多窗格电致变色窗户的制作方法

专利名称：多窗格电致变色窗户的制作方法
多窗格电致变色窗户
相关申请案的交叉引用
本申请要求于2010年8月5日提交的美国专利申请序列号12/851，514的优先权权益，其内容以全文引用的方式并入本文。技术领域
本发明大体上涉及电致变色装置，更具体地涉及电致变色窗户。发明背景
电致变色是一种现象，在该现象中当材料被置于不同的电子态时(通常经过电压变化)其光学属性呈现出电化学介导变化。光学属性通常为颜色、透过率、透过率和反射率的一个或多个。例如，一种众所周知的电致变色材料为氧化钨(WO3)。氧化钨是一种阴极电致变色材料，其中由于电化学还原出现了从透明至蓝色的着色过渡。
虽然在20世纪60年代就发现了电致变色，但遗憾的是电致变色装置仍存在各种问题，且并未开始实现其全部的商业潜力。电致变色材料可加入，例如窗户和镜子中。可通过诱使电致变色材料发生变化来改变这种窗户和镜子的颜色、透过率、吸光率和/或反射率。然而，由于传统的电致变色窗电存在，例如缺陷率高和多功能性低的问题，因此需要在致变色科技、器件以及制造和/或使用其的有关方法方面取得进步。发明概要
此处描述了具有至少两个窗格，每一个窗格上均具有电致变色(EC)装置的窗户单元，例如中空玻璃单元(IGU)。例如，当窗户单元具有两个窗格时，每一个窗格均具有两种光学状态，如此窗户单元便可具有多达四种光学状态。此处描述的窗户单元使得窗户用户在有多少光可透过电致变色窗方面具有更多选择，即多功能性，也就是说多窗格IGU允许对光透进行分级而非简单的“打开或关闭”传统的两种状态窗户。然而，改进的两种状态窗户是本发明的实施方案。此处描述的窗户允许用户，例如调整进入房间的光线和热负荷。第二个益处是改善了由于光学缺陷不对准而造成的缺陷率。发明人已发现通过使用两个或更多窗格，每一个窗格均具有各自的电致变色装置且在窗户单兀内对齐，即一个窗格位于另一个窗格之前，则可凭借该非常小的可能性(任何视觉缺陷将很好地对齐，如此用户便可看到)来抵消任何单个装置的视觉缺陷。
几乎任何电致变色装置或装置可在窗户单元的窗格上结合使用，然而由于该较低的可能性(任何视觉缺陷将对齐，如此最终用户可看到)，低缺陷电致变色装置可非常好地工作。在一个实施方案中，使用了两种状态(例如具有高透过率和低透过率)全固态低缺陷率电致变色装置(分别位于双窗格I⑶相对的窗格上)以产生四种状态电致变色窗户。这样，最终用户对于多少光线穿过窗户单元具有四种选择，且事实上当电致变色窗户着色后，对于观察者而言没有可发觉的视觉缺陷。此处描述了该科技的其它优点。
一个实施方案是窗户单元，其包括:第一基本透明基底和设置在其上的第一电致变色装置；第二基本透明基底和设置在其上的第二电致变色装置；以及第一和第二基本透明基底之间的密封隔板，密封隔板与第一和第二基本透明基底一起限定出一个隔热内部区域。实施方案包括建筑玻璃等级基底，且可使用低辐射率涂层。在某些实施方案中，第一和第二电致变色装置中的至少一个面向内部区域，在某些情况下第一和第二电致变色装置均面向内部区域。
在一个实施方案中，第一和第二电致变色装置中的至少一个为两种状态电致变色装置，在一些实施方案中第一和第二电致变色装置均为两种状态电致变色装置，且窗户单元具有四种光学状态。在一个实施方案中，安装时窗户单元的第一基本透明基底将面向房间或建筑物的外部，第二基本透明基底将面向所述房间或建筑物的内部。在一个实施方案中，第一和第二电致变色装置的每一个均具有各自的高透射状态和低透射状态，且在特别实施方案中，第二电致变色装置的低透射状态的透过率高于第一电致变色装置的低透射状态的透过率。在一个实施方案中，第一电致变色装置的低透射状态的透过率在大约5%和大约15%之间，第一电致变色装置的高透射状态的透过率在大约75%和大约95%之间；第二电致变色装置的低透射状态的透过率在大约20%和大约30%之间，第二电致变色装置的高透射状态的透过率在大约75%和大约95%之间；为了本实施方案的目的，装置的透射状态包括在其上构建的基底的透射率
