CN112462557A - 调光玻璃组件、制备调光玻璃组件的方法和车窗 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了调光玻璃组件、制备调光玻璃组件的方法和车窗，该调光玻璃组件包括：相对设置的第一玻璃基板和第二玻璃基板，第一玻璃基板和第二玻璃基板之间形成有容纳空间；染料液晶模组，染料液晶模组位于容纳空间内部，并包括设置有透明电极的第一基板和第二基板，以及夹设于第一基板和第二基板之间的染料液晶层；调光玻璃组件满足以下条件的至少之一：透明电极是由远红外阻挡材料形成的；在容纳空间内靠近外部环境的一侧具有红外辐射隔离膜。由此，通过由远红外阻挡材料形成的透明电极或红外辐射隔离膜在不影响调光玻璃透光效果的同时，实现对红外辐射较好的阻隔效果，从而有效减少了因日光照射导致的造成车窗内侧玻璃过热和车内温度升高。

Description

调光玻璃组件、制备调光玻璃组件的方法和车窗
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及调光玻璃组件、制备调光玻璃组件的方法和车窗。
背景技术
现有的调光玻璃车窗在夏季正午时分，因受到长时间的日光暴晒，车窗内侧玻璃温度明显升高，最高可达到65摄氏度，从而导致车内乘客因高温烘烤感觉不适，而且在车内乘客通过触控操作实现调光玻璃的调光功能时，乘客的手也会因车窗内侧过热而产生灼热感，总言之，现有的调光玻璃车窗在使用上具有诸多的不便和缺陷。
因此，目前的调光玻璃组件、制备调光玻璃组件的方法和车窗仍有待改进。
发明内容
本申请是基于发明人对以下问题的发现而做出的：
现有技术中用于车窗的调光玻璃的调光功能通过染料液晶实现，发明人发现，因染料液晶调光玻璃的染料液晶层中存在黑色染料，因此染料液晶层在保证可见光低透过率的同时，也吸收掉了大部分太阳光热能和周围环境辐射的远红外热能，故染料液晶层在吸收大量热量后进一步将热能向车窗内侧传递，造成车窗内侧玻璃过热和车内温度升高。
本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种调光玻璃组件，包括：相对设置的第一玻璃基板和第二玻璃基板，所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板之间形成有容纳空间；染料液晶模组，所述染料液晶模组位于所述容纳空间内部，并包括设置有透明电极的第一基板和第二基板，以及夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的染料液晶层；所述调光玻璃组件满足以下条件的至少之一：所述透明电极是由远红外阻挡材料形成的；在所述容纳空间内靠近外部环境的一侧具有红外辐射隔离膜。由此，通过由远红外阻挡材料形成的透明电极或红外辐射隔离膜在不影响调光玻璃透光效果的同时，实现对红外辐射较好的阻隔效果，从而有效减少了因日光照射导致的造成车窗内侧玻璃过热和车内温度升高。
根据本发明的实施例，所述远红外阻挡材料包括AZO(Al掺杂ZnO)、GZO(Ga掺杂ZnO)以及Cu中的至少之一。由此，可进一步提高调光玻璃的红外阻隔效果。
根据本发明的实施例，所述红外辐射隔离膜包括导电氧化物复合膜以及低透射膜，所述导电氧化物复合膜包括依次层叠的GZO亚层、金属亚层以及第二GZO亚层；所述低透射膜包括功能亚层、阻挡亚层以及介质亚层，所述阻挡亚层位于所述功能亚层的两侧，所述介质亚层位于所述阻挡亚层远离所述功能亚层的两侧。由此，可通过红外辐射隔离膜的设置较好的阻隔外界的红外辐射。
根据本发明的实施例，所述金属亚层的材料包括Cu、Ag和Au中的至少之一。由此，可进一步提高导电氧化物复合膜的红外阻隔效果。
根据本发明的实施例，所述低透射膜包括一个或多个所述功能亚层。由此，可进一步提高红外辐射隔离膜的红外阻隔效果。由此，可进一步提高低透射膜的红外阻隔效果。
根据本发明的实施例，形成所述功能亚层的材料包括Ag，形成所述阻挡亚层的材料包括锌氧化物、锡氧化物、钛氧化物以及氮化硅的至少之一，形成所述介质亚层的材料包括金属或合金。由此，可进一步提高低透射膜的红外阻隔效果。
