JPS6078428A - 透過型エレクトロクロミツク素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の関連する技術分野 この発明は表示品質の著しく改善された透過型エレクト
ロクロミック素子に関するものである。

従来技術 第１図は従来の透過型エレクトロクロミック表示素子の
構成を示す図である。第１図において］は透明基板、２
は透明電極、３は第１のエレクトロクロミック層、仝は
シール劇、５は第２のエレクトロクロミック層、６は電
解質である。このような表示素子としては本出願人が先
に特願昭５８−２９２８９号明細書にて提案したものが
ある。

この明細書に記載しである表示素子は一方のエレクトロ
クロミック層を次の一般式 ％式％（１） （式中のＭｌおよびＭ２は遷移金属、Ｘは３〜４、ｙは
２〜８を示す）で表わされる混合原子価錯体、・例えば
プルシアンブルーで構成し、他方のエレクトロクロミッ
ク層を酸化タングステン（ＷＯ８）のような還元状態で
発色する金属酸化物層で構成したものである。この素子
によると、第１のエレクトロクロミック層８としては電
着したプルシアンブルー、第２のエレクトロクロミック
層５としては蒸着したＷＯ８が使用可能であり、発色時
には両エレクトロクロミック層が同時に濃く発色し、消
色時には共に無色になるため、高コントラストを得ると
いう目的は達せられる。然し上記のように第１のエレク
トロクロミック層のプルシアンブルーは電着により被着
することができるが、第２のエレクトロクロミック層の
ｗｏ　は通常蒸着により被着しなければならず、このた
め大形の素子を形成する場合には大ぎい蒸着装置が必要
であり、素子のコストが上昇すると共に均一な膜厚が得
難いといの問題点があった。

そ、：”ｒ蒸着以外で作製可能な第２エレクトロクロミ
ック層として鉄コバルトシアノ錯体（特願昭５８−８６
５７０号）あるいはプルシアンブルー（特願昭５８−５
８７５１号）を使用した素子の開発を行なった。しかし
ながら、このような従来の透過型素子にあっては前者の
場合、鉄コバルトシアノ錯体の電着可能な膜厚が限られ
ているため、プルシアンブルーを組み合せて用いる場合
にはその電着量も限定され十分な着色濃度を上げること
ができず（光透過率２ｏｓ）、また後者の場合は消色時
に消え残りが生じ（光透過率６０チ）表示品質がプルシ
アンブルーとＷＯ８を組合わせた素子と比較して低くな
ると言う問題点があった。

発明の開示 この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、第２エレクトロクｐミツク層を複素環共役系
高分子またはオキシ水酸化金ＰＡ（酸化金属水化物、ｍ
ｅｔａｌ　ｏｘｉａｅ　／　ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ　）に
より構成することにより達成されたものである。

即ちこの発明の透過型エレクトロクロミック層子は、第
１のエレクトロクロミック層を酸化状態で発色する次の
一般式 ％式％（） （式中）ＭｌおよびＭ２は遷移金属、Ｘは８〜４、ｙは
２〜３を示す）で表わされる混合原子価錯体より構成し
、第２のエレクトロクロミック層ヲ複素環共役系高分子
またはオキシ水酸化金属より構成したことを特徴とする
。

第１のエレクトロクロミック層を構成する前記（１）式
で表わされる混合原子価錯体どしては、Ｍｌが鉄（Ｆｅ
　）　、＠　（Ｏｕ　）、クロム（ｃｒ）、Ｍ２が鉄（
Ｆｅ）、ルテニウム（Ｒｕ）、コバルト（ｃｏ）、オス
ミウム（Ｏｓ　）　、クロム（ｃｒ）である化合物が好
ましくは、ＭｌがＦｅで、Ｍ２がＦｅまたはＲｕである
組合せよりなる化合物が最も好ましい。またこれらの化
合物は積層して、あるいは混合物として第１のエレクト
四り四ミック層として用いることも可能である。

上記混合原子価錯体は、ＭＬ着、スピンコード、あるい
はディップコート法などでその膜を形成す多ことができ
る。

次に第２のエレクトロクロミック層を構成する材料は、
複素環共役系高分子またはオキシ水酸化金属（酸化金属
水化物）で、複素環共役高分子としては例えばポリピロ
ール、ポリ（２，５−チェニレン）等のピロール、チオ
フェン類の重合体等が含まれ、二重結合や不対電子によ
るπ電子の遷移吸収エネルギーが酸化あるいは還元する
ことにより変化することにより吸収スペクトルが変化し
変色するものである。またオキシ水酸化金属は遷移元素
においては、ｄ電子がｄ殻内で励起されるが〈酸化ある
いは還元することにより、その遷移吸収エネルギーが変
イピし、吸収スペクトルが変化し、変色する。このオキ
シ水酸化金属は電着によりその膜を形成することができ
る。