由于每一个装置具有两种光学状态(着色或褪色，其分别与低透射率和高透射率对应)，此处描述的窗户单元可具有四种光学状态。四种光学状态的每一个为两个电致变色装置的透射率的乘积。在一个实施方案中，窗户单元的四种光学状态为:i)总透过率在大约60%和大约90%之间；ii)总透过率在大约15%和大约30%之间；iii)总透过率在大约5%和大约10%之间；以及iv)总透过率在大约0.1%和大约5%之间。
在一个实施方案中，基底上将面向外部环境的电致变色装置可被配置为比基底上面向安装有窗户单元的建筑的内部的电致变色装置能更好地抵抗环境恶化。在一个实施方案中，第一和第二电致变色装置的至少一个为全固态且无机的装置。
另一个实施方案是制造窗户单元的方法，该方法包括:使其上设置有第一电致变色装置的第一基本透明基底与其上设置有第二电致变色装置的第二基本透明基底基本平行；以及在第一和第二基本透明基底之间安装密封隔板，密封隔板与第一和第二基本透明基底一起限定出一个内部区域，所述内部区域隔热。
下面将参考附图更详细地描述这些和其它特性和优点。
附图简述
当结合附图考虑时可更充分地理解以下详细说明，其中:


图1描绘了多窗格窗户组件的透视分解图。
图2描绘了多窗格窗户组件的剖面。
图3是太阳光谱和代表四种状态多窗格窗户组件的曲线的图。
图4是多窗格窗户组件的示意性剖面。
图5描是电致变色装置的示意性剖面。
图6A是处于褪色状态的电致变色装置的示意性剖面。
图6B是处于着色状态的电致变色装置的示意性剖面。
图7是具有离子导电电绝缘界面区域而非不同的IC层的电致变色装置的示意性剖面。
图8是离子导电层的颗粒在装置内引起局部缺陷的电致变色装置的示意性剖面。
图9A是沉积电致变色堆叠的剩余部分之前导电层上带有颗粒的电致变色装置的示意性剖面。
图9B是图6A的电致变色装置的示意性剖面，其中“突然脱离”缺陷是在形成电致变色堆叠的过程中形成。
图9C是图6B的电致变色装置的示意性剖面，示出了一旦沉积第二导电层由突然脱离缺陷造成的电短路。
图10描绘了用于在建筑玻璃等级基底上制造全固态电致变色装置的综合沉积系统。
具体实施方式
此处描述了至少具有两个窗格，每一个窗格上均具有电致变色装置的窗户单元，例如IGU。例如，当窗单兀具有两个窗格时,每一个窗格均具有两种光学状态时,窗户单兀可具有多达四种光学状态。此处描述的窗单元使得窗户用户在有多少光可透过电致变色窗方面具有更多选择，即多窗格IGU概念允许对光透进行分级而非简单的“打开或关闭”传统的两种状态窗户。第二个益处是改进了由于不对准的光学缺陷造成的缺陷率，甚至是两种状态窗户。发明人已发现通过使用两个或更多窗格，每一个窗格均具有各自的电致变色装置且在窗户单兀内对齐，即一个窗格位于另一个窗格之前，贝1J可凭借该非常小的可能性(任何视觉缺陷将很好地对齐，如此用户便可看到)来抵消任何单个装置的视觉缺陷。更多的益处包括允许使用产量较低的电致变色玻璃，这是因为如果如所描述的那样将两个电致变色窗格结合，缺陷率会更高。从制造的观点以及减少废物流来看，这可节省金钱。其它益处包括适合应用于隐私玻璃的增强的颜色深度、可弥补遮蔽效果以使窗户的着色更一致，以及单个装置可具有独特的颜色以进行一定程度的颜色控制。
结合低缺陷率全固态无机电致变色装置描述了某些实施方案，然而本发明在这方面不受限制。几乎任何电致变色装置或装置可结合使用，然而由于该较低的可能性(任何视觉缺陷将对齐，如此最终用户可看到)，低缺陷电致变色装置可非常好地工作。
本领域的一个普通技术人员将理解“两种状态”电致变色装置指的是具有褪色状态和着色状态的装置，每一种状态都要求施加电流。事实上，两种状态EC装置实际上具有三种状态:褪色、着色和中性。“中性”描述了窗户的“自然”状态，未施加电荷来使窗户褪色或着色(例如，图5示出了处于中性状态的EC装置，而图6A和6B分别示出褪色和着色状态)。为了本申请的目的，假设电致变色装置的“状态”为通过将电流施加至EC装置而获得的着色或透明状态，虽然中性状态是装置的固有状态。例如，“两种状态”多窗格电致变色窗户(例如具有两个窗格，每个窗格均具有电致变色装置，如此处描述的那样)实际上将处于(净)状态，其中两个电致变色装置或其中之一未被施加电流。如此，如果一个电致变色装置处于着色状态而另一个电致变色装置为“中性”，则其共同形成窗户单元的附加光学状态。