根据本发明的实施例，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，并且多个所述染料液晶模组中的所述透明电极是由AZO形成的。由此，通过由AZO形成的透明电极在不影响调光玻璃的可见光透过率和透明电极的导电性能的同时，起到了对红外较好的阻隔效果。
根据本发明的实施例，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，并且多个所述染料液晶模组中的所述透明电极是由GZO形成的。由此，通过由GZO形成的透明电极在不影响调光玻璃的可见光透过率和透明电极的导电性能的同时，起到了对红外较好的阻隔效果。
根据本发明的实施例，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，所述染料液晶模组中的所述透明电极是由ITO形成的，在所述染料液晶模组和玻璃基板之间具有导电氧化物复合膜，所述导电氧化物复合膜通过第三胶层固定在所述染料液晶模组上。由此，可通过导电氧化物复合膜的设置提高调光玻璃的红外阻隔性能。
根据本发明的实施例，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，所述染料液晶模组中的所述透明电极是由ITO形成的，在所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板中靠近所述外部环境中的一个上具有低透射膜，所述低透射膜位于所述第一玻璃基板或者所述第二玻璃基板中朝向所述容纳空间的一侧。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备前面所述的调光玻璃组件的方法，包括：提供染料液晶模组，并将所述染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内，所述方法包括以下操作的至少之一：利用远红外阻挡材料形成所述染料液晶模组的透明电极；和在所述容纳空间内靠近外部环境的一侧设置红外辐射隔离膜。由此，可制得具有高透光率、高电导率和较强红外阻隔性能的调光玻璃组件。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种车窗，包括前面所述的调光玻璃组件。由此，该车窗具有前面所述的调光玻璃组件所具有的全部特征及优点，在此不再赘述。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的调光玻璃组件的结构示意图；
图2显示了根据本发明另一个实施例的调光玻璃组件的结构示意图；
图3显示了根据本发明又一个实施例的调光玻璃组件的结构示意图；
图4显示了根据本发明又一个实施例的调光玻璃组件的结构示意图；
图5显示了根据本发明一个实施例的调光玻璃组件的部分结构示意图；
图6显示了根据本发明另一个实施例的调光玻璃组件的部分结构示意图；
图7显示了根据本发明又一个实施例的调光玻璃组件的部分结构示意图；
图8显示了根据本发明又一个实施例的调光玻璃组件的部分结构示意图；
图9显示了根据本发明一个实施例的制备调光玻璃组件的方法的流程示意图；
图10显示了根据本发明另一个实施例的制备调光玻璃组件的方法的流程示意图；
图11显示了根据本发明又一个实施例的制备调光玻璃组件的方法的流程示意图；
图12显示了根据本发明的实施例1的反射光谱和透射光谱图；
图13显示了根据本发明的实施例2的反射光谱和透射光谱图。
附图说明：1000：调光玻璃组件；110：第一玻璃基板；120：第二玻璃基板；200：胶层；210：第一胶层；220：第二胶层；230：第三胶层；310：第一基板；320：第二基板；400：染料液晶层；500：红外辐射隔离膜；510：GZO亚层；520：金属亚层；530：功能亚层；540：阻挡亚层；550：介质亚层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，参考图1和图3，本发明提出了一种调光玻璃组件1000，包括：相对设置的第一玻璃基板110和第二玻璃基板120，第一玻璃基板110和第二玻璃基板120之间形成有容纳空间；染料液晶模组，染料液晶模组位于容纳空间内部，并包括设置有透明电极的第一基板310和第二基板320，以及夹设于第一基板310和第二基板320之间的染料液晶层400；第一基板310与第一玻璃基板310之间可以通过包括但不限于胶层200等结构固定，调光玻璃组件1000满足以下条件的至少之一：透明电极是由远红外阻挡材料形成的；在容纳空间内靠近外部环境的一侧具有红外辐射隔离膜500(图1中未示出)。