太阳能电池膜上远离电致变色膜的一侧；
密封部件用于包覆电致变色膜和太阳能电池膜的侧壁。
本发明实施例提供的电致变色器件，将电致变色膜和太阳能电池膜结合，太阳能电池膜光电效应产生的电能存储在蓄电控制装置中，蓄电控制装置控制电致变色膜的变色过程，以及为电致变色膜提供变色所需的电力，在电致变色膜需要着色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供第一方向电压；在电致变色膜需要褪色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供与第一方向相反的第二方向电压，进而无需外加电源，更加节能环保；此外，褪色时蓄电控制装置为电致变色膜提供第二方向电压，缩短了褪色所需的时间，提高了响应速度。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的电致变色器件的结构示意图；
图2是本发明实施例一提供的电致变色器件中蓄电控制装置的电路结构示意图；
图3是本发明实施例一提供的电致变色器件中各膜层的结构示意图；
图4是本发明实施例二提供的电致变色器件的制备方法的流程图；
图5是本发明实施例三提供的电致变色玻璃的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
本发明实施例一提供一种电致变色器件，图1是本发明实施例一提供的电致变色器件的结构示意图，图1中分立地示出了电致变色器件的各个组成部件。参考图1，该电致变色器件包括透明基底100、电致变色膜200、太阳能电池膜300以及蓄电控制装置400。其中，电致变色膜200位于透明基底100上；太阳能电池膜300位于电致变色膜200上远离透明基底100的一侧；蓄电控制装置400位于透明基底100上远离电致变色膜200的一侧，可选的，蓄电控制装置400可以镶嵌在透明基底100内。蓄电控制装置400分别与太阳能电池膜300和电致变色膜200电连接；蓄电控制装置400用于存储太阳能电池膜300产生的电能，以及向电致变色膜200提供第一方向电压，以控制电致变色膜200着色，向电致变色膜200提供第二方向电压，以控制电致变色膜200褪色。第一方向电压和第二方向电压互为反向电压。
具体的，太阳能电池膜300将太阳能转换为电能，产生的电能存储在蓄电控制装置400中。在需要使电致变色膜200着色时，蓄电控制装置400向电致变色膜200提供第一方向电压(正向电压)，在正向电场的作用下，电致变色膜200中的离子(例如离子存储层中的离子)注入到电致变色材料中，使电致变色膜200着色；在需要使电致变色膜200褪色时，蓄电控制装置400向电致变色膜200提供第二方向电压(反向电压)，在反向电场的作用下，电致变色材料中的离子被抽出，并重新注入到离子存储层中，使电致变色膜200褪色。当然，也可以根据需要，在需要褪色时，蓄电控制装置400不向电致变色膜200提供电压，通过离子的自由扩散，使电致变色膜200缓慢褪色。
本发明实施例提供的电致变色器件，将电致变色膜和太阳能电池膜结合，太阳能电池膜光电效应产生的电能存储在蓄电控制装置中，蓄电控制装置控制电致变色膜的变色过程，以及为电致变色膜提供变色所需的电力，在电致变色膜需要着色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供第一方向电压；在电致变色膜需要褪色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供与第一方向相反的第二方向电压，进而无需外加电源，更加节能环保；此外，褪色时蓄电控制装置为电致变色膜提供第二方向电压，缩短了褪色所需的时间，提高了响应速度。
图2是本发明实施例一提供的电致变色器件中蓄电控制装置的电路结构示意图，参考图2，可选的，蓄电控制装置400包括蓄电池410、控制芯片420、光敏传感器430、双刀双掷开关440、电压调节电路450以及4个开关触点a、b、c和d。
光敏传感器430的输出端与控制芯420的第一输入端连接，控制芯片420的第一输出端与蓄电池410的控制端连接，控制芯片420的第二输出端与电压调节电路450的控制端连接，蓄电池410的两个输入端分别与太阳能电池膜(图中未示出)的两个输出端连接，蓄电池410的正、负极输出端分别与双刀双掷开关440的第一刀闸441和第二刀闸442连接，第一开关触点a和第二开关触点b分别与电压调节电路450的正、负极输入端连接，第三开关触点c和第四开关触点d分别与电压调节电路450的负、正极输出端连接。
其中，第一刀闸441用于与第一开关触点a或第三开关触点c连接，第一开关触点a为常闭触点，第三开关触点c为常开触点；第二刀闸442用于与第二开关触点b或第四开关触点d连接，第二开关触点b为常闭触点，第四开关触点d为常开触点。