多窗格电致变色窗
在本申请中，“窗户单元”包括两个基本透明基底，例如两个窗格玻璃，其中每一个基底上至少设置有一个电致变色装置，且窗格之间设置有隔板。由于IGU可包括组装入单元内的两个以上的玻璃窗格，且对于电致变色窗户具体地可包括用于将电致变色玻璃连接至电压电源、交换器等的电引线，术语“窗户单元”用于表达更简单的子组件。即，为了本发明的目的，IGU可包括除窗户单元之外的更多部件。窗户单元最基本的组件是两个基底，每个基底上均具有电致变色装置，两个基底之间具有密封隔板，其与两个基底对齐。
发明人已发现通过在窗户单元中使用两个或更多电致变色窗格，可凭借该非常小的可能性(任何视觉缺陷将很好地对齐，如此用户便可看到)来抵消任何单个装置的视觉缺陷。可结合使用几乎任何电致变色装置或装置，然而，以上描述的低缺陷电致变色装置工作得特别好。在一个实施方案中，在IGU中全固态低缺陷率电致变色装置(电致变色窗户的两个窗格的每一个上具有一个全固态低缺陷率电致变色装置)彼此相对。这样，当例如两个电致变色窗格均着色后，对观察者而言几乎没有可发觉的可视缺陷。
一个实施方案是窗户单元，其包括:第一基本透明基底和设置在其上的第一电致变色装置；第二基本透明基底和设置在其上的第二电致变色装置；以及第一和第二基本透明基底之间的密封隔板，密封隔板与第一和第二基本透明基底一起限定出隔热内部区域。
图1描绘了窗户单元100，其具有第一基本透明基底105、隔板110和第二基本透明基底115。基底105和基底115上均制造有电致变色装置(未示出)。当将这三个部件结合时(其中隔板110夹在基底105和115之间并与基底105和115对齐)就形成了窗户单元100。窗户单元100具有相连的由基底与隔板接触的面和隔板的内表面限定出的内部空间。隔板110通常为密封隔板，即包括隔离片和位于隔离片和每一个基底之间的密封件，其中隔离片和密封件邻接以对内部区域进行气密密封，从而保护内部免受湿气等影响。作为惯例，对于此处描述的两个窗格窗户单元，基底的四个可视表面以数字表示。表面I为基底的位于，例如其墙壁上安装的窗户具有这种窗户单元的房间或建筑物外部的表面。包括了风格化太阳以表不表面I将暴露于，例如外部环境。表面2是基底的位于窗户单兀的内部空间内的另一个表面。表面3是第二基底的位于窗户单兀的内部空间内的表面。表面4为第二基板的另一个表面，其位于窗户单元的内部空间外部但却位于，例如上述房间或建筑物的内部。惯例并未否定在建筑物的内部空间完全使用此处描述的窗户单元，然而由于其光学以及隔热性能，在建筑物的外墙上使用窗户单元具有特别的优点。
“基本透明基底”包括此处结合固态无机电致变色装置描述的那些。S卩，其基本上为刚性的，例如玻璃或塑胶玻璃。窗户单元的基底不需要由相同材料制成，例如一个基底可以是塑料的而另一个可以是玻璃的。在另一个实例中，一个基底可薄于另一个基底，例如将面向建筑内部的基底(即未暴露于环境的基底)可薄于将面向建筑外部的基底。在一个实施方案中，靠近，例如建筑物的外部环境的电致变色装置比靠近该建筑物内部的第二电致变色装置能更好地抵抗环境恶化。在一个实施方案中，第一和第二基本透明基底中的至少一个包括建筑玻璃。在另一个实施方案中，第一和第二基本透明基底中的至少一个还包括低放射率涂层。在另一个实施方案中，第一和第二基本透明基底中的至少一个还包括UV和/或红外线(IR)吸收器，和/或UV和/或IR反射层。在一个实施方案中，UV和/或IR反射和/或吸收器层位于表面I上，在另一个实施方案中位于表面2上，在再另一个实施方案中位于表面3上，以及在另一个实施方案中位于表面4上。在这些实施方案中，考虑到这种层或涂层可与窗格的表面直接接触和/或位于，例如基底表面上的EC堆叠的顶部，因此表面“上”指位于表面上或与表面相连。一个实施方案是此处描述的任何窗户单元，其中EC装置的一个或多个上具有UV和/或IR吸收器和/或UV和/或IR反射层。