红外辐射隔离膜和由远红外阻挡材料形成的透明电极均可增强调光玻璃组件的红外光反射能力，则调光玻璃吸收的外来热量变少，从而向玻璃内侧再辐射的热能也减小，实现对红外辐射较好的阻隔效果，从而有效减少了因日光照射导致的造成车窗内侧玻璃过热和车内温度升高。
需要特别说明的是，第一玻璃基板110和第二玻璃基板120完全相同，第一基板310与第二基板320组成相一致，“第一”、“第二”仅为了区分以便理解，两者并无实质性差异，在实际应用中，“第一”、“第二”可进行掉换。
根据本发明的一些实施例，参考图2，设置在第一基板310和第二基板320上的透明电极是由远红外阻挡材料形成的，远红外阻挡材料的种类不受特别限制，例如远红外阻挡材料可包括AZO、GZO以及Cu中的至少之一。通过采用AZO、GZO以及Cu中的至少之一形成的透明电极，在具有较高的光透过率和较优的导电效果，满足透明电极的基本要求的前提下，还可起到反射远红外的效果，从而可大幅降低染料液晶层的温度。
为了方便理解，下面首先对采用远红外阻挡材料制备透明电极，以及红外辐射隔离膜发挥作用的原理进行简单说明：
由AZO形成的透明电极在不影响调光玻璃的可见光透过率和透明电极的导电性能的同时对远红外有较好的阻隔效果。类似地，GZO与AZO的光学、电学性能相接近，因此由GZO材料形成的透明电极同样既可以提高调光玻璃的可见光透过率和透明电极的导电性能，又可以起到较好的远红外阻隔效果。现有技术中形成透明电极的材料一般为ITO，其远红外阻隔性能较差，通过将现有技术调光玻璃中形成透明电极的ITO材料更换为AZO和GZO材料，可在保证可见光高透过率和高导电性能同时，达到较好的远红外阻隔效果，从而有效减少因日光中远红外照射导致染料液晶层温度升高，进而减少车窗内侧玻璃过热和车内温度升高现象的发生。
根据本发明的一些实施例，参考图3，红外辐射隔离膜500的种类不受特别限制，例如红外辐射隔离膜500可包括导电氧化物复合膜，其中导电氧化物复合膜包括依次层叠的GZO亚层510、金属亚层520以及第二GZO亚层510。GZO的优点如前所述。金属亚层可以为Cu、Ag、或是Au。由此，具有该类型的红外辐射隔离膜500的调光玻璃组件可以用于诸如汽车天窗玻璃等对于透过率要求较低的位置。并且，由于该红外辐射隔离膜500具有较好的红外辐射阻隔作用，因此为了降低成本，此时可以不对组件中的ITO透明电极进行替换，由此无需对已有的制备调光玻璃组件的设备进行改动，有利于降低成本。导电氧化物复合膜具有较高的反射率和透光率，有效提高了红外辐射隔离膜的红外阻隔性能，可保证在玻璃透光率满足使用需求的前提下，进一步提高玻璃的红外反射性能。
根据本发明的一些实施例，将金属引入到AZO或GZO中制备的导电氧化物复合膜具有很多优点：通过掺杂金属可提高半导体材料中的载流子浓度，从而提高了导电氧化物复合膜的红外反射率；与AZO或GZO相比，其导电性更好，膜厚度更小；与单层金属膜(如Cu、Al)相比，其可见光区域的透过率更高。为了进一步提高可见光区域的透过率，金属层的厚度可以较薄。当金属层的厚度过薄时，导电氧化物复合膜与染料液晶模组间的附着力较小，容易脱，因此在导电氧化物复合膜与染料液晶模组间应加入胶层以提高导电氧化物复合膜与染料液晶模组间的附着力。形成导电氧化物复合膜的金属亚层的材料种类不受特别限制，例如形成金属亚层的材料可包括Cu、Ag和Au中的至少之一。由Cu、Ag和Au形成的金属亚层自身具有较高的反射率，且金属亚层可降低相邻的GZO亚层的载流子迁移率，从而进一步提高导电氧化物复合膜的红外阻隔效果。