蓄电池410的两个输入端太阳能电池膜的两个输出端连接，太阳能电池膜产生的电能存储在蓄电池410中。光敏传感器430用于实时检测外界光强，并将检测到的该光强信息发送给控制芯片420，当外界光强达到预设值时，控制芯片420向蓄电池410发送开启控制信号，双刀双掷开关440的两个刀闸分别与第一开关触点a和第二开关触点b常闭合，导通着色回路。蓄电池410开始对电压调节电路450供电；此外，控制芯片420根据接收到的光强信息，向电压调节电路450发送电压调节信号，电压调节电路450根据该电压调节信号控制输出的正向电压的大小，进而控制电致变色膜的着色程度。例如，外界光强较强时，控制芯片420向电压调节电路450发送电压调节信号，电压调节电路450的输出电压增大，电致变色膜的着色程度较深，从而减少外界光的透射率。电压调节电路可以采用本领域的通用电路或者芯片，可以根据电压调节信号输出不同的电压。
在需要使电致变色膜褪色时，双刀双掷开关440的第一刀闸441与第三开关触点c连接，第二刀闸442与第四开关触点d连接，导通褪色回路，蓄电池410向电致变色膜提供反向电压，使电致变色膜褪色。
需要说明的是，本实施例中采用的双刀双掷开关仅仅是说明性的示例，用于在着色回路和褪色回路之间切换，在其他的实施例中，也可采用其他形式的开关，例如光敏开关，当外界光强高于某一预设值时，光敏开关动作，切换至着色回路；当外界光强低于某一预设值时，则光敏开关动作，切换至褪色回路。
继续参考图2，可选的，蓄电控制装置400还包括手动控制开关460，手动控制开关460的输出端与控制芯片420的第二输入端连接。用户可以通过手动控制开关460切换到手动调节模式，在手动调节模式通过手动控制开关460向控制芯片420发送调节信号，控制芯片420向电压调节电路450发送电压调节信号，电压调节电路450根据电压调节信号，控制输出的正向电压的大小，进而控制电致变色膜的着色程度。从而实现手动控制电致变色膜的着色程度，满足用户的个性化需求。
图3是本发明实施例一提供的电致变色器件中各膜层的结构示意图，参考图3，可选的，电致变色膜200包括：第一电极层201，位于透明基底100上；电致变色层202，位于第一电极层201上远离透明基底100的一侧；离子传导层203，位于电致变色层202上远离第一电极层201的一侧；离子存储层204，位于离子传导层203上远离电致变色层202的一侧；第二电极层205，位于离子存储层204上远离离子传导层203的一侧。第一电极层201和第二电极层205分别与电压调节电路的负、正极输出端连接，第一电极层201为电致变色膜的负极，第二电极205为电致变色膜的阳极。
其中，透明基底100可以由有机或无机透明非导电材料组成，具体可以是玻璃、塑料或PET薄膜。第一电极201和第二电极205为透明导电材料，具体可以是In2O3：Sn(ITO)、SnO2：F(FTO)、ZnO：Al(AZO)、碳纳米管、石墨烯、有机高分子导电材料和/或银纳米线。电致变色层202的材料包括过渡金属氧化物，如WO3、MoO3、NiO或BiO3等，普鲁士蓝。离子传导层203的材料可以是液态电解质，例如高氯酸锂与丙烯碳酸脂溶液的混合物，或者六氟磷酸锂与多元碳酸脂溶液的混合物；也可以是凝胶电解质，例如高氯酸锂与丙烯碳酸脂的混合物加入交联剂；也可以是固体电解质，例如固态锂盐，LiNbO3或LiTaO3等。离子存储层204的材料包括TiO2和ZnO。
继续参考图3，可选的，太阳能电池300包括：第三电极层301，位于第二电极层205上远离离子存储层204的一侧；光电转换层302，位于第三电极层301上远离第二电极层205的一侧；第四电极层303，位于光电转换层上远离第三电极层301的一侧。第三电极层301和第四电极层303分别与蓄电池410的正、负极输入端连接。可选的，第二电极层205和第三电极层301可以为同一电极层。
其中，第三电极301和第四电极303为透明导电材料，具体可以是In2O3：Sn(ITO)、SnO2：F(FTO)、ZnO：Al(AZO)、碳纳米管、石墨烯、有机高分子导电材料和/或银纳米线。光电转换层302的材料包括无机光电材料，例如不定形硅(a-Si)、碲化镉(CdTe)及铜铟镓硒(CIGS)等；有机光电材料，如：Poly(3-hexylthiophene)(P3HT)、6-phenyl C61-butyricacid methyl ester(PCBM)及富勒烯(C60)等。
实施例二
本发明实施例二提供一种电致变色器件的制备方法，该方法用于制备如本发明实施例一中任意所述的电致变色器件，图4是本发明实施例二提供的电致变色器件的制备方法的流程图，参考图4，该方法包括：
S11：提供透明基底。
S12：在透明基底上形成电致变色膜。
S13：在电致变色膜上形成太阳能电池膜。
S14：在透明基底上远离电致变色膜的一侧设置蓄电控制装置。