在一个实施方案中，对电致变色装置其中之一的透明导电氧化物中的至少一个进行了配置以便可独立于对电致变色装置的操作通过施加电流来对其(其为电致变色装置的部件)进行加热。由于多个原因，例如在转变之前对EC装置进行预加热和/或产生隔热屏障以改善建筑物内部的热损失，这是有用的。如此，一个实施方案是如此处描述的窗户单元，其中对电致变色装置其中之一的透明导电氧化物的其中之一进行了配置以便可独立于对电致变色装置的操作通过施加电流来对其(其为电致变色装置的部件)进行加热。一个实施方案是如此处描述的两个窗格电致变色窗户，其中每一个窗格处于内部区域的面(表面2和3)上具有EC装置，且表面3上的EC装置的透明导电氧化物被配置为通过施加电来对其进行加热，所述加热独立于对EC装置的操作。另一个实施方案是如结合图1描述的两个窗格电致变色窗户单元，其中两个电致变色装置的每一个具有被配置为用于加热的TCO(其为该装置的部件)，所述加热独立于对装置的操作。该配置在寒冷气候中尤其有用，在寒冷气候中外部窗格更冷，可在例如使装置转变之前对TCO (其为装置的部件)进行加热，因此装置的转变借助于预热。例如，还可对内部窗格上的装置的TCO进行加热以产生可保持建筑物内的热量的隔热屏障。
每一个透明基底上的电致变色装置不需要是同一类型。即，一个可以是，例如全无机固态而另一个包括基于有机的电致变色材料。在一个实施方案中，两个电致变色装置均为全固态以及无机的，在另一个实施方案中，两个电致变色装置还为低缺陷率装置，例如如此处描述的低缺陷率全固态无机电致变色装置。通过如描述的那样将两个这种电致变色装置对齐，可制成着色时几乎没有可视缺陷的窗户单元。
电致变色装置在窗户单元的内部区域内(例如，在表面2和3上)不必彼此相对，但是在一个实施方案中其彼此相对。这种配置是理想配置，这是因为两个电致变色装置均在窗户单元的内部区域，可免受外部环境的影响。电致变色装置在其所处透明基底的基本整个可视区域上延伸也是理想的。
图2描绘了窗户单元200的剖面，其包括建筑玻璃窗格205，其上设置有电致变色装置210。窗户单元200还包括第二建筑玻璃窗格215，其上设置有电致变色装置220。装置210和220窗户单元200的内部区域彼此相对。密封隔板225密封窗户单元，且在本实例中其与电致变色装置重叠。电连接(未示出)也可穿过或接触隔板225。隔板225可以是一个整体或由多个部件(例如，刚性或半刚性隔离片以及一种或多种粘合剂和/或密封元件)制成。在一个实例中，隔板225包括隔离片(比如，金属隔离片)、两个密封隔离片与每一个窗格接触的区域的密封(有时称作主密封)以及窗格之间围绕隔离片外周长的密封(有时称为二次密封，例如密封粘合剂)。为了便于描述图2，简化了隔板225。
如上所述，由于电致变色窗户单元会经受较高温度(由于玻璃上的电致变色装置吸收辐射能)，因此相对于传统IGU使用的隔板和密封剂而言，需要更坚固的隔板和密封齐U。密封隔板225设置在第一和第二基本透明基底的周围区域，且基本上不会使窗户单元的可视区域变得模糊(同样，例如，如图1中所描绘的那样)。在一个实施方案中，密封隔板气密地密封内部区域。窗户单元200的内部区域通常(但未必)充满惰性气体，比如氩气或氮气。在一个实施方案中，内部空间基本上没有液体。在一个实施方案中，内部空间充满惰性气体且基本上没有液体。在一个实施方案中，内部空间基本上是干的，即湿气含量小于大约0.lppm。在另一个实施方案中，内部空间将要求至少大约-40°C至露点(水汽从内部空间冷凝)，在另一个实施方案中内部空间要求至少大约_70°C。