根据本发明的一些实施例，参考图4-8，红外辐射隔离膜500的种类不受特别限制，例如红外辐射隔离膜500可包括低透射膜，其中低透射膜可包括功能亚层530、阻挡亚层540以及介质亚层550，阻挡亚层540位于功能亚层530的两侧，介质亚层550位于阻挡亚层540远离功能亚层530的两侧。低透射膜具有较高的反射率和透光率，有效提高了红外辐射隔离膜的红外阻隔性能，可保证在玻璃透光率满足使用需求的前提下，进一步提高玻璃的红外反射性能。
根据本发明的一些实施例，形成功能亚层的材料的种类不受特别限制，例如形成功能亚层的材料可包括Ag，由Ag形成的功能亚层可反射98％以上的远红外辐射，可有效提高低透射膜的红外阻隔效果。根据本发明的一些实施例，阻挡亚层用于防止功能亚层的老化，形成阻挡亚层的材料的种类不受特别限制，例如形成阻挡亚层的材料可包括锌氧化物、锡氧化物、钛氧化物以及氮化硅的至少之一，根据本发明的一些实施例，介质亚层具有防止日光中可见光的反射，调节低透射膜的光学性能和颜色，同时还可以提高低透射膜与玻璃的附着程度。形成介质亚层的材料不受特别限制，例如形成介质亚层的材料可包括金属或合金。
根据本发明的一些实施例，低透射膜的功能亚层的数量不受特别限制，例如低透射膜可包括一个或多个功能亚层。具体地，参考图6，低透射膜可仅包括一个功能亚层530，此时低透射膜还包括位于功能亚层530两侧的两个阻挡亚层540以及位于阻挡亚层540远离功能亚层530两侧的两个介质亚层550；具体地，参考图7，低透射膜可包括两个功能亚层540，此时低透射膜还包括了分别位于两个功能亚层530两侧的两个阻挡亚层540，共四个，以及位于位于阻挡亚层540远离功能亚层530两侧的两个介质亚层550，介质亚层仅起绝缘作用，为了减少资材的浪费和节约能源，两个功能亚层530相向一侧的介质亚层550可公用，故当低透射膜可包括两个功能亚层530时，可仅包括3个介质亚层550，其中两个分别位于低透射膜的最外层，剩下一个位于两个功能亚层530之间，与功能亚层530相向一侧对应的阻挡亚层540相接触；类似地，参考图8，当低透射膜包括三个功能亚层530时，还应包括分别位于三个功能亚层530两侧的两个阻挡亚层540，共六个，以及四个介质亚层550，其中两个分别位于低透射膜的最外层，剩下两个分别位于相邻的两个功能亚层530之间，与相邻功能亚层530相向一侧对应的阻挡亚层540相接触。当低透射膜仅具有一个功能亚层时，其红外阻隔性能已满足日常使用要求。随着低透射膜所具有的功能亚层数量的增多，其红外阻隔性能越好，但成本也随之上升。本领域技术人员可根据实际情况进行功能亚层数量的选择。
根据本发明的一些实施例，参考图2，染料液晶模组位于第一玻璃基板110和第二玻璃基板120形成的容纳空间内部，包括设置有透明电极的第一基板310和第二基板320，以及夹设于第一基板310和第二基板320之间的染料液晶层400。调光玻璃组件1000包括的染料液晶模组的数量不受特别限制，例如调光玻璃组件1000可包括至少2个染料液晶模组，至少具有一个染料液晶模组通过第一胶层210固定在第一玻璃基板110或第二玻璃基板120上，相邻的两个染料液晶模组之间通过第二胶层220层叠固定，并且多个染料液晶模组中的透明电极是由AZO形成的。调光玻璃组件1000包括的染料液晶模组的数量不受特别限制，例如调光玻璃组件1000可包括至少2个染料液晶模组，至少具有一个染料液晶模组通过第一胶层210固定在第一玻璃基板110或第二玻璃基板120上，相邻的两个染料液晶模组之间通过第二胶层220层叠固定，并且多个染料液晶模组中的透明电极是由GZO形成的。
根据本发明的一些实施例，参考图3，调光玻璃组件1000包括的染料液晶模组的数量不受特别限制，例如调光玻璃组件1000可包括至少2个染料液晶模组，至少具有一个染料液晶模组通过第一胶层210固定在第一玻璃基板110或第二玻璃基板120上，相邻的两个染料液晶模组之间通过第二胶层220层叠固定，染料液晶模组中的透明电极是由ITO形成的，在染料液晶模组和玻璃基板之间具有导电氧化物复合膜，导电氧化物复合膜通过第三胶层230固定在染料液晶模组上。由此，可通过导电氧化物复合膜的设置提高调光玻璃的红外阻隔性能。
