具有可切换的光学性能的玻璃的制作方法_3

文档序号:8448557阅读:来源:国知局
加到覆盖板上之前、之后或者同时,将反射层施加到基材上。在接合时这样设置该基材和覆盖板,以致基材的内表面和覆盖板的外表面朝向彼此。优选地,时间上在施加或者引入反射层和功能元件之后,将基材与覆盖板接合。如果反射层和/或功能元件应施加到在基材和覆盖板接合之后还可进入的表面上,例如基材的外表面或者覆盖板的内表面上,那么当然也可以时间上在接合基材和覆盖板之后,施加反射层和/或功能元件。
[0051]如果所述的功能元件是可电切换的功能元件,那么优选地在接合基材和覆盖板之前使平面电极电接触。
[0052]本发明的目的进一步通过制造具有可切换的光学功能的本发明玻璃的方法实现,其中至少
-将反射层施加到透明基材的外表面上,和 -将功能元件施加到该基材的内表面上。
[0053]可以时间上在将该功能元件施加到基材上之前、之后或者同时,将反射层施加到该基材上。
[0054]在施加所述反射层和功能元件之后,将该基材优选地与至少一个其它的板接合成隔绝玻璃和/或复合板。
[0055]通过本身已知的方法,优选地通过磁场辅助的阴极溅射,使本发明方法中的反射层沉积。鉴于该基材的简单、快速、成本有利和均匀的涂敷,这是特别有利的。在例如由氩气构成的保护气体气氛中,或者例如通过加入氧气或者氮气在反应性气体气氛中,进行阴极溅射。
[0056]但是也可以通过其它的对于本领域技术人员而言已知的方法,例如通过蒸发或者化学气相沉积(CVD)、通过等离子体辅助的气相沉积(PECVD)或者通过湿式化学方法,施加该反射层。
[0057]本发明的玻璃优选地用于建筑物中,特别优选地用作立面玻璃或者用于陆、空、海的交通运输工具中。
[0058]此外,本发明包含本发明的反射层在本发明的玻璃中用于调节外侧反射颜色的用途。
[0059]借助附图和具体实施例进一步阐述本发明。附图是示意图,并且不是按照比例的。附图绝不限制本发明。
[0060]图1展示了通过具有可切换的光学性能的本发明玻璃的第一个实施方案的横截面,
图2展示了通过本发明玻璃的另一个实施方案的横截面,
图3展示了通过本发明玻璃的另一个实施方案的横截面,
图4展示了通过本发明玻璃的另一个实施方案的横截面,
图5展示了通过本发明玻璃的另一个实施方案的横截面,
图6展示了通过本发明玻璃的另一个实施方案的横截面,
图7借助流程图展示了本发明方法的具体实施例,
图8借助流程图展示了本发明方法的另一个具体实施例。
[0061]图1展示了通过具有可切换的光学性能的本发明玻璃的实施方案的横截面。该玻璃包含基材1,其经由其内表面(II)与覆盖板4的外表面(III)借助热塑性中间层5接合成复合板。此外,该玻璃包含其它的板6,其经由间隔垫片7与覆盖板4的内表面(IV)接合成隔绝玻璃。该玻璃看作是建筑物立面的玻璃,并且这样设置在安装位置中,以致基材I的外表面(I)朝向外部环境,并且其它的板6朝向内部。基材1、覆盖板4和其它的板6由钠钙玻璃构成,并且具有6 mm的厚度。由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)构成的热塑性中间层5具有0.76 mm的厚度。通过环形的间隔垫片7确定的覆盖板4和其它的板6之间的距离为12mm0
[0062]在基材I的内表面(II)上设置由氮化硅构成的厚度d% 190 nm的反射层2。氮化硅的折射率办为2.02。反射层2的折射率/?和厚度of]乘积约为384 nm。通过反射层2,在该实施方案中实现反射到外部环境中的光的绿色颜色。
[0063]在覆盖板4的外表面(III)上设置功能元件3。相比于反射层2,功能元件3在所述玻璃的安装位置中具有与内部的较小距离。因此在本发明的意义上,功能元件3设置在反射层2的内侧。功能元件3是可电切换的电致变色的功能元件。通过圈标出的围绕功能元件3的区域放大地示于右边。在示例性的实施方案中,功能元件3随着与覆盖板4的增大的距离具有由氟-掺杂的氧化锡构成的第一平面电极9、由锂-掺杂的氧化钨构成的电致变色的功能层11、由Ta2O5构成的电解层14、由锂-掺杂的CeO2构成的离子存储器层13和由氧化铟锡(ITO)构成的第二平面电极10。第一平面电极9和第二平面电极10经由未示出的导体与外部的电压供应相连。可见光穿过功能层11的透射率取决于锂离子的嵌入程度,并且可以通过施加在平面电极9和10上的电压来切换,因为根据所施加的电压,锂离子能够在功能层11和离子存储器层13之间穿过电解层14迀移。