窗户单元200的窗格205被描绘为面向外部环境(例如，如太阳光线所图示的那样)，而窗格215面向建筑(例如，办公楼)的内部，如一名正在工作的人的外形轮廓所图示的那样。在某些实施方案中，理想的是就透射率而言，制造内部和外部电致变色装置，即靠近内部环境的装置和靠近外部环境的装置具有不同电致变色状态的窗户单元。在一个实施方案中，第一和第二电致变色装置中的至少一个为两种状态电致变色装置。在另一个实施方案中，第一和第二电致变色装置均为两种状态电致变色装置，因此窗户单元具有四种光学状态。在一个实施方案中，安装时这种窗户单元的第一基本透明基底面向房间或建筑物的外部，第二基本透明基底将面向房间或建筑物的内部，且第一和第二电致变色装置的每一个均具有各自的高透射状态和低透射状态，且第二电致变色装置的低透射状态的透过率高于第一电致变色装置的低透射状态的透过率。在本文中，“装置的”透射状态指装置本身或装置和其所沉积的基底的透射率的结合。即，例如大多数基底具有一定的固有吸收特性，例如，浮法玻璃自身通常具有大约92%的透射率。
理想的是使第一(外部)装置的低透射状态低于第二(内部)装置的低透射状态的一个原因是靠近外部的装置可阻挡更多光线(因此热量)透射，从而降低对内部装置的要求。例如，由于外部装置过滤太阳光谱的很大一部分，因此可保护内部装置不退化(与不具有这种保护的装置相比)。因此，内部窗格上的EC装置，例如无需一样坚固，例如全固态且无机的。
多窗格，例如每一个窗格均具有装置的两个窗格窗户的另一个优点是装置均不需要严格的较低透射率(例如，透射率低于10%)，这是因为通过窗户单元的净透射率为两个装置的透射率的乘积。另一个优点是如果窗户单元只有且仅依靠单个电致变色装置，则每一个装置将薄于该单个电致变色装置。较薄的装置意味着使用较少的材料，这节约了制造成本。较薄的装置还意味着转变过程中反应时间更快，其可通过，例如使用较少电能以及控制热负荷更快进入房间来省钱，并为最终用户制造更吸引人的窗户。
具有多于一个电致变色窗格(例如，两个电致变色窗格，如结合图2所描述的那样)的窗户的另一个优点是用于为窗格供电的电荷可通过控制器(例如，适当地程控的计算机，其包括用于在两个电致变色窗格之间进行电荷共享操作的程序指令)在窗格之间被共享。因此，一个实施方案是操作多窗格电致变色窗户的方法，其包括在多窗格电致变色窗户的窗格之间共享电荷。
多窗格电致变色窗户单元的再另一个优点涉及遮蔽效果。当电致变色窗户从暗变亮，或从亮变暗时，通常有转变时期，即转变不是瞬间的。转变过程中，可存在可视异常，和/或窗户的整个可视表面的转变不一致。例如，在母线为电致变色装置提供电压的窗户中，可将母线设置在对边上(例如，I⑶中的装置的顶部和底部)。当这种窗户转变时，例如从亮变暗，装置根据装置表面的薄层电阻变化变暗。因此，边缘首先变暗，且存在从每一个母线向外发散且朝窗户中心移动的变暗前部(齐平或否)。两个前部在可视区域的某处相遇，且最终窗户完成向暗状态的转变。这在转变过程中有损窗户的外观。然而，例如利用每一个窗格上均具有电致变色装置的双窗格电致变色窗户，可使转变互补并使遮蔽效果最小化。例如，如果一个窗格的母线在窗格的顶部和底部，且另一个窗格的母线在窗格的两侧，即与第一窗格的母线正交，则例如当两个装置均变暗时，转变将互补以便更多区域更快变暗。在另一个实例中，对第一窗格的母线进行了设置以便第一窗格从中心向外变暗/变亮，且对第二窗格的母线进行了设置以便第二窗格从周围向内变暗/变亮。这样，每一个窗格的遮蔽效果与另一个窗格的遮蔽效果互补，从而使用户看到的总的遮蔽效果最小化。
在一个实施方案中，多窗格电致变色窗户的两个或更多电致变色装置(每一个具有两种光学状态)被连接(同时启动或否)以便其为全开或全闭。这样，当处于无或基本无时，肉眼可辨视觉缺陷。即，其高透射率状态和低透射率状态一起使用，两个均高或均低。这就是两种状态多窗格电致变色窗户。如上所述，当然还存在中性状态，在该状态下未施加电流，与每一个两种状态装置相连，且两种状态窗户意在包括一个或两个窗格未施加电流的状态。
另一个实施方案是一种四种状态多窗格电致变色窗户。在一个实施方案中，该四种状态窗户具有两个窗格，每一个窗格均具有两种状态电致变色装置。由于每一个窗格具有高透射率状态和低透射率状态，结合时，包括电致变色窗格的电致变色窗户具有四种可能的状态。这种两个窗格窗户单元装置透射率配置的实例在表格I中示出。在本实例中，内部和外部窗户玻璃的每一个均具有打开和关闭两种状态，分别与低透射率状态和闻透射率状态对应。例如，内部窗格的高透射率为80%、低透射率为20%，而外部窗格的高透射率为80%、低透射率为10%。由于每一个窗格的装置具有两种光学状态，即高透射状态和低透射状态，且二者可以所有可能的方式结合，因此窗户单元具有四种光学状态。