根据本发明的一些实施例，参考图4，调光玻璃组件1000包括的染料液晶模组的数量不受特别限制，例如调光玻璃组件1000可包括至少2个染料液晶模组，至少具有一个染料液晶模组通过第一胶层210固定在第一玻璃基板110或第二玻璃基板120上，相邻的两个染料液晶模组之间通过第二胶层220层叠固定，染料液晶模组中的透明电极是由ITO形成的，在第一玻璃基板110和第二玻璃基板120中靠近外部环境中的一个具有低透射膜，低透射膜位于第一玻璃基板110或者第二玻璃基板120中朝向容纳空间的一侧。
在本发明的另一方面，参考9和图10，本发明提出了一种制备上述的调光玻璃组件的方法，该方法具体包括以下步骤：
S100：提供染料液晶模组
根据本发明的一些实施例，在该步骤获得染料液晶模组，染料液晶模组包括第一基板、第二基板以及位于第二基板和第二基板所形成的容纳空间内的染料液晶层，染料液晶层中含有液晶分子和黑色染料分子，当液晶分子转动时，黑色染料分子同样随之转动。第一基板和第二基板上均设置有透明电极，染料液晶层位于两个透明电极间，当染料液晶层两端未施加电压时，光线会透过染料液晶层，然后从另一边射出，即调光玻璃此时处于透光状态，当染料液晶层两端施加电压时，两个透明电极间会产成电场，进而影响染料液晶层上液晶分子的排列，使其分子棒进行扭转，进而带动黑色染料分子转动，此时光线便无法穿透染料液晶层，即调光玻璃处于遮光状态。
S200：将染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内
根据本发明的一些实施例，在该步骤将染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内，以便令玻璃具有调光功能。
如前所述，现有技术中调光玻璃因其染料液晶层中具有黑色染料，吸热能力较强，在长时间的日光照射下温度会明显升高，从而导致车内温度升高以及车窗内侧玻璃触摸时有灼热感。为了减少上述现象的发生，制备调光玻璃组件时，在提供染料液晶模组之前可进一步利用远红外阻挡材料形成染料液晶模组的透明电极，或者在将染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内之后进一步在容纳空间内靠近外部环境的一侧设置红外辐射隔离膜。本领域技术人员可以理解的是，仅在提供染料液晶模组之前可进一步利用远红外阻挡材料形成染料液晶模组的透明电极，或者在将染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内之后进一步在容纳空间内靠近外部环境的一侧设置红外辐射隔离膜均可以显著提高调光玻璃的红外阻隔性能，以满足使用的需求，为了提进一步提高调光玻璃的红外阻隔性能，参考图11，可在提供染料液晶模组之前可进一步包括利用远红外阻挡材料形成染料液晶模组的透明电极，并且在将染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内之后进一步在容纳空间内靠近外部环境的一侧设置红外辐射隔离膜，由此可获得红外阻隔性能更加的调光玻璃，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。
S310：利用远红外阻挡材料形成染料液晶模组的透明电极
根据本发明的一些实施例，形成透明电极的红外阻挡材料的种类不受特别限制，例如形成透明电极的红外阻挡材料可以为AZO或GZO。
根据本发明的一些实施例，制备AZO透明电极的方法不受特别限制，例如制备AZO透明电极的方法可包括配料、球磨、造粒、成型和烧结五个步骤，具体地，配料所用的氧化铝粉末的质量分数范围可以为1-5wt.％；采用磨球机将ZnO与氧化铝粉末在乙醇溶液中充分混合，球料质量比的范围可以为2:1—4:1，球磨时间可以为8-12小时；干燥温度的范围可以为80-90摄氏度，干燥时间的范围可以为10-12小时，从而令浸湿后的粉末充分干燥；干燥后加入少许聚乙烯醇溶液，充分研磨使其混合均匀，再次干燥去除聚乙烯醇溶液中的水分；将干燥后的粉末置于压片机中，压片机的压力范围可以为9-10MPa，压片时间的范围可以为8-12min；将压片后的固体置于500℃高温炉中焙烧，烘焙时间的范围可以为2-3h，然后再升温至1200℃二次焙烧，二次烘焙的时间范围可以为2-3h，随后采用脉冲激光沉积或磁控溅射法在玻璃衬底上沉积AZO透明电极，沉积时可以对玻璃衬底进行加热，加热温度可以为150摄氏度。
