CN108027542B - 电致变色装置组件 - Google Patents

Abstract

提供了一种电致变色装置。该装置包括第一衬底和第二衬底。该装置包括电致变色材料，其中，第一衬底、电致变色材料和第二衬底形成层合物，第一衬底沿着电致变色装置的边缘的至少一部分在横向方向上偏置于第二衬底。该装置包括多个端子，多个端子联接至电致变色材料，其中，多个端子的至少两者由于第一衬底在横向方向上偏置于第二衬底而暴露于第一衬底上。本发明还提供了一种制造电致变色装置的方法。

Description

电致变色装置组件

背景技术

由于所施加的电压和电流而使光学透射率发生改变的电致变色装置现今用于电致变色窗户中和机动车镜子中。建筑物的窗户通常制备为整合窗玻璃单元(integratedglazing unit，IGU)，其向建筑物提供了热绝缘并且具有由间隔件保持分开的内部玻璃窗格和外部玻璃窗格。次级密封件通常围绕着间隔件。这对于不具有电致变色装置的普通窗户的整合窗玻璃单元作用良好，其中，间隔件和次级密封件气密地密封两个玻璃窗格并且防止湿气冷凝于两个窗格之间的内部空间中。在应保持气密密封的整合窗玻璃单元中，与电致变色装置的汇流条的电连接带来设计挑战。

在单个玻璃或塑料衬底上沉积为衬底多个薄层的电致变色装置需要某些元件来进行必要的电连接。例如，物理气相沉积(例如，溅镀)可用于沉积导电层和电致变色层以在单个衬底上形成整个电致变色装置叠堆(例如，底部透明导体、电致变色材料、离子导体、顶部透明导体)。在一些情况下，穿过叠堆的上部层中的一者或多者蚀刻孔，以使触点暴露于叠堆的下部层，使得暴露所有必需的电触点，该下部层埋于叠堆的上部层下方。在其他情况下，在叠堆的上部层的沉积期间使用掩模以使触点暴露于叠堆的下部层，使得暴露所有必需的电触点。

采用包含于腔室(其由具有导电层和周边边缘密封件的玻璃或塑料衬底限定)内的电致变色材料的电致变色装置需要不同元件来进行必需的电连接。在一些情况下，金属夹具用于与装置进行电接触。例如，机动车镜子的电致变色装置可利用金属夹具，该金属夹具用作电连接并且用于改善装置的玻璃或塑料衬底之间的机械连接。

电致变色装置组件还可附接或层合至额外的玻璃或塑料块以并入不同类型的产品中。例如，在单个玻璃片材上制造的电致变色装置(其未进行热强化或钢化)可层合至第二块钢化玻璃，并且该层合玻璃组件可经由间隔件和次级密封件附接至玻璃块以形成IGU。将装置衬底(其未进行热强化或钢化)层合至钢化玻璃块增大了IGU的强度，以承受在操作中所经历的所需应力。通过另一示例，具有设置于两块玻璃之间的电致变色材料的电致变色装置(其未进行热强化或钢化)可层合至第三块钢化玻璃，并且该三块玻璃组件可利用间隔件和次级密封件附接至玻璃块以形成IGU。

在这样的背景下产生实施例。

发明内容

在一些实施例中，提供了一种电致变色装置。该装置包括第一衬底和第二衬底。该装置包括电致变色材料，其中，第一衬底、电致变色材料和第二衬底形成层合物，第一衬底沿着电致变色装置的边缘的至少一部分在横向方向上偏置于第二衬底。该装置包括多个端子，该多个端子联接至电致变色材料，其中，多个端子的至少两者由于第一衬底在横向方向上偏置于第二衬底而暴露于第一衬底上。

在一些实施例中，提供了一种整合窗玻璃单元(IGU)或层合窗玻璃单元(laminated glazing unit，LGU)。该单元包括第一衬底、第一衬底上的第一透明导电层、施加至第一衬底和第一透明导电层的第一汇流条、第二衬底、第二衬底上的第二透明导电层、施加至第二衬底和第二透明导电层的第二汇流条，以及至少一层电致变色材料。第一窗格、第一衬底、至少一层电致变色材料和第二衬底设置为层合组件，其中，第二衬底的第一边缘的至少一部分相对于第一衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露第一汇流条的至少一部分以用于电连接。

