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      一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃及其制造方法與流程

      文檔序號(hào):11095566閱讀:來源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃,包括微球殼玻璃板(1),其特征在于:所述微球殼玻璃板(1)表面設(shè)有一層緊密排布的SiO2微球(2),所述SiO2微球(2)的表面設(shè)有第一層球殼ICS(3)和第二層球殼AZO(4)雙層薄膜。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃,其特征在于:

      所述微球殼玻璃板(1)是平板或者是曲面板,微球殼玻璃板(1)的面積是在1-56000平方厘米之間;

      所述第一層球殼ICS(3)的覆蓋面積是從1/3球冠到完整微球的表面積;所述第二層球殼AZO(4)的覆蓋面積是從1/3球冠到完整微球的表面積。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃,其特征在于:

      所述SiO2微球(2)的尺度是在0.3-200微米之間;

      所述第一層球殼ICS(3)薄膜的厚度是在10-1980納米之間;

      所述第二層球殼AZO(4)薄膜的厚度是在10-1980納米之間。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:

      步驟一:在微球殼玻璃板(1)表面設(shè)有一層緊密排布的SiO2微球(2):

      所述SiO2微球(2)是采用含硅的乙醇反應(yīng)液并利用正硅酸乙脂T E O S的水解縮聚和二次或二次以上連續(xù)生長(zhǎng)方法合成;

      步驟二:SiO2微球(2)的表面制備第一層球殼ICS(3)薄膜:

      所述第一層球殼ICS(3)薄膜生長(zhǎng)使用含鎘氫氧化氨溶液Ⅰ和含硫氫氧化氨溶液Ⅱ在反應(yīng)槽中進(jìn)行膠體化學(xué)反應(yīng),在反應(yīng)過程中把待沉積的玻璃基片放入反應(yīng)槽中的化學(xué)溶液內(nèi),同時(shí)提供超聲波能量控制化學(xué)反應(yīng)在玻璃表面上制備出第一層球殼ICS(3)膜;

      步驟三:在第一層球殼ICS(3)薄膜上制備第二層球殼AZO(4)薄膜:

      所述第二層球殼AZO(4)薄膜的生長(zhǎng)使用含鋅的乙二醇甲醚溶液Ⅰ和含鋁乙二醇甲醚溶液Ⅱ在反應(yīng)槽中進(jìn)行膠體化學(xué)反應(yīng),在反應(yīng)過程中同時(shí)提供超聲波能量,然后通過旋涂方法在第一層球殼ICS(3)薄膜表面上制備出第二層球殼AZO(4)薄膜。

      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于:

      步驟一中所述含硅的乙醇反應(yīng)液為正硅酸乙醋0.10-0.19mol/L,反應(yīng)過程滴加微量氨水NH3控制條件;然后應(yīng)用毛細(xì)原理展開垂直提拉方法在玻璃表面上制備出SiO2微球結(jié)構(gòu)排列的單層。

      6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于:

      步驟二中所述制備第一層球殼ICS(3)薄膜具體步驟如下:

      1)配制含鎘氫氧化氨溶液Ⅰ、含硫氫氧化氨溶液Ⅱ:

      所述含鎘氫氧化氨溶液Ⅰ為:氯化鎘0.012-0.018mol/L,三氯化銦0.004-0.009mol/L,氯化銨0.035-0.045mol/L,氫氧化氨0.768-0.777mol/L;所述含硫氫氧化氨溶液Ⅱ?yàn)?氯化銨0.035-0.045mol/L,氫氧化氨0.768-0.777mol/L,硫脲0.16-0.22mol/L;

      2)將鎘氫氧化氨溶液Ⅰ、含硫氫氧化氨溶液Ⅱ加熱并混合得到混合后的反應(yīng)溶液,將溫度控制在50-90℃范圍;

      3)將超聲波選定為15-75千赫頻率;

      4)將45-250瓦輸出功率的能量場(chǎng)施加到混合后的反應(yīng)溶液內(nèi);

      5)將潔凈的帶有SiO2微球(2)的玻璃基片接觸混合后的反應(yīng)溶液,經(jīng)過5-20分鐘時(shí)間后,得到第一層球殼ICS(3)薄膜。

      7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于:

      步驟三中所述在第一層球殼ICS(3)薄膜上制備第二層球殼AZO(4)薄膜具體步驟如下:

      1)配制含鋅的乙二醇甲醚溶液Ⅰ、含鋁乙二醇甲醚溶液Ⅱ:

      所述含鋅的乙二醇甲醚溶液Ⅰ為:二水合乙酸鋅1.2-1.7mo1/L,單乙醇胺0.056-0.063mol/L;所述含鋁乙二醇甲醚溶液Ⅱ?yàn)?六水合三氯化鋁0.91-0.98mol/L。

      2)將含鋅的乙二醇甲醚溶液Ⅰ、含鋁乙二醇甲醚溶液Ⅱ加熱并混合得到混合后的反應(yīng)溶液,將溫度控制在50-90℃范圍;

      3)將超聲波選定為15-75千赫頻率;

      4)將45-250瓦輸出功率的能量場(chǎng)施加到混合后的反應(yīng)溶液內(nèi);

      5)將已經(jīng)完成第一層球殼ICS(3)薄膜制備的玻璃基片滴加混合后的反應(yīng)溶液,得到第二層球殼AZO(4)薄膜。

      8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于:

      所述正硅酸乙醋優(yōu)選0.14mol/L。

      9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于:

      所述氯化鎘優(yōu)選0.014mol/L,所述三氯化銦優(yōu)選0.005mol/L,所述氯化銨優(yōu)選0.039mol/L,所述氫氧化氨優(yōu)選0.772mol/L;所述氯化銨優(yōu)選0.039mol/L,所述氫氧化氨優(yōu)選0.772mol/L,所述硫脲優(yōu)選0.19mol/L。

      10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種有序雙層膜微球殼結(jié)構(gòu)玻璃的制造方法,其特征在于:

      所述二水合乙酸鋅優(yōu)選1.4mo1/L,所述單乙醇胺優(yōu)選0.060mol/L;所述六水合三氯化鋁優(yōu)選0.95mol/L。

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