CN104163577B - Ito导电玻璃及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反射率在27％～55％之间的、自身具有半反半透性能的ITO导电玻璃，包括依次层叠的玻璃、第一低折射率层、第一高折射率层、第二低折射率层、第二高折射率层、第三低折射率以及ITO层；第一低折射率层的材料为SiO2或MgF2；第一高折射率层的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4；第二低折射率层的材料为SiO2或MgF2；第二高折射率层的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4；第三低折射率层的材料为SiO2或MgF2。这种ITO导电玻璃通过折射率高低结合的膜层结构，使得ITO导电玻璃自身具有半反半透的性能，在用作触控功能片或车载内后视镜时，不需要额外粘贴半反半透光学膜，在使用时视觉效果较好。本发明还公开了上述ITO导电玻璃的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种自身具备半反半透性能的ITO导电玻璃及其制备方法。
背景技术
ITO导电玻璃是在钠钙基片或硅硼基片玻璃的基础上，利用磁控溅射的方法依次沉积二氧化硅(SiO2)和氧化铟锡(通称ITO)薄膜加工制作成的。
ITO是一种具有良好透明导电性能的金属化合物，具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等特性，ITO导电玻璃广泛地应用于平板显示器件、太阳能电池、特殊功能窗口涂层及其他光电器件领域，是目前LCD、PDP、OLED、触摸屏等各类平板显示器件广泛采用的透明导电电极材料。作为平板显示器件的关键基础材料，ITO导电玻璃其随着平板显示器件的不断更新和升级而具有更加广阔的市场空间。
现有的平板电脑、触屏手机等智能触控电子产品，有些需要在产品表面贴半反半透光学膜，以实现半反半透的光学性能，在手机、平板等产品待机时可以起到镜面反射效果，可以用作镜子用于整理妆容、或梳理头发。
ITO导电玻璃作为触控功能片时，往往需要在表面粘贴半反半透光学膜，以得到半反半透的光学性能。传统的半反半透光学膜是镀在PET柔性基材上再贴到手机、平板电脑表面，而PET膜层存在一定的光吸收，手机、平板电脑使用时需要背光更亮才能进行操作，视觉效果较差。
还有部分汽车的车载内后视镜具有半反半透功能，后视镜上部分区域预留显示方向、时间、天气等信息的窗口，从而即可以清楚观察到后面的交通情况、避免后面车辆远视灯打开时照射过来的光线经后视镜反射时并非全部强光反射，而是部分反射、部分透过，从而避免强光反射时进入司机眼睛内而干扰司机正常驾驶；同时可以显示方向、时间或天气等信息。目前此兼具半反半透和显示功能的后视镜做法是在显示模块上贴半反半透光学膜，来实现显示的同时达到半反半透效果。
发明内容
基于此，有必要提供一种电阻介于30～120欧姆的、使用时视觉效果较好的、可以用于电容屏或车载后视镜的、自身具备半反半透性能等的ITO导电玻璃及其制备方法。
一种ITO导电玻璃，包括依次层叠的玻璃、第一低折射率层、第一高折射率层、第二低折射率层、第二高折射率层以及ITO层；
所述第一低折射率层的材料为SiO2或MgF2；
所述第一高折射率层的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4；
所述第二低折射率层的材料为SiO2或MgF2；
所述第二高折射率层的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4；
所述第三低折射率层的材料为SiO2或MgF2；
所述第一低折射率层的厚度为
所述第一高折射率层的厚度为
所述第二低折射率层的厚度为
所述第二高折射率层的厚度为
所述第三低折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述第一低折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述第一高折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述第二低折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述第二高折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述第三高折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述ITO层的厚度为