蓄电控制装置分别与太阳能电池膜和电致变色膜电连接；蓄电控制装置用于存储太阳能电池膜产生的电能，以及向电致变色膜提供第一方向电压，以控制电致变色膜着色，向电致变色膜提供第二方向电压，以控制电致变色膜褪色第一方向电压和第二方向电压互为反向电压。
参考图1，太阳能电池膜300将太阳能转换为电能，产生的电能存储在蓄电控制装置400中。在需要使电致变色膜200着色时，蓄电控制装置400向电致变色膜200提供第一方向电压(正向电压)，在正向电场的作用下，电致变色膜200中的离子(例如离子存储层中的离子)注入到电致变色材料中，使电致变色膜200着色；在需要使电致变色膜200褪色时，蓄电控制装置400向电致变色膜200提供第二方向电压(反向电压)，在反向电场的作用下，电致变色材料中的离子被抽出，并重新注入到离子存储层中，使电致变色膜200褪色。当然，也可以根据需要，在需要褪色时，蓄电控制装置400不向电致变色膜200提供电压，通过离子的自由扩散，使电致变色膜200缓慢褪色。
本发明实施例提供的电致变色器件的制备方法，将电致变色膜和太阳能电池膜结合，太阳能电池膜光电效应产生的电能存储在蓄电控制装置中，蓄电控制装置控制电致变色膜的变色过程，以及为电致变色膜提供变色所需的电力，在电致变色膜需要着色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供第一方向电压；在电致变色膜需要褪色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供与第一方向相反的第二方向电压，进而无需外加电源，更加节能环保；此外，褪色时蓄电控制装置为电致变色膜提供第二方向电压，缩短了褪色所需的时间，提高了响应速度。
参考图2，可选的，蓄电控制装置400包括蓄电池410、控制芯片420、光敏传感器430、双刀双掷开关440、电压调节电路450以及4个开关触点a、b、c和d。
蓄电池410的两个输入端太阳能电池膜的两个输出端连接，太阳能电池膜产生的电能存储在蓄电池410中。光敏传感器430用于实时检测外界光强，并将检测到的该光强信息发送给控制芯片420，当外界光强达到预设值时，控制芯片420向蓄电池410发送开启控制信号，双刀双掷开关440的两个刀闸分别与第一开关触点a和第二开关触点b常闭合，导通着色回路。蓄电池410开始对电压调节电路450供电；此外，控制芯片420根据接收到的光强信息，向电压调节电路450发送电压调节信号，电压调节电路450根据该电压调节信号控制输出的正向电压的大小，进而控制电致变色膜的着色程度。例如，外界光强较强时，控制芯片420向电压调节电路450发送电压调节信号，电压调节电路450的输出电压增大，电致变色膜的着色程度较深，从而减少外界光的透射率。
在需要使电致变色膜褪色时，双刀双掷开关440的第一刀闸441与第三开关触点c连接，第二刀闸442与第四开关触点d连接，导通褪色回路，蓄电池410向电致变色膜提供反向电压，使电致变色膜褪色。
可选的，在透明基底上形成电致变色膜，包括：
在透明基底上形成第一电极层；在第一电极层上形成电致变色层；在电致变色层上形成离子传导层；在离子传导层上形成离子存储层；在离子存储层上形成第二电极层。上述各膜层的制备，可以采用物理气相沉积、化学气相沉积或溶胶凝胶法。
可选的，在电致变色膜上形成太阳能电池膜，包括：在第二电极层上形成第三电极层；在第三电极层上形成光电转换层；在光电转换层上形成第四电极层。上述各膜层的制备，可以采用物理气相沉积、化学气相沉积或溶胶凝胶法。
可选的，第二电极层和第三电极层为同一电极层。
实施例三
本发明实施例三提供一种电致变色玻璃，该电致变色玻璃包括如本发明实施例一中任意所述的电致变色器件，图5是本发明实施例三提供的电致变色玻璃的结构示意图，参考图5，该电致变色玻璃包括透明基底100、电致变色膜200、太阳能电池膜300、蓄电控制装置400、透明保护盖板500和密封部件600。其中，电致变色膜200位于透明基底100上；太阳能电池膜300位于电致变色膜200上远离透明基底100的一侧；蓄电控制装置400位于透明基底100上远离电致变色膜200的一侧，可选的，蓄电控制装置400可以镶嵌在透明基底100内(如图5所示)；透明保护盖板500位于太阳能电池膜300上远离电致变色膜200的一侧；密封部件600用于包覆电致变色膜200和太阳能电池膜300的侧壁。其中，透明保护盖板500和密封部件600用于将电致变色器件封装起来，起到保护和密封作用。蓄电控制装置400分别与太阳能电池膜300和电致变色膜200电连接；蓄电控制装置400用于存储太阳能电池膜300产生的电能，以及向电致变色膜200提供第一方向电压，以控制电致变色膜200着色，向电致变色膜200提供第二方向电压，以控制电致变色膜200褪色。第一方向电压和第二方向电压互为反向电压。