如表格I所概述，例如当内部窗格的电致变色装置关闭且外部窗格的电致变色装置关闭时，出现状态I。由于两个装置的透射率均为80%，因此当两个电致变色装置均关闭时，通过两个窗格的净透射率为64% (即80%的80%)。因此，当窗户作为一个整体不耗电时，窗格总地允许环境光线的64%穿过窗户单元。当内部窗格的装置打开但外部窗格的装置关闭时，出现状态2，如此允许穿过的净透射率为16% (80%的20%)。当内部窗格的装置关闭但外部窗格的装置打开时，出现状态3，如此允许穿过的净透射率为8% (10%的80% )0当内部窗格的装置打开且外部窗格的装置打开时，出现状态4，如此允许穿过的净透射率为2% (10%的20%)。因此，四种状态电致变色窗户允许用户从四种光学状态中选择，例如当一个人想要更多光线进入房间时选择高透射，例如当一个人想要房间变暗时，例如在幻灯片演示过程中选择非常低的透射率。在状态1，没有可见光学缺陷，这是因为电致变色装置均不处于暗状态。在状态4，没有可见光学缺陷，这是因为两个缺陷(每一个存在于一个装置上)对准的可能性非常小，因此一个装置的不透明必定阻挡另一个窗格的光学缺陷。
用户还可以选择透射率的两个中间状态，与简单的两种状态相比其可提供更多的灵活性，即亮或暗/打开或关闭电致变色窗户。光学缺陷在这两个中间透射率状态下也不大可能被观察到，这是因为尽管一个窗格的装置被关闭，但是启动的窗格仅阻挡将穿过窗格的光透射率的80%或90% (在本实例中)。光学缺陷的可见性与窗户的透射和背景成比例。当非常暗的窗户安装在非常亮的背景前面时，即小孔直接对着太阳的1% Tvis窗户，可视缺陷最明显。由于窗户不像，例如状态4(其中98%的光线被阻挡)那样暗，因此任何存在的光学缺陷不那么引人注意，这是因为光学缺陷不像当电致变色装置暗得多时的对比度那么高。这是像内部窗格那样将装置配置为具有较高低透射率的另一个优点，这是因为光学缺陷和装置的变暗部分之间的对比度较低，例如当内部窗格阻挡光线的80%时的状态2与当外部窗格阻挡光线的90%时的状态3对比。状态3期间，当外部窗格阻挡光线的90%时，存在附加内部窗格，用户将通过其观察任何对比。内部窗格可具有一定的反射率和或折射特性，将使观察状态3时的外部窗格中的光学缺陷的可能性更低。然而，低缺陷率窗户也减少可观察到的光学缺陷。
权利要求
1.一种窗户单兀，包括: 第一基本透明基底和设置在其上的第一电致变色装置； 第二基本透明基底和设置在其上的第二电致变色装置；和 所述第一和第二基本透明基底之间的密封隔板，所述密封隔板与所述第一和第二基本透明基底一起限定出隔热内部区域。
2.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和第二基本透明基底基本上是刚性的。
3.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和第二基本透明基底中的至少一个包括建筑玻璃。
4.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和第二基本透明基底中的至少一个还包括低放射率涂层。
5.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置中的至少一个面向所述内部区域。。
6.根据权利要求5所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置均面向所述内部区域。
7.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一电致变色装置在所述第一基本透明基底的基本整个可视区域延伸。