一种ITO导电玻璃的制备方法，包括如下步骤：
提供玻璃，清洗后干燥；
在清洗后的所述玻璃表面依次磁控溅射沉积第一低折射率层、第一高折射率层、第二低折射率层、第二高折射率层、第三低折射率层和ITO层，得到所述ITO导电玻璃，其中，所述第一低折射率层的材料为SiO2或MgF2，所述第一高折射率层的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4，所述第二低折射率层的材料为SiO2或MgF2，所述第二高折射率层的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4，所述第三低折射率层的材料为SiO2或MgF2，所述第一低折射率层的厚度为所述第一高折射率层的厚度为所述第二低折射率层的厚度为所述第二高折射率层的厚度为所述第三低折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述第一低折射率层的厚度为所述第一高折射率层的厚度为所述第二低折射率层的厚度为所述第二高折射率层的厚度为所述第三高折射率层的厚度为
在一个实施例中，所述ITO层的厚度为
这种ITO导电玻璃，包括第一低折射率层、第一高折射率层、第二低折射率层、第二高折射率层和第三低折射率层，折射率高低结合的合适厚度的膜层结构，使得ITO导电玻璃自身具有半反半透的性能，在用作智能便携设备的触控功能片或车载后视镜时，不需要额外粘贴半反半透光学膜，相对于传统的触控功能片，避免了PET膜层的光吸收，在使用时视觉效果较好，同时在耐久性、耐摩擦性等方面更具有优势。
具体的，这种ITO导电玻璃应用到手机、平板电脑、车载后视镜或其它方面上。用在手机、平板电脑上时手机、平板电脑待机时可以作为镜子用，而点亮时背光源也无需太亮就可以对手机、平板电脑进行操作；用作车载后视镜则即可以部分反射、部分投射后面车辆的远光灯照射过来的强光，避免过强的反射光反射进入司机的眼睛而影响驾驶，同时也可以显示方向、时间、天气的信息。
附图说明
图1为一实施方式的ITO导电玻璃的结构示意图；
图2为如图1所示的ITO导电玻璃的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
如图1所示的一实施方式ITO导电玻璃，包括依次层叠的玻璃10、第一低折射率层20、第一高折射率层30、第二低折射率层40、第二高折射率层50、第三低折射率层60以及ITO层70。
玻璃10可以选择浮法玻璃或者其他本领域常规的玻璃。
第一低折射率层20的材料为SiO2或MgF2。SiO2的折射率为1.48，MgF2的折射率为1.38。采用SiO2或MgF2作为第一低折射率层20的材料，使得第一低折射率层20的折射率相对较高。
第一低折射率层20的厚度为一般而言，当对半反半透导电膜颜色要求不高时，第一低折射率层20的厚度可以为0，即在一个特别的实施方式中，第一低折射率层20的厚度可以为0，也就是说，第一低折射率层20可以省略。
在一个较优的实施方式中，第一低折射率层20的厚度为
第一高折射率层30的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4。Nb2O5的折射率为2.3，TiO2的折射率为2.3，ZrO2的折射率为2.17，Si3N4的折射率为2.0。采用Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4作为第一高折射率层30的材料，使得第一高折射率层30的折射率相对较低。
第一高折射率层30的厚度可以为当对半反半透导电膜的颜色要求不高时，第一高折射率层30的厚度可以为0，也就是说，在一个特别的实施方式中，第一高折射率层30可以省略。
在一个较优的实施例中，第一高折射率层30的厚度可以为
第二低折射率层40的材料为SiO2或MgF2。SiO2的折射率为1.48，MgF2的折射率为1.38。采用SiO2或MgF2作为第二低折射率层40的材料，使得第二低折射率层40的折射率相对较高。
第二低折射率层40的厚度为在一个特别的实施方式中，第二低折射率层40的厚度可以为0，也就是说，第二低折射率层40可以省略。
在一个较优的实施例中，第二低折射率层40的厚度可以为
第二高折射率层50的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4。Nb2O5的折射率为2.3，TiO2的折射率为2.3，ZrO2的折射率为2.17，Si3N4的折射率为2.0。采用Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4作为第二高折射率层50的材料，使得第二高折射率层50的折射率相对较低。