在一些实施例中，提供了制造整合窗玻璃单元(IGU)或层合窗玻璃单元(LGU)的方法。该方法包括：使电致变色装置的第二衬底在横向方向上偏置于电致变色装置的第一衬底，和将电致变色装置附接至透明或半透明材料的一个或多个窗格以形成整合窗玻璃单元。该方法包括将一个或多个线材联接至电致变色装置的一个或多个端子。

根据结合附图的以下详细描述，这些实施例的其它方面和优点将变得显而易见，附图以示例的方式示出了所述实施例的原理。

附图说明

所述实施例和其优点通过参考结合附图做出的下述描述可最佳地理解。这些附图不以任何方式限制形式和细节的任何变化，本领域的技术人员可以在不脱离所述实施例的精神和范围内，对所述实施例做出这些变化。

图1是根据一些实施例的整合窗玻璃单元(IGU)的分解立体图，其示出了电致变色装置的各个层和其它方面、间隔件、密封件以及驱动器或控制器组件。

图2是根据一些实施例的图1的整合窗玻璃单元的驱动器或控制器组件的分解立体图。

图3是根据一些实施例的组装整合窗玻璃单元的立体图，其中，驱动器或控制器组件与整合窗玻璃单元的边缘齐平或从其凹陷。

图4A是根据一些实施例的整合窗玻璃单元的一个角部的立体图，其示出了一个区域中的电致变色装置的端子，在该区域中电致变色装置的一个衬底偏置于电致变色装置的另一衬底以暴露端子。

图4B是根据一些实施例的图4A所示的整合窗玻璃单元的角部的分解立体图。

图5是根据一些实施例的整合窗玻璃单元的另一角部的立体图，其示出了电致变色装置的暴露端子。

图6A是根据一些实施例的多层电致变色装置的示意性剖视图。

图6B是根据一些实施例的电致变色装置的俯视图。

图6C是根据一些实施例的电致变色装置的剖视图。

图7A根据一些实施例为电致变色装置的俯视图。

图7B是根据一些实施例为电致变色装置的侧视图。

图8是根据一些实施例的电致变色装置的俯视图，其示出了电路板和与不同端子的电连接。

图9是根据一些实施例的整合窗玻璃单元(IGU)的分解立体图，其示出了电致变色装置和载体玻璃、柔性电路、间隔件、密封剂和玻璃块。

图10A是根据一些实施例的沿着图7A的切割线A-A的电致变色装置组件(在这种情况下为整合玻璃单元)的剖视图，其示出了电致变色装置、载体玻璃、柔性电路、间隔件、密封剂和玻璃块。

图10B是根据一些实施例的沿着图7A的切割线B-B的电致变色装置组件(在这种情况下为整合玻璃单元)的剖视图，其示出了电致变色装置、载体玻璃、间隔件、密封剂和玻璃块。

图11A是根据一些实施例的电致变色装置组件的俯视图。

图11B是根据一些实施例的电致变色装置组件的侧视图。

图12A是根据一些实施例的沿着图11A的切割线A-A的电致变色装置组件(在这种情况下为整合玻璃单元)的剖视图，其示出了两个电致变色装置、载体玻璃、柔性电路、间隔件、密封剂和玻璃块。

图12B是根据一些实施例的沿着图11A的切割线B-B的电致变色装置组件(在这种情况下为整合玻璃单元)的剖视图，其示出了两个电致变色装置、载体玻璃、间隔件、密封剂和玻璃块。

图13A是根据一些实施例的沿着图11A的切割线A-A的电致变色装置组件(在这种情况下为层合玻璃单元)的剖视图，其示出了两个电致变色装置和两块载体玻璃。

图13B是根据一些实施例的沿着图11A的切割线B-B的电致变色装置组件(在这种情况下为层合玻璃单元)的剖视图，其示出了两个电致变色装置和两块载体玻璃。

具体实施方式

在各种实施例中，以电致变色装置的端子的连接细节来描述具有电致变色装置的电致变色装置组件，该电致变色装置组件包括整合窗玻璃单元(IGU)和层合玻璃单元(LGU)。电致变色装置的两个衬底可相对于彼此横向地偏置，从而形成暴露了电致变色装置的一些或全部端子的搁架或悬垂部。出于解释的目的，横向方向视为平行于电致变色装置组件的主体的平面或相切于电致变色装置组件的主体，并且竖直方向视为垂直于电致变色装置组件的主体，例如，穿过电致变色装置组件的厚度，和/或垂直于电致变色装置组件的主表面延伸。