8.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置中的至少一个为两种状态电致变色装置。
9.根据权利要求8所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置均为两种状态电致变色装置，且所述窗户单元具有两种光学状态。
10.根据权利要求8所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置均为两种状态电致变色装置，且所述窗户单元具有四种光学状态。
11.根据权利要求10所述的窗户单元，其被配置为如下，安装时所述第一基本透明基底将面向房间或建筑物的外部，且所述第二基本透明基底将面向房间或建筑物的内部，且其中所述第一和第二电致变色装置的每一个均具有各自的高透射状态和低透射状态，且其中所述第二电致变色装置的低透射状态的透过率高于所述第一电致变色装置的低透射状态的透过率。
12.根据权利要求 11所述的窗户单元，其中，所述第一电致变色装置比所述第二电致变色装置能更好地抵抗环境恶化。
13.根据权利要求11所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置均面向所述内部区域。
14.根据权利要求12所述的窗户单元，其中，所述第二基本透明基底薄于所述第一基本透明基底。
15.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和第二电致变色装置中的至少一个为全固态无机装置。
16.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述第一和/或所述第二电致变色装置的至少一个透明导电氧化物层被配置(其为电致变色装置的组分)为独立于所述电致变色装置的操作被加热。
17.根据权利要求11所述的窗户单元，其中，所述第一电致变色装置的低透射状态的透过率在大约5%和大约15%之间，且所述第一电致变色装置的高透射状态的透过率在大约75%和大约95%之间；且所述第二电致变色装置的低透射状态的透过率在大约20%和大约30%之间，且所述第二电致变色装置的高透射状态的透过率在大约75%和大约95%之间。
18.根据权利要求10所述的窗户单元，其中，所述四种光学状态为: i)总透过率在大约60%和大约90%之间； ii)总透过率在大约15%和大约30%之间； iii)总透过率在大约5%和大约10%之间；和 iv)总透过率在大约0.1%和大约5%之间。
19.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述密封隔板设置在所述第一和第二基本透明基底的周围区域附近，而基本上不会使所述窗户单元的可视区域变得模糊。
20.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述密封隔板气密地密封所述内部区域。
21.根据权利要求 1所述的窗户单元，其中，所述内部区域基本上没有液体和湿气。
22.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述内部区域包含惰性气体。
23.根据权利要求3所述的窗户单元，其中，所述第一和第二基本透明基底均为建筑玻3 ο
24.根据权利要求14所述的窗户单元，其中，所述全固态无机装置中的可视缺陷、小孔和由隔开与可视短路有关的缺陷而产生的短路有关的小孔的总数量小于大约0.1个缺陷每平方厘米。
25.根据权利要求15所述的窗户单元，其中，所述全固态无机装置中的可视缺陷、小孔和由隔开与可视短路有关的缺陷而产生的短路有关的小孔的总数量小于大约0.045个缺陷每平方厘米。
26.根据权利要求1所述的窗户单元，其中，所述窗户单元基本没有可视缺陷。
27.一种制造窗户单元的方法，所述方法包括: 使其上设置有第一电致变色装置的第一基本透明基底与其上设置有第二电致变色装置的第二基本透明基底基本平行；以及 在所述第一和第二基本透明基底之间安装密封隔板，所述密封隔板与所述第一和第二基本透明基底一起限定出一个内部区域，所述内部区域隔热。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一和第二基本透明基底中的至少一个包括建筑玻璃。