第二高折射率层50的厚度为
在一个较优的实施例中，第二高折射率层50的厚度可以为
第三低折射率层60的厚度为在一个特别的实施方式中，第三低折射率层60的厚度可以为0，也就是说，第三低折射率层60可以省略。
在一个较优的实施例中，第三低折射率层60的厚度可以为
本实施方式中，ITO层70的厚度为
这种ITO导电玻璃，包括第一低折射率层20、第一高折射率层30、第二低折射率层40、第二高折射率层50和第三低折射率层60，折射率高低结合的合适厚度的膜层结构，使得ITO导电玻璃自身具有半反半透的性能，在用作触控功能片时，不需要额外粘贴半反半透光学膜，相对于传统的触控功能片，避免了PET膜层的光吸收，在使用时视觉效果较好，同时在耐久性、耐摩擦性等方面更具有优势。
具体的，这种ITO导电玻璃应用到手机、平板电脑、车载后视镜或其它方面上。用在手机、平板电脑上时手机、平板电脑待机时可以作为镜子用，而点亮时背光源也无需太亮就可以对手机、平板电脑进行操作；用作车载后视镜则即可以部分反射、部分投射后面车辆的远光灯照射过来的强光，避免过强的反射光反射进入司机的眼睛而影响驾驶，同时也可以显示方向、时间、天气的信息。
如图2所示的上述ITO导电玻璃的制备方法，包括如下步骤：
S10、提供玻璃10，清洗后干燥。
玻璃10可以选择浮法玻璃或者其他本领域常规的玻璃。
S20、在清洗后的玻璃10表面依次磁控溅射沉积第一低折射率层20、第一高折射率层30、第二低折射率层40、第二高折射率层50、第三低折射率层60和ITO层70，得到ITO导电玻璃。
第一低折射率层20的材料为SiO2或MgF2。SiO2的折射率为1.48，MgF2的折射率为1.38。采用SiO2或MgF2作为第一低折射率层20的材料，使得第一低折射率层20的折射率相对较高。
第一低折射率层20的厚度为当对半反半透导电膜颜色要求不高时，第一低折射率层20的厚度可以为0，即在一个特别的实施方式中，第一低折射率层20的厚度可以为0，也就是说，第一低折射率层20可以省略。
在一个较优的实施方式中，第一低折射率层20的厚度为
第一高折射率层30的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4。Nb2O5的折射率为2.3，TiO2的折射率为2.3，ZrO2的折射率为2.17，Si3N4的折射率为2.0。采用Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4作为第一高折射率层30的材料，使得第一高折射率层30的折射率相对较低。
第一高折射率层30的厚度可以为当对半反半透导电膜的颜色要求不高时，第一高折射率层30的厚度可以为0，也就是说，在一个特别的实施方式中，第一高折射率层30可以省略。
在一个较优的实施例中，第一高折射率层30的厚度可以为
第二低折射率层40的材料为SiO2或MgF2。SiO2的折射率为1.48，MgF2的折射率为1.38。采用SiO2或MgF2作为第二低折射率层40的材料，使得第二低折射率层40的折射率相对较高。
第二低折射率层40的厚度为在一个特别的实施方式中，第二低折射率层40的厚度可以为0，也就是说，第二低折射率层40可以省略。
在一个较优的实施例中，第二低折射率层40的厚度可以为
第二高折射率层50的材料为Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4。Nb2O5的折射率为2.3，TiO2的折射率为2.3，ZrO2的折射率为2.17，Si3N4的折射率为2.0。采用Nb2O5、TiO2、ZrO2或Si3N4作为第二高折射率层50的材料，使得第二高折射率层50的折射率相对较低。
第二高折射率层50的厚度为
在一个较优的实施例中，第二高折射率层50的厚度可以为
第三低折射率层60的厚度为在一个特别的实施方式中，第三低折射率层60的厚度可以为0，也就是说，第三低折射率层60可以省略。
在一个较优的实施例中，第三低折射率层60的厚度可以为
本实施方式中，ITO层70的厚度为
这种方法制得的ITO导电玻璃，包括第一低折射率层20、第一高折射率层30、第二低折射率层40、第二高折射率层50和第三低折射率层60，折射率高低结合的合适厚度的膜层结构，使得ITO导电玻璃自身具有半反半透的性能，在用作触控功能片时，不需要额外粘贴半反半透光学膜，相对于传统的触控功能片，避免了PET膜层的光吸收，在使用时视觉效果较好，同时在耐久性、耐摩擦性等方面更具有优势。