电致变色装置整合窗玻璃单元(IGU)构造

图1为整合窗玻璃单元(IGU)100的分解立体图，该图示出了电致变色装置的层106、108、110、114、118、120、122和其它方面、间隔件124、密封件126、128、以及驱动器或控制器组件148。如同许多普通的非电致变色整合窗玻璃单元，本整合窗玻璃单元100热绝缘并且具有外窗格102和内窗格130，该外窗格102和内窗格130的每一者可为玻璃或塑料或者其它透明或半透明材料。整合窗玻璃单元的其它专门术语包括整合玻璃单元和绝缘玻璃单元，这些专门术语的每一者可互换。除了外窗格102和内窗格130之外，整合窗玻璃单元100还具有设置于这些窗格102、130之间的电致变色装置。将电致变色装置放置成相比于内窗格130更靠近于外窗格102允许电致变色装置的可调整调色以遮挡内窗格130以及窗格102、130之间的空间，相比于具有更靠近于内窗格130的电致变色装置，这降低了窗格102、130之间的氩气、氮气、空气或其它气体的加热。然而，这不意味着为限制性的，因为相对于整合窗玻璃单元100安装于其中的建筑物的内部空间，各种实施例可具有作为外窗格或内窗格的第一窗格102，并且第二窗格130可为内窗格或外窗格。尽管这些实施例示为平坦的，但是整合窗玻璃单元100的其它实施例可利用弯曲表面和材料，或成角度表面等，并且应用下文所述的机构和布置。

在一些实施例中，电致变色装置由单个衬底上的电致变色材料的各种层构成，这些层继而粘结至单个窗格，该单个窗格可为整合窗玻璃单元的外窗格102或内窗格130。图1所示的实施例具有电致变色装置，该电致变色装置具有夹持多个电致变色材料层的两个衬底106、122。这些衬底106、122可为薄玻璃或柔性衬底，其中衬底具有1.0mm或更小的厚度，并且特别是0.5mm或更小的厚度。衬底106、122可为玻璃、塑料或者其它透明或半透明材料。电致变色材料的层包括沉积于或以其它方式附接至第一衬底106的第一透明导电氧化物层108、阴极层110、离子导体层114、阳极层118、以及沉积于或以其它方式附接至第二衬底122的第二透明导电氧化物层120。这些层可以各种方式来制造或组装，或可设想出变型。例如，阴极层110可沉积于第一透明导电氧化物层108上，并且阳极层118沉积于第二透明导电氧化物层120上，其中离子导体层114或电解质施加至阴极层110或阳极层118。然后，两个衬底106、122可安置在一起，其中，离子导体层114位于中间，以形成电致变色装置。在该示例中，阳极层118和阴极层110可通过湿法(诸如溶胶-凝胶过程)或通过含有电致变色颗粒的油墨的沉积来施加，并且离子导体层114可为粘稠聚合物。在一些实施例中，密封剂112施加为绕着电致变色装置的边缘的环状物以将第一衬底116和第二衬底122密封在一起并且保护电致变色材料免于因暴露于湿气或大气环境造成的降解。在一些实施例中，聚异丁烯(PIB)用作密封剂。应当理解，其它合适密封剂材料可与这些实施例整合，这是由于PIB为密封剂材料的一个示例。由间隔件124和密封剂112所形成的密封件在一些实施例中可称为初级密封件。