根据本发明的一些实施例，制备GZO透明电极的方法不受特别限制，例如制备GZO透明电极的方法可包括以下步骤：靶材原料选用纯度为99.9％的金属Zn和金属Mg以及纯度为99.999％的金属Ga，Zn-Ga合金靶按Ga/(Ga+Zn)为1％-5％的摩尔比配料；或者固定Zn-Mg-Ga合金靶中Ga含量为3at.％,按Mg/(Mg+Zn)为1％-10％的摩尔比配料，将配料放入高温炉中熔炼，成型后为圆柱体，随后采用磁控溅射法在玻璃衬底上沉积GZO透明电极，沉积时的氧分压可以为0.3Pa。
S320：在容纳空间内靠近外部环境的一侧设置红外辐射隔离膜
根据本发明的一些实施例，红外辐射隔离膜的种类不受特限制，例如红外辐射隔离膜可包括导电氧化物复合膜和低透射膜中的至少之一。
根据本发明的一些实施例，制备GZO/Cu/GZO导电氧化物复合膜的方法不受特别限制，例如制备GZO/Cu/GZO导电氧化物复合膜的方法可包括以下步骤：用射频磁控溅射法在玻璃衬底上沉积一层GZO薄膜；用直流反应溅射法在GZO膜层上沉积一层Cu层；用射频磁控溅射法在Cu层上沉积一层GZO薄膜。
根据本发明的一些实施例，低透射膜中的功能亚层起反射远红外热辐射的作用，低透射膜中的功能亚层的数量不受特别限制，例如低透射膜中的功能亚层的数量可以为一层或两层或三层。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种车窗，包括上述的调光玻璃组件。由此，该车窗具有上述的调光玻璃组件所具有的全部特征及优点，在此不再赘述。
下面通过具体的示例对本申请进行说明，本领域技术人员能够理解的是，下面的具体的示例仅仅是为了说明的目的，而不以任何方式限制本申请的范围。另外，在下面的示例中，除非特别说明，所采用的材料和设备均是市售可得的。如果在后面的示例中，未对具体的处理条件和处理方法进行明确描述，则可以采用本领域中公知的条件和方法进行处理。
实施例1：
采用AZO制备染料液晶模组的透明电极，AZO透明电极的制备步骤如下：
配料：配料所用的氧化铝粉末的质量分数为3wt.％
球磨：采用磨球机将ZnO与氧化铝粉末在乙醇溶液中充分混合，球料质量比为2:1，球磨时间为10小时
干燥：干燥温度为85摄氏度，干燥时间为11小时，令浸湿后的粉末充分干燥
造粒：干燥后加入少许聚乙烯醇溶液，充分研磨使其混合均匀，再次干燥去除聚乙烯醇溶液中的水分
成型：将压片后的固体置于500℃高温炉中焙烧，烘焙时间为3h，然后再升温至1200℃二次焙烧，二次烘焙的时间为2.5h，随后采用脉冲激光沉积或磁控溅射法在玻璃衬底上沉积AZO透明电极，沉积时间为60min，衬底温度为150摄氏度。
对于不同Al含量制备的AZO透明电极，其反射光谱和透射光谱图如图12所示。结果表明，具有最佳的红外阻隔性能的AZO透明电极中Al含量为2wt％，其在波长400-780nm的平均透过率为83.8％，波长1000-2500nm的平均反射率为55.3％，膜厚范围350-400nm，电阻率为1.522×10-4欧姆·厘米，禁带宽度为3.616eV。
实施例2：
选用纯度为99.9％的金属Zn和金属Mg以及纯度为99.999％的金属Ga，Zn-Ga合金靶按Ga/(Ga+Zn)为1％-5％的摩尔比配料，将配料放入高温炉中熔炼，成型后为圆柱体，采用磁控溅射法在玻璃衬底上沉积GZO透明电极，氧分压为0.3Pa。
对于不同Ga含量制备的GZO透明电极，其反射光谱和透射光谱图如图13所示(a-1at％；b-2at％；c-3at％；d-4at％；e-5at％)。其中具有最佳红外阻隔性能的GZO透明电极为Ga含量为3at％的，其在波长400-780nm的透过率为90％，波长1500nm的透过率为10％，波长2500nm的反射率为72％，膜厚范围470-500nm，电阻率为3×10-4欧姆·厘米，禁带宽度为3.76eV。
实施例3：
1.用射频磁控溅射法在玻璃衬底上沉积一层GZO薄膜
2.用直流反应溅射法在GZO膜层上沉积一层Cu层
3.用射频磁控溅射法在Cu层上沉积一层GZO薄膜