29.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一和第二基本透明基底中的至少一个还包括低放射率涂层。
30.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一和第二电致变色装置均面向所述内部区域。
31.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一和第二电致变色装置中的至少一个为两种状态电致变色装置。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述第一和第二电致变色装置均为两种状态电致变色装置，且所述窗户单元具有四种光学状态。
33.根据权利要求27所述的方法，其中，所述第一和第二电致变色装置中的至少一个为全固态无机装置。
34.根据权利要求31所述的方法，其中，所述第一电致变色装置的低透射状态的透过率在大约5%和大约15%之间，且所述第一电致变色装置的高透射状态的透过率在大约75%和大约95%之间；且所述第二电致变色装置的低透射状态的透过率在大约20%和大约30%之间，且所述第二电致变色装置的高透射状态的透过率在大约75%和大约95%之间。
35.根据权利要求32所述的方法，其中，所述四种光学状态为: i)总透过率在大约60%和大约90%之间； ii)总透过率在大约15%和大约30%之间； iii)总透过率在大约5%和大约10%之间；和 iv)总透过率在大约0.1%和大约5%之间。
36.根据权利要求27所述的方法，其中，所述密封隔板气密地密封所述内部区域。
37.根据权利要求27所述的方法，其中，所述内部区域包含惰性气体。
38.根据权利要求27所述的方法，其中，所述窗户单元没有可视缺陷。
39.根据权利要求27所述的方法，其中，所述窗户单元为中空玻璃单元。
40.根据权利要求33所述的方法，其中，所述全固态无机装置中的可视缺陷、小孔和由隔开与可视短路有关的缺陷而产生的短路有关的小孔的总数量小于大约0.1个缺陷每平方厘米。
41.根据权利要求33所述的方法，其中，所述全固态无机装置中的可视缺陷、小孔和由隔开与可视短路有关的缺陷而产生的短路有关的小孔的总数量小于大约0.045个缺陷每平方厘米。
42.一种窗户单兀,包括: 第一基本透明基底和设置在其上的电致变色装置； 第二基本透明基底和位于其上的可加热透明导电氧化物层；和 所述第一和第二基本透明基底之间的密封隔板，所述密封隔板与所述第一和第二基本透明基底一起限定出隔热内部区域。
43.根据权利要求42所述的窗`户单元，其中，所述电致变色装置和所述可加热透明导电氧化物均在所述内部区域内。
44.根据权利要求43所述的窗户单元，其中，所述第二基本透明基底包括红外线反射和/或红外线吸收涂层。
45.根据权利要求43所述的窗户单元，其中，所述电致变色装置为全固态且无机的。
全文摘要
本发明描述了窗户单元，例如具有至少两个窗格，每一个窗格上均具有电致变色(EC)装置的中空玻璃单元(IGU)。双窗格窗户单元的每一个窗格上的两个光学状态装置为窗户单元提供四种光学状态。描述的窗户单元使得窗户用户在有多少光可透过电致变色窗方面具有更多选择。此外，通过使用两个或更多个窗格，每一个窗格均具有各自的电致变色装置且在窗户单元内对齐，则可凭借该非常小的可能性(任何视觉缺陷将很好地对齐，如此用户便可看到)来抵消任何单个装置的视觉缺陷。
文档编号G02F1/15GK103168269SQ201180045191
公开日2013年6月19日 申请日期2011年7月29日 优先权日2010年8月5日
发明者罗宾·弗里德曼, 斯里达尔·凯拉萨姆, 拉奥·米尔普里, 罗恩·鲍威尔, 达埃尔亚·什里瓦斯塔瓦 申请人:唯景公司