在一些实施例中，电致变色装置附接至载体玻璃。在图1所示的实施例中，电致变色装置利用膜层104(其可为乙烯醋酸乙烯(EVA)层、聚乙烯丁缩醛(PVB)、聚氨酯(PU)、紫外线激活粘合剂或者其它透明或半透明粘合材料)附接至外窗格102，外窗格102在该实施例中用作载体玻璃。应当理解，电致变色装置可另选地层合至内窗格103，其中内窗格103用作载体玻璃。间隔件124例如利用聚异丁烯(PIB)层附接至第二衬底122。次级密封件126横向地围绕间隔件124。完成整合窗玻璃单元层合，内窗格130附接至间隔件124和次级密封件126。因此，电致变色装置为层合物，电致变色装置和外窗格102为层合物，并且外窗格102、电致变色装置和内窗格130为层合物或层合结构或层合装置。第二衬底122和内窗格130之间的间隙或内部空间可填充有氩气、氮气、干燥空气或其它气体，以提供作为整合窗玻璃单元的一般特性的热绝缘。三级密封件128围绕次级密封件126并对整合窗玻璃单元100提供另外的密封。在一些实施例中，三级密封件128作为液体、凝胶或半固体进行施加，诸如灌封化合物，其然后固化成柔性状态。一些实施例利用较厚的第一衬底116和/或第二衬底122，并且省略外窗格102和/或内窗格130。在另一实施例中，外窗格102可层合至第一电致变色装置，并且内窗格130可层合至第二电致变色装置。在另一实施例中，第一和第二电致变色装置可彼此层合以形成多窗格电致变色叠堆，并且可层合至外窗格102或内窗格103。在该双窗格实施例中，两个电致变色装置可另选地层合于两个载体玻璃衬底之间，其中两个载体玻璃衬底中的一者可为外窗格102或内窗格130。这种布置允许在完全变黑状态下(即，当电致变色装置均变黑时)的较低的光透射。

汇流条116、146形成于衬底106、122上以用于控制电致变色装置的透射率。例如，在将第二透明导电氧化物层120沉积于第二衬底122上之前或之后，阳极汇流条116可沿着或邻近第二衬底122的一个边缘形成。在将第一透明导电氧化物108沉积于第一衬底106上之前或之后，阴极汇流条146可沿着或邻近第一衬底106的相对边缘形成。用于将汇流条116、146沉积于玻璃上的一种技术为使熔融焊料(例如，焊接线)沉积于玻璃上。然后，透明导电氧化物可沉积于焊料和玻璃上。或者，透明导电氧化物可沉积于玻璃上，并且然后，焊料沉积于透明导电氧化物的顶部上。在所示的实施例中，阳极汇流条116和阴极汇流条146处于电致变色装置的相对边缘处或附近，并且处于电致变色材料的相对面上。即，汇流条116、146附接至阴极层110、离子导电层114和阳极层118的组合的厚度的相对侧部上的相应透明导电氧化物层108、120。在一些实施例中，汇流条116、146处于阴极层110、离子层114和阳极层118的组合的相对边缘处或附近。在其它实施例中，多个汇流条可以各种方式定位成例如容纳不同形状的衬底或建立电致变色装置的多个控制区域和相应的多个独立受控调色区域。

在一些实施例中，电致变色装置具有垫136，垫136可用作电荷汇集垫。在由图1所示的实施例中，汇集垫136允许电致变色装置的电荷汇集于汇集区域中，该汇集区域由两个汇集端子进行控制，该两个汇集端子充当汇集区域的汇流条，或一个汇集端子和一个汇流条116，或，如根据本文的教导容易想到的其它变型。在大多数情况下，装置保持电荷中性，并且电荷随着装置切换仅从一个电极移动至另一电极。然而，某些降解机制可增加或减少装置中的总可传送电荷(例如，伪氧化)。该过量电荷可经由汇集过程周期性地消除，其中位于装置的特定空间位置处的一个或多个氧化还原元件将允许过量电荷从装置内移动至氧化还原元件中。汇集端子电连接至氧化还原元件以允许施加至氧化还原元件的电压和电流的单独控制。在本公开全文中，“汇集端子”可包括连接至汇集端子的任何氧化还原元件。汇集端子和氧化还原元件描述于公布No.US2016/0202588中并且以引用方式并入本文。

在一个另选实施例中，垫136为电压感测垫。电压感测垫136允许在一个或多个感测端子处测量电致变色装置的电压。驱动器由电致变色装置使用，以可靠地重复地对电致变色装置充电和放电，并且不超出装置的安全操作范围。为实现这点，驱动器可监测传输至电致变色装置的电荷的水平，并且还可确保电致变色装置的电势不超出预定安全操作限值。位于装置的特定空间位置处的一个或多个感测电压端子将在这些空间位置处提供了装置的电池电势(即，阳极和阴极之间的电压)的测量。如果达到感测电压限值，那么驱动器可反应以防止装置损坏。感测电压端子和驱动器操作描述于公布No.US2016/0202590中并且以引用方式并入本文。在一些实施例中，两个感测端子可用于独立于汇流条116、146测量感测电压。相比于汇流条116、146中的一者，一个感测端子可用于测量感测电压，例如，感测端子和汇流条116两端的电压或感测端子和汇流条146两端的电压。根据本文的教导容易想到三个或更多个感测端子或用于测量更多感测电压的其它变型。在各种实施例中和在各种组合中，汇流条116、146、一个或多个汇集端子和/或一个或多个感测端子包括焊料或由焊料形成，如上文针对汇流条116、146所述。在其它实施例中，可使用其它材料。