本发明实施例提供的电致变色玻璃，将电致变色膜和太阳能电池膜结合，太阳能电池膜光电效应产生的电能存储在蓄电控制装置中，蓄电控制装置控制电致变色膜的变色过程，以及为电致变色膜提供变色所需的电力，在电致变色膜需要着色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供第一方向电压；在电致变色膜需要褪色时，蓄电控制装置为电致变色膜提供与第一方向相反的第二方向电压，进而无需外加电源，更加节能环保；此外，褪色时蓄电控制装置为电致变色膜提供第二方向电压，缩短了褪色所需的时间，提高了响应速度。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种电致变色器件，其特征在于，包括：
透明基底；
电致变色膜，位于所述透明基底上；
太阳能电池膜，位于所述电致变色膜上远离所述透明基底的一侧；
蓄电控制装置，位于所述透明基底上远离所述电致变色膜的一侧；
所述蓄电控制装置分别与所述太阳能电池膜和所述电致变色膜电连接；
所述蓄电控制装置用于存储所述太阳能电池膜产生的电能，以及向所述电致变色膜提供第一方向电压，以控制所述电致变色膜着色，向所述电致变色膜提供第二方向电压，以控制所述电致变色膜褪色；
所述第一方向电压和所述第二方向电压互为反向电压。
2.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述蓄电控制装置包括蓄电池、控制芯片、光敏传感器、双刀双掷开关、电压调节电路以及4个开关触点；
所述光敏传感器的输出端与所述控制芯片的第一输入端连接，所述控制芯片的第一输出端与所述蓄电池的控制端连接，所述控制芯片的第二输出端与所述电压调节电路的控制端连接，所述蓄电池的两个输入端分别与所述太阳能电池膜的两个输出端连接，所述蓄电池的正、负极输出端分别与所述双刀双掷开关的第一刀闸和第二刀闸连接，第一开关触点和第二开关触点分别与所述电压调节电路的正、负极输入端连接，第三开关触点和第四开关触点分别与所述电压调节电路的负、正极输出端连接；
所述第一刀闸用于与所述第一开关触点或所述第三开关触点连接，所述第一开关触点为常闭触点，所述第三开关触点为常开触点；所述第二刀闸用于与所述第二开关触点或所述第四开关触点连接，所述第二开关触点为常闭触点，所述第四开关触点为常开触点。
3.根据权利要求2所述的电致变色器件，其特征在于，所述蓄电控制装置还包括手动控制开关，所述手动控制开关的输出端与所述控制芯片的第二输入端连接。
4.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述电致变色膜包括：
第一电极层，位于所述透明基底上；
电致变色层，位于所述第一电极层上远离所述透明基底的一侧；
离子传导层，位于所述电致变色层上远离所述第一电极层的一侧；
离子存储层，位于所述离子传导层上远离所述电致变色层的一侧；
第二电极层，位于所述离子存储层上远离所述离子传导层的一侧；
所述第一电极层和第二电极层分别与所述电压调节电路的两个输出端连接。
5.根据权利要求4所述的电致变色器件，其特征在于，所述太阳能电池膜包括：
第三电极层，位于所述第二电极层上远离所述离子存储层的一侧；
光电转换层，位于所述第三电极层上远离所述第二电极层的一侧；
第四电极层，位于所述光电转换层上远离所述第三电极层的一侧；
所述第三电极层和第四电极层分别与所述蓄电池的两个输入端连接。
6.根据权利要求5所述的电致变色器件，其特征在于，所述第二电极层和所述第三电极层为同一电极层。
7.一种用于制备如权利要求1-6任一所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，包括：
提供透明基底；
在所述透明基底上形成电致变色膜；
在所述电致变色膜上形成太阳能电池膜；
在所述透明基底上远离所述电致变色膜的一侧设置蓄电控制装置；
所述蓄电控制装置分别与所述太阳能电池膜和所述电致变色膜电连接；所述蓄电控制装置用于存储所述太阳能电池膜产生的电能，以及向所述电致变色膜提供第一方向电压，以控制所述电致变色膜着色，向所述电致变色膜提供第二方向电压，以控制所述电致变色膜褪色；
所述第一方向电压和所述第二方向电压互为反向电压。
8.根据权利要求7所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，所述在所述透明基底上形成电致变色膜，包括：
在所述透明基底上形成第一电极层；
在所述第一电极层上形成电致变色层；
在所述电致变色层上形成离子传导层；
在所述离子传导层上形成离子存储层；
在所述离子存储层上形成第二电极层。
9.根据权利要求8所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，在所述电致变色膜上形成太阳能电池膜，包括：
在所述第二电极层上形成第三电极层；
在所述第三电极层上形成光电转换层；
在所述光电转换层上形成第四电极层。