この発明の表示素子は第１図に示す従来の透過型エレク
トロクロミック素子において第１のエレクトロクロミッ
ク層８が前記（１）式の混合原子価錯体より成り、第２
のエレクトロクロミック層５が複素環共役系高分子また
はオキシ水酸化金属より構成されているもので、これ等
の層を予め各透明電極上に設けることを除いては従来の
素子と同様に作成することができる。即ち第１のエレク
ト田りｐミック層と第２のエレクトロクロミック層を対
向させ、電極２と２の間をシール利４を介して平行に保
持してセルをつくり、セルの空隙部に予じめ設けた注入
口（図示せず）がら電解質溶液をセル内に注入し、注入
口をエポキシ樹脂等により封止し１電解質層を形成すれ
ばよい。

上記電解質層には、硫酸、塩酸、塩化カリウム、過塩素
酸カリウムなどの水溶液あるいは有機溶媒に溶解した溶
液、高分子電解質、無機固体電解質などのイオン導電層
が用いられる。

発明の実施例 実施例１ 第１のエレクトロクロミック層としてプルシアンブルー
を１５０．０人の厚さに電着し、第２の工を０．１モル
／ｌ溶かした、１％の水を含み脱ガスしであるアセトニ
トリル溶液より約５．０００．Ａの厚さに電解重合した
ボリピｐ−ルを用い、電解質層として１モルフｔ　Ｎａ
ｃｔｏ、のプルピレンカーボネートを用いて第１図に示
す構成より成る素子を作製した。

この結果着色時の色は青（光透過率的約５チ）消色時の
色は薄い茶色（光透過率約７５％）で消え残りがなくコ
ントラスト比の大きな素子を得ることができた。

実施例２ 実施例１においてビロールの代りに第１表に示す材料を
電解重合させて素子を作製した。得られた素子はいずれ
も消え残りがなくコントラスト比が大であった。

第　１　表 実施例８ 実施例１において、第２のエレクトロクロミック層とし
て０．１８モル／ｌのＮ１５Ｏ，・６Ｈ８０と０．１８
％に／／のＮａ０ＡＯと０．１　モル／！のＮａ２　Ｓ
Ｏ４の混合溶液より約ａ、ｏｏｏＪの厚さに電着したＮ
ｉＯ（ＯＨ）を用いた以外は同様にして素子を作製し、
着色時の色は青（光透過率約５チ）、消色時は薄い灰色
（光透過率約７５チ）の消え残りのないコントラスト比
の大きな素子を得ることができた。

実施例４ 実施例３において、ＮｉＯ（ＯＨ）の代りに第２表に示
す材料を電着させて素子を作製した。いずれの場合も消
え残りのないコントラスト比の大きい素子を得ることが
できた。

実施例５ 実施例１において、第１のエレクトロクロミック層とし
てｘｙｊｌ）　（Ｒｕ（１）　（ＯＮ　＞　６）を１，
５００Ａ（１）厚さ・に電着した以外は同様にして素子
を作製した。こめ結果着色時の色は紫（光透過率約５チ
）、消色時は薄い茶色（光透過率約７５９ｇ）の消え残
りのないコントラスト比の大きい素子を得ることができ
た。

発明の詳細 な説明してきたように、この発明によれば第１のエレク
トロクロミック層にＭｉｘ（Ｍｇ　（０Ｎ）６　）ｙで
表わされる混合原子価錯体、第２のエレクトロクロミッ
ク層に複素環共役系高分子若しくはオキシ水酸化金属（
酸化金属水化物）を用いた構成としたため、コントラス
ト比の大きな素子が作製でき、素子の品質が向上し、ま
たエレクトロクロミック層の被着に蒸着装置を必要とす
ることがなくなったため、大型素子の作製が容易に且つ
より安価になるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のエレクトロクロミック素子の断面図
である。 １・・・透明基板　２・・・透明電極 ８・・・第１のエレクトロクロミック層４・・・シール
材 ５・・・第２のエレクトロクロミック層６・・・電解質
。 特許出願人　日産自動車株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　シール材を介して対向した少なくとも一方が透明な
   電極の一方の電極表面上に第１のエレクトロクロミック
   層を備え、対向電極表面上に第２のエレクトロクロミッ
   ク層を備え、画電極間に電解質が封入されてなるエレク
   トロクロミック素子において、 第１のエレクトロクロミック層を酸化状態で発色する次
   の一般式 ％式％（１） （式中のＭｌおよびＭ２は遷移金Ｍ、ｘは３〜会、ｙは
   ２〜３を示す）で表わされる混合原子価錯体より構成し
   、第２のエレクトロクロミック層を複素環共役系高分子
   またはオキシ水酸化金属より構成したことを特徴とする
   透過型エレクトロクロミック素子。