[0064]如果没有反射层2,在外部环境中的观察者能够借助反射光的颜色辨认功能元件3的切换状态。在建筑物立面上多个各自具有功能元件3的玻璃的情况中,当各个功能元件3具有不同的切换状态时,这可能导致不统一的并且因此不太美观的立面颜色印象。通过反射层2,实现统一的不依赖于功能元件切换状态的外侧反射颜色。能够通过反射层2的折射率&和厚度d周节该颜色,还不依赖于观察角度。因此,该颜色对于移动的观察者而言不具有依赖于观察位置的变化。反射层2此外仅包含一个单个层,以致可以简单和成本有利地制造所述玻璃。这是本发明的重大优点。
[0065]图2展示了通过具有可切换的光学性能的本发明玻璃的另一个实施方案的横截面。基材I经由其内表面(II)借助热塑性中间层5与覆盖板4的外表面(III)接合。覆盖板4的内表面(IV)经由第二热塑性中间层12与其它的板6接合。如同在图1中那般装配基材1、覆盖板4和热塑性中间层5。第二热塑性中间层12由PVB构成并且具有0.76 mm的厚度。
[0066]在覆盖板4的内表面(IV)上设置功能元件3。功能元件3是由掺杂的VO2构成的热致变色的层。功能元件3是可热切换的々02在超过约68°C的温度时从具有高的可见光透射率的半导电状态转变为具有减小的可见光透射率的导电状态。可以通过例如钨的掺杂,将切换状态之间的转变温度例如减小至约29°C。
[0067]在基材I的外表面⑴上设置由氧化锆(ZrO2)构成的厚度dfy 200 nm的反射层2。氧化锆的折射率&约为2.22。反射层2的折射率/?和厚度难]乘积为444 nm。在该实施方案中,通过反射层2实现反射到外部环境中的光的金色颜色。
[0068]所述的热致变色的材料也可以替代地例如嵌入在热塑性中间层5和12的其中一个中,其然后将形成可切换的功能元件3。
[0069]图3展示了通过具有可切换的光学性能的本发明玻璃的另一个实施方案的横截面。基材I经由其内表面(II)借助热塑性中间层5与覆盖板4的外表面(III)接合。如同在图1中那般装配基材I和覆盖板4。热塑性中间层5包含第一热塑性薄膜5.1和第二热塑性薄膜5.2。热塑性薄膜5.1和5.2由PVB构成并且各自具有0.76 mm的厚度。
[0070]在第一热塑性薄膜5.1和第二热塑性薄膜5.2之间设置功能元件3。在本发明的意义上,功能元件3设置在热塑性中间层5中。通过圈标出的围绕功能元件3的区域放大地示于右边。功能元件3是TOLC-功能元件,并且包含在第一平面电极9和第二平面电极10之间的功能层11。平面电极9和10经由未示出的导体与外部的电压供应相连。功能层11含有液晶,其嵌入在聚合物网络中。如果在平面电极9和10上施加电压,那么液晶沿着共同方向排列,并且穿过功能层11的可见光的透射率提高。
[0071]在基材I的内表面(II)上设置由氧化锡(SnO2)构成的厚度勺为165 nm的反射层2。氧化锡的折射率&约为2.00。反射层2的折射率/?和厚度of]乘积约为330 nm。在该实施方案中,通过反射层2实现反射到外部环境中的光的蓝色颜色。
[0072]图4展示了通过具有可切换的光学性能的本发明玻璃的另一个实施方案的横截面。在基材I的外表面(I)上设置反射层2。在基材I的内表面(II)上设置功能元件3。通过圈标出的围绕功能元件3的区域放大地示于右边。
[0073]由氧化铟锡(ΙΤ0)构成的反射层2具有145 nm的厚度?氧化铟锡的折射率ιφ1.92。反射层2的折射率&和厚度难]乘积约为278 nm。在该实施方案中,通过反射层2实现反射到外部环境中的光的紫色颜色。
[0074]基材I经由
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