10.根据权利要求9所述的电致变色器件的制备方法，其特征在于，所述第二电极层和所述第三电极层为同一电极层。
11.一种包括如权利要求1-6任一所述的电致变色器件的电致变色玻璃，其特征在于，还包括透明保护盖板和密封部件；
所述透明保护盖板位于所述太阳能电池膜上远离所述电致变色膜的一侧；
所述密封部件用于包覆所述电致变色膜和所述太阳能电池膜的侧壁。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109683416A (zh) * 2019-01-28 2019-04-26 青岛九维华盾科技研究院有限公司 一种双色可调电致变色薄膜器件
CN112865234A (zh) * 2021-01-20 2021-05-28 北京小米移动软件有限公司 移动终端及其控制方法
CN114624936A (zh) * 2020-12-10 2022-06-14 北京小米移动软件有限公司 移动终端
CN114980583A (zh) * 2021-02-24 2022-08-30 北京小米移动软件有限公司 壳体及其制备方法、电子设备
CN114995000A (zh) * 2021-02-24 2022-09-02 北京小米移动软件有限公司 电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4181406A (en) * 1976-09-02 1980-01-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electrochromic display device
US4253742A (en) * 1978-09-25 1981-03-03 Toshiba Corporation Electrochromic display cell
CN103777424A (zh) * 2012-10-17 2014-05-07 珠海兴业绿色建筑科技有限公司 一种光电致变色器件
CN105388677A (zh) * 2015-12-25 2016-03-09 电子科技大学 一种电致变色显示器件及其驱动方法
CN106873280A (zh) * 2017-03-31 2017-06-20 保定嘉盛光电科技股份有限公司 一种太阳能变色玻璃及其制备方法
CN208297897U (zh) * 2018-05-08 2018-12-28 深圳市德安里科技有限公司 一种电致变色器件及电致变色玻璃

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4181406A (en) * 1976-09-02 1980-01-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electrochromic display device
US4253742A (en) * 1978-09-25 1981-03-03 Toshiba Corporation Electrochromic display cell
CN103777424A (zh) * 2012-10-17 2014-05-07 珠海兴业绿色建筑科技有限公司 一种光电致变色器件
CN105388677A (zh) * 2015-12-25 2016-03-09 电子科技大学 一种电致变色显示器件及其驱动方法
CN106873280A (zh) * 2017-03-31 2017-06-20 保定嘉盛光电科技股份有限公司 一种太阳能变色玻璃及其制备方法
CN208297897U (zh) * 2018-05-08 2018-12-28 深圳市德安里科技有限公司 一种电致变色器件及电致变色玻璃

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109683416A (zh) * 2019-01-28 2019-04-26 青岛九维华盾科技研究院有限公司 一种双色可调电致变色薄膜器件
CN114624936A (zh) * 2020-12-10 2022-06-14 北京小米移动软件有限公司 移动终端
CN112865234A (zh) * 2021-01-20 2021-05-28 北京小米移动软件有限公司 移动终端及其控制方法
CN114980583A (zh) * 2021-02-24 2022-08-30 北京小米移动软件有限公司 壳体及其制备方法、电子设备
CN114995000A (zh) * 2021-02-24 2022-09-02 北京小米移动软件有限公司 电子设备
CN114995000B (zh) * 2021-02-24 2024-03-19 北京小米移动软件有限公司 电子设备

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