在各种实施例中，驱动器或控制器组件148可安装至、组装至整合窗玻璃单元100，或与之整合。另选地，驱动器或控制器组件148可局部地放置至房间(cabinet)内的整合窗玻璃单元100，该房间包括多个驱动器或控制器组件单元148。如图1至图3所示，控制器组件148附接至电致变色装置和整合窗玻璃单元100的边缘，但也可安装于其它位置。在一些实施例中，控制器组件148可称为驱动器组件。壳体140和盖144(其均可由塑料、金属或其它耐久材料制成)形成外壳。外壳内部为具有电子部件的控制板138以用于控制或驱动电致变色装置。在一些实施例中，控制板138可称为驱动板。两个电路板或柔性电路132、134或其它布线将控制板138联接至汇流条116、146，并且在一些实施例中，联接至汇集垫和/或感测垫136。电力和通信线缆142从外壳(即，壳体140和盖144，并且穿过一者、另一者或两者中的孔)延伸以将控制板138联接至外部电力和通信。例如，控制板138可联接至具有以太网供电(power over Ethernet，POE)能力的网络连接器。在变型中，控制器组件148包括无线模块，并且不需要通过线缆142进行通信。在一些实施例中，控制器组件148利用太阳能电池、一个或多个蓄电池或其它本地电源以提供一些本地电力来补充提供至线缆142的电力。另选地，太阳能电池、一个或多个蓄电池或其它本地电源的包括可消除对由线缆142所提供的外部电力的需求。控制器组件148可具有无线和本地电源能力两者，并且在一些实施例中，根本不使用线缆142。

图2为图1的整合窗玻璃单元100的控制器组件148的分解立体图。为了组装控制器组件148，控制板138(各种电子部件204、206、208、210安装至控制板138)置于壳体140内部。紧固件202可用于将控制板138固定至壳体140，或可使用突片、狭槽或其它机械特征或装置。柔性电路132、134(其在柔性衬底上具有柔性线材)例如利用控制板138上的零插入力(ZIF)连接器(例如，部件204、210两者)组装至控制板138。这可在将控制板138置于壳体140中之前或之后以及将柔性电路132、134组装至一个或多个电致变色装置的端子之前或之后进行。同样，线缆142可在组装过程的各个时间或阶段组装至控制板138。利用紧固件202或者其它特征或装置(诸如卡扣连接、粘合剂、滑槽等)，盖144组装至壳体140。在一些实施例中，利用灌封化合物或其它填料取代盖144。根据本文的教导容易想到驱动器或控制器组件148的变型。例如，可使用刚性电路板和/或附接线材取代柔性电路。

图3为组装的整合窗玻璃单元100的立体图，其中，控制器组件148与整合窗玻璃单元100的边缘齐平或从该边缘处凹陷。在一些实施例中，控制器组件148与电致变色装置的边缘齐平或从该边缘处凹陷。在一些实施例中，为了形成用于控制器组件148的齐平或凹陷安装的充分空间，次级密封件126从整合窗玻璃单元100的边缘凹陷。这形成了由间隔件124、第二窗格130、电致变色装置和/或第一窗格102所界定的凹陷部(例如，凹陷区域或容积)(参见图1、图4A、图4B和图5)，控制器组件148可组装或设置于该凹陷部中。三级密封件128(参见图1)可在将柔性电路132、134联接至电致变色装置(参见图4A、图4B和图5)之后以及在使控制器组件148处于与整合窗玻璃单元100的边缘齐平或从该边缘处凹陷之前或之后施加。当在一个实施例中存在时，线缆142从控制器组件148和三级密封件128延伸。在其它实施例中，控制器组件位于IGU中的不同位置，诸如更靠近于IGU的角部或沿着不同边缘。在其它实施例中，控制器组件位于IGU的框架中和图1所示组件的外部。在一些实施例中，控制器组件位于IGU的外部，其中其可靠近于IGU(例如，小于10英尺)。当位于IGU的外部时，控制器组件可连同其它具有电致变色装置或智能特征的IGU的控制器组件一起容纳于柜中。在一些实施例中，控制器组件包括本地电源，诸如蓄电池。