具体的，这种ITO导电玻璃应用到手机、平板电脑、车载后视镜或其它方面上。用在手机、平板电脑上时手机、平板电脑待机时可以作为镜子用，而点亮时背光源也无需太亮就可以对手机、平板电脑进行操作；用作车载后视镜则即可以部分反射、部分投射后面车辆的远光灯照射过来的强光，避免过强的反射光反射进入司机的眼睛而影响驾驶，同时也可以显示方向、时间、天气的信息。
下面为具体实施例。
实施例1
将浮法玻璃洗净后干燥。
在工作压强为2×10-3mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的SiO2层、厚度为的Nb2O5层、厚度为的SiO2层、厚度为的Nb2O5层和厚度为的ITO层，得到所需反射率为(30±3)％的半反半透ITO导电玻璃。
实施例2
将浮法玻璃洗净后干燥。
在工作压强为3×10-3mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的TiO2层、厚度为的SiO2层、厚度为的TiO2层和厚度为的ITO层，得到所需的反射率为(40±4)％的ITO导电玻璃。
对实施例1和实施例2制得的ITO导电玻璃利用日本电色的SD-6000进行反射率测试试验，实施例1制得的ITO导电玻璃的550nm处反射率为42.7％，反射a*为0.65，反射b*为3.18；实施例2制得的ITO导电玻璃的峰值反射率为28.8％，反射a*为-7.8，反射b*为-0.36。
实施例3
将浮法玻璃洗净后干燥。
在工作压强为8×10-4mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的Nb2O5层、厚度为的SiO2层、厚度为的Nb2O5层和厚度为的ITO层，得到所需的反射率为(50±5)％的ITO导电玻璃。
实施例4
将浮法玻璃洗净后干燥。
在工作压强为1×10-3mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的SiO2层、厚度为的ZrO2层、厚度为的MgF2层、厚度为的Si3N4层和厚度为的ITO层，得到所需的反射率为(30±3)％的ITO导电玻璃。
实施例5
将浮法玻璃洗净后干燥。
在工作压强为1×10-3mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的SiO2层、厚度为的TiO2层、厚度为的SiO2层、厚度为的ZrO2层和厚度为的ITO层，得到所需的反射率为(40±4)％的ITO导电玻璃。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种使用时视觉效果较好的、可以用于电容屏或车载后视镜的、自身具备半反半透性能的ITO导电玻璃，其特征在于，包括依次层叠的玻璃、第一低折射率层、第一高折射率层、第二低折射率层、第二高折射率层以及ITO层；
所述玻璃为浮法玻璃；
所述第一低折射率层的材料为SiO2，所述第一低折射率层的厚度为所述第一高折射率层的材料为Nb2O5，所述第一高折射率层的厚度为所述第二低折射率层的材料为SiO2，所述第二低折射率层的厚度为所述第二高折射率层的材料为Nb2O5，所述第二高折射率层的厚度为所述ITO层的厚度为所述ITO导电玻璃的反射率为27％～33％；
或者，所述第一低折射率层的材料为SiO2，所述第一低折射率层的厚度为所述第一高折射率层的材料为ZrO2，所述第一高折射率层的厚度为所述第二低折射率层的材料为MgF2，所述第二低折射率层的厚度为所述第二高折射率层的材料为Si3N4，所述第二高折射率层的厚度为所述ITO层的厚度为所述ITO导电玻璃的反射率为27％～33％。
2.一种使用时视觉效果较好的、可以用于电容屏或车载后视镜的、自身具备半反半透性能的ITO导电玻璃的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供浮法玻璃，清洗后干燥；
在工作压强为2×10-3mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的SiO2层、厚度为的Nb2O5层、厚度为的SiO2层、厚度为的Nb2O5层和厚度为的ITO层，得到反射率为27％～33％的半反半透ITO导电玻璃；或者，在工作压强为1×10-3mbar的条件下，在浮法玻璃表面依次沉积厚度为的SiO2层、厚度为的ZrO2层、厚度为的MgF2层、厚度为的Si3N4层和厚度为的ITO层，得到反射率为27％～33％的ITO导电玻璃。
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