Großflächige elektrochrome Scheiben auf der Basis von Sol-Gel Techniken

Abstract

Mit der Sol-gel-Technologie wurden bis zu 1 x 1 m² große elektrochrome (EC) Zellen hergestellt. Dabei wurde auf FTO beschichteten Gläsern (engl.: flourine-doped tin oxide) Wolframoxid als elektrochrome Schicht bzw. Ceroxid-Titanoxid als Ionenspeicherschicht mittels Tauchbeschichtung aufgebracht. Mit einem anorganisch-organischen Kompositelektrolyt als Verbindung zwischen den beiden Funktionsschichten wurden Zellen im Laminataufbau Glas/ FTO/ WO3/ Elektrolyt/ CeO2-TiO2/ FTO/ Glas montiert. Die EC-Systeme zeigen in Abhängigkeit von der angelegten Schaltspannung Transmssionsänderungen zwischen 75 % (lambda = 633 nm, 2 V) und 30% (-2 V) bzw. 22% (2-2,5 V). Die Schaltzeiten hängen von der Größe der Fläche ab und betragen derzeit bei einem Format von 35 x 35 cm² zum Durchlaufen des vollen Transmissionshubs 5 min und bei einer Fläche von 1 m² ca. 15 min. Die Langzeitstabilität der EC-Zellen wurde an kleineren Testmodellen über >104 Schaltzyklen geprüft, wobei nur geringe Änderungen des Transmissionshubs nach 104 Zyklen (Abnahme der Transmission des entfärbten Zustands von 72% auf 68% (&-Wert)) festegestellt wurden. Die EC-Zellen, insbesondere der Elektrolyt, zeigen eine gute UV-Stabilität, da selbst nach 72 stündigem UV_Test (Heraeus Suntester, lambda > 290 nm, 0,765 kW/m²) keine Degradationserscheinungen am Elektrolyten festgestellt werden konnten.