其中具有最佳红外阻隔性能的的GZO/Cu/GZO导电氧化物复合膜的相关光热参数如下：Cu层厚度为12nm，GZO层厚度为10nm，PC层厚度为0.175mm，在波长400-780nm的平均透过率为75％，1000-2500nm的平均反射率为67％，电阻率为0.512×10-4欧姆·厘米，禁带宽度为3.19eV。
实施例4：
以3mm普通白玻璃的光热参数作参考，对分别具有单层、双层、三层功能亚层(Ag层)的低透射膜进行表征，其相关光热参数如下：
Figure BDA0002797531990000101
由上表可见，由单层、双层和三层Ag层分别组成的中空玻璃，传热系数K值相接近。在可见光透射比相接近的情况下，随着功能亚层的层数增加，g值、SC和gIR逐渐减小，光热比LSG也依次增加，其中红外热能总透射比gIR的降低最为显著。在成本允许的情况下，Ag层的层数越多，形成的低透射膜阻隔远红外的效果越好，从而可以有效改善染料液晶层因光照而升温的现象。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种调光玻璃组件，其特征在于，包括：
相对设置的第一玻璃基板和第二玻璃基板，所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板之间形成有容纳空间；
染料液晶模组，所述染料液晶模组位于所述容纳空间内部，并包括设置有透明电极的第一基板和第二基板，以及夹设于所述第一基板和所述第二基板之间的染料液晶层；
所述调光玻璃组件满足以下条件的至少之一：
所述透明电极是由远红外阻挡材料形成的；
在所述容纳空间内靠近外部环境的一侧具有红外辐射隔离膜。
2.根据权利要求1所述的调光玻璃组件，其特征在于，所述远红外阻挡材料包括AZO、GZO以及Cu中的至少之一。
3.根据权利要求1所述的调光玻璃组件，其特征在于，所述红外辐射隔离膜包括导电氧化物复合膜以及低透射膜，
所述导电氧化物复合膜包括依次层叠的GZO亚层、金属亚层以及第二GZO亚层；
所述低透射膜包括功能亚层、阻挡亚层以及介质亚层，所述阻挡亚层位于所述功能亚层的两侧，所述介质亚层位于所述阻挡亚层远离所述功能亚层的两侧；
任选地，所述金属亚层的材料包括Cu、Ag和Au中的至少之一；
任选地，所述低透射膜包括一个或多个所述功能亚层。
4.根据权利要求3所述的调光玻璃组件，其特征在于，形成所述功能亚层的材料包括Ag，形成所述阻挡亚层的材料包括锌氧化物、锡氧化物、钛氧化物以及氮化硅的至少之一，形成所述介质亚层的材料包括金属或合金。
5.根据权利要求1-4任一项所述的调光玻璃组件，其特征在于，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，
并且多个所述染料液晶模组中的所述透明电极是由AZO形成的。
6.根据权利要求1-4任一项所述的调光玻璃组件，其特征在于，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，
并且多个所述染料液晶模组中的所述透明电极是由GZO形成的。
7.根据权利要求1-4任一项所述的调光玻璃组件，其特征在于，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，所述染料液晶模组中的所述透明电极是由ITO形成的，
在所述染料液晶模组和玻璃基板之间具有导电氧化物复合膜，所述导电氧化物复合膜通过第三胶层固定在所述染料液晶模组上。
8.根据权利要求1-4任一项所述的调光玻璃组件，其特征在于，包括至少2个所述染料液晶模组，至少具有一个所述染料液晶模组通过第一胶层固定在所述第一玻璃基板或第二玻璃基板上，相邻的两个所述染料液晶模组之间通过第二胶层层叠固定，所述染料液晶模组中的所述透明电极是由ITO形成的，
在所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板中靠近所述外部环境中的一个上具有低透射膜，所述低透射膜位于所述第一玻璃基板或者所述第二玻璃基板中朝向所述容纳空间的一侧。
9.一种制备权利要求1-8任一项所述的调光玻璃组件的方法，其特征在于，包括：
