(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210782758.X (22)申请日 2022.07.05 (71)申请人 北京仿生界面科 学未来技术研究院 地址 100094 北京市海淀区永丰 基地丰德 中路13号贝 伦产业园5号楼 (72)发明人 王京霞　孟维豪　高颖韬　江雷　 (74)专利代理 机构 北京巨弘知识产权代理事务 所(普通合伙) 11673 专利代理师 王辉 (51)Int.Cl. C08L 33/12(2006.01) C08L 69/00(2006.01) C08L 25/06(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08J 5/18(2006.01)E06B 9/24(2006.01) (54)发明名称 一种可自适应光照强度的智能窗箔及其制 备方法和应用 (57)摘要 本发明提供一种可自适应光照强度的智能 窗箔及其制备方法和应用， 包括载体、 光致变色 无机纳米粒子， 也可包括催化剂， 光致变色无机 纳米粒子吸收太阳光后从氧化态转换为还原态 以使智能窗箔的颜色自适应太阳光强度由浅变 深， 光致变色无机纳米粒子在无法吸收太阳光时 从还原态转换为为氧化态以使智能窗箔的颜色 自适应太阳光强度由深变浅直至达到无色状态； 催化剂影响智能窗箔对光照的自适应性的敏感 程度。 本发明通过涂布的方法制备， 适合大面积 生产， 本发 明在无色的氧化态和着色的还原态都 是透明的， 可贴在已有的窗玻璃上， 无需更换现 有的窗户， 使用方便， 具有柔性， 自支撑， 成本较 低， 无散射， 更节能环保等优点， 应用前 景广泛。 权利要求书2页 说明书10页 附图13页 CN 115353701 A 2022.11.18 CN 115353701 A 1.一种可自适应光照强度的智能窗箔， 其特征在于： 包括载体和光致变色无机纳米粒 子； 所述载体用于使所述 光致变色无机纳米粒子均匀分布； 所述光致变色无机纳米粒子具有氧化态和还原态， 所述氧化态为无色状态， 所述还原 态为着色状态， 所述光致变色无机纳米粒子用于吸收太阳光后从所述氧化态转换为所述还 原态以使智能窗箔的颜色自适应太阳光 强度由浅变深， 所述光致变色无机纳米粒子用于在 无法吸收太阳光时从所述还原态转换为为所述氧化态以使所述智能窗箔的颜色自适应太 阳光强度由深变浅直至 达到无色状态。 2.根据权利要求1所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔， 其特征在于： 所述智能窗 箔的组分还包括催化剂， 所述催化剂用于调节所述光致变色无机纳米粒子从所述还原态转 换为所述氧化态的转换速率。 3.根据权利要求1所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔， 其特征在于： 所述光致变 色无机纳米粒子为宽带隙半导体材 料； 所述光致变色无机纳米粒子为以下任意 一种： 二氧化 钛， 三氧化钨和三氧化钼； 所述载体的材 料为聚合物， 所述聚合物为无色透明状； 所述智能 窗箔为透明的片状结构。 4.根据权利要求1所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔， 其特征在于： 所述光致变 色无机纳米粒子的粒径为2～10nm， 所述光致变 色无机纳米粒子与所述聚合物的重量比为5 ～10％， 所述 光致变色无机纳米粒子的光吸 收波段为25 0～400nm； 所述载体为以下任意 一种： 聚甲基丙烯酸甲酯， 聚碳 酸酯和聚苯乙烯； 所述智能 窗箔的厚度为20～6 0 μm。 5.根据权利要求2所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔， 其特征在于： 所述催化剂 为以下任意一种： 铂， 氯化铜和氯化铬， 所述催 化剂与所述光致变色无机纳米粒子的重量比 为0～10％。 6.根据权利要求1、 3～4任意一项所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔的制备方 法， 其特征在于： 包括以下步骤： S1、 制备溶胶： 将所述光致变色无机纳米粒子的前驱体溶解于第一溶剂中， 搅拌后得到 溶胶； S2、 制备固溶胶： 将所述溶胶加入到含有聚合物的第 二溶剂中， 所述光致变色无机纳米 粒子在所述第一溶剂中的溶解度大于在所述聚合物中的溶解度， 通过溶液过饱和的方法使 所述光致变色无机纳米粒子分散在所述聚合物中得到固溶胶； S3、 制备智能窗箔： 使用涂布的方法将所述固溶胶液均匀地涂抹在玻璃基底上， 烘干、 脱模后得到可自适应光照强度的智能 窗箔。 7.根据权利要求6所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔的制备方法， 其特征在于： 步骤S1中， 所述第一溶剂为N,N ‑二甲基甲酰胺， 所述光致变色无机纳米粒子在所述溶胶中 的浓度为0.1～0.3g/mL， 搅拌时间为1～3 h； 步骤S2中， 所述第二溶剂为二氯乙烷， 所述聚合物在所述第二溶剂中的浓度为： 0.2～ 0.6g/mL； 步骤S3中， 烘干的温度为 40～70℃， 烘干的时间为1～4h 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115353701 A 28.根据权利要求2、 3～5任意一项所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔的制备方 法， 其特征在于： 包括以下步骤： S1、 制备溶胶： 将所述光致变色无机纳米粒子的前驱体和催化剂溶解于第一溶剂中， 搅 拌后得到溶胶； S2、 制备固溶胶： 将所述溶胶加入到含有聚合物的第 二溶剂中， 所述光致变色无机纳米 粒子在所述第一溶剂中的溶解度大于在所述聚合物中的溶解度， 通过溶液过饱和的方法使 所述光致变色无机纳米粒子分散在所述聚合物中得到固溶胶； S3、 制备智能窗箔： 使用涂布的方法将所述固溶胶液均匀地涂抹在玻璃基底上， 烘干、 脱模后得到可自适应光照强度的智能 窗箔。 9.根据权利要求8所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔的制备方法， 其特征在于： 步骤S1中， 所述第一溶剂为N,N ‑二甲基甲酰胺， 所述光致变色无机纳米粒子在所述溶胶中 的浓度为0.1～0.3g/mL， 所述催化剂在所述溶胶中的浓度为0.02～0.03g/mL， 搅拌时间为1 ～3h； 步骤S2中， 所述第二溶剂为二氯乙烷， 所述聚合物在所述第二溶剂中的浓度为： 0.2～ 0.6g/mL； 步骤S3中， 烘干的温度为 40～70℃， 烘干的时间为1～4h 。 10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种可自适应光照强度的智能窗箔的应用， 其 特征在于： 所述智能 窗箔用于调节太阳光的透过率。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115353701 A 3