提供染料液晶模组，并将所述染料液晶模组置于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的容纳空间内，
所述方法包括以下操作的至少之一：
利用远红外阻挡材料形成所述染料液晶模组的透明电极；和
在所述容纳空间内靠近外部环境的一侧设置红外辐射隔离膜。
10.一种车窗，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的调光玻璃组件。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024060252A1 (zh) * 2022-09-23 2024-03-28 京东方科技集团股份有限公司 调光结构及其制备方法、调光装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090135319A1 (en) * 2007-11-26 2009-05-28 Veerasamy Vijayen S Ruggedized switchable glazing, and/or method of making the same
CN103073196A (zh) * 2013-02-08 2013-05-01 福耀玻璃工业集团股份有限公司 一种低辐射镀膜玻璃及其夹层玻璃制品
CN104793381A (zh) * 2015-04-03 2015-07-22 华南师范大学 一种电响应红外反射窗及红外光反射方法
CN105334658A (zh) * 2014-07-14 2016-02-17 法国圣戈班玻璃公司 调光玻璃结构以及车窗
CN105892110A (zh) * 2016-06-07 2016-08-24 南京汇金锦元光电材料有限公司 改变透光度的可弯曲柔性调光窗膜
TWM576612U (zh) * 2018-10-15 2019-04-11 全台晶像股份有限公司 Dimming function glass window device
CN111638610A (zh) * 2020-07-20 2020-09-08 宁波材料所杭州湾研究院 一种兼具可见光高透过和隔热的柔性智能调光膜及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090135319A1 (en) * 2007-11-26 2009-05-28 Veerasamy Vijayen S Ruggedized switchable glazing, and/or method of making the same
CN103073196A (zh) * 2013-02-08 2013-05-01 福耀玻璃工业集团股份有限公司 一种低辐射镀膜玻璃及其夹层玻璃制品
CN105334658A (zh) * 2014-07-14 2016-02-17 法国圣戈班玻璃公司 调光玻璃结构以及车窗
CN104793381A (zh) * 2015-04-03 2015-07-22 华南师范大学 一种电响应红外反射窗及红外光反射方法
CN105892110A (zh) * 2016-06-07 2016-08-24 南京汇金锦元光电材料有限公司 改变透光度的可弯曲柔性调光窗膜
TWM576612U (zh) * 2018-10-15 2019-04-11 全台晶像股份有限公司 Dimming function glass window device
CN111638610A (zh) * 2020-07-20 2020-09-08 宁波材料所杭州湾研究院 一种兼具可见光高透过和隔热的柔性智能调光膜及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024060252A1 (zh) * 2022-09-23 2024-03-28 京东方科技集团股份有限公司 调光结构及其制备方法、调光装置

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