图4A为整合窗玻璃单元100的一个角部的立体图，其示出了电致变色装置在如下区域中的端子412、414：在该区域中，电致变色装置的一个衬底122偏置于电致变色装置的另一衬底106以暴露端子412、414。相比于图1所示的视图，该视图为颠倒视图，并且可想象为采用图1所示的材料并且将其组装，然后沿着水平轴线旋转所得组件，该水平轴线从图1的左上方至右下方对角线地延伸。因此，图4A示出了极左角部，先前为图1的顶部处的极右角部。柔性电路132中的一者示出为分成四个线材402、404、406、408，其分别联接至电致变色装置的端子416、414、412、410，但在变型中可想到线材或柔性电路的其它布置。

对于衬底122如何偏置于另一衬底106(并且同样地，反之亦然)，存在多个实施例。两个衬底122、106可横向地彼此相对移位，并且然后作为层合物组装在一起。例如，在一些实施例中，第一衬底106在图1中可相对于第二衬底122向右移动，或在图4A中相对于第二衬底122向左移动。在一些实施例中，第二衬底122在图1中可相对于第一衬底106向左移动，或在图4A中相对于第一衬底106向右移动。第二衬底122可在组装至第一衬底106之前或之后进行激光切割或以其它方式切割。两个衬底106、122可切割成不同尺寸，例如，第二衬底122短于第一衬底106。在一些实施例中，第二衬底122的边缘成形为一系列的凹口和突片，其中端子410、412、414、416(以及图5所示的端子502)作为突片或突片的一部分从第二衬底122的主体横向向外延伸，如图4A的鬼线415所示。在变型中，第一衬底106可以这样或者衬底106、122两者可以这样。偏置形成了悬垂部或搁架，其中第二衬底122的一个边缘从第一衬底106的一个边缘和端子412、414凹陷，端子412、414暴露，即，未由第二衬底122覆盖或以其它方式遮蔽。悬垂部或搁架为第一衬底106的暴露部分，例如，其中第一透明导电氧化物层108(参见图1)示出。在一些实施例中，悬垂部或搁架上不存在阴极层110、离子导体层114和阳极层118，这是通过消减这些材料或以其它方式将其从悬垂部或搁架区域移除或根本不将其沉积于悬垂部或搁架区域来实现的，使得易于访问端子410、412、414、416(和端子502)，而不遮蔽电致变色装置中的材料。悬垂部或搁架可包括电致变色装置的整个边缘，或边缘的一部分、一个或两个角部(和边缘的一部分或整体)、或一个以上的边缘，等等。另外，悬垂部或搁架有助于限定上文参考图3所述的凹陷部，其中第二衬底122的边缘的向内移位有利于凹陷部的容积。

对于线材402、404、406、408如何联接至端子416、414、412、410，存在多个实施例。通过第二衬底122相对于第一衬底106的偏置所暴露的两个端子412、414可各自具有线材406、404，线材406、404手动地或利用自动焊接装置或利用焊接回流焊接至两个端子412、414。在一些实施例中，这些端子412、414为汇集端子和感测端子。端子116和416沉积于第二衬底122上。在一个实施例中，在将第二衬底122和第一衬底106组装在一起之前，柔性电路132回流焊接至这些端子。第一衬底106上沉积有端子412和414，使得端子暴露于第一衬底106的台阶(也称为搁架或悬垂部)上，并且在第二衬底122下方延伸一定距离。由于重叠端子的迹线暴露于搁架或悬垂部上，重叠端子412和414的柔性电路132迹线然后回流焊接在一起。在图4A中，阳极汇流条116(或在其它实施例中，这可为阴极汇流条)示出为沿着第二衬底122的向后或向下表面(或图1中第二衬底122的向前、向上表面)的边缘或其附近的焊接线，其中汇流条116和第二衬底122由第二透明导电氧化物层120覆盖。即，在图4A中，从顶部到底部，第二衬底122之后为汇流条116(穿过第二衬底122可见)，并且然后为透明导电氧化物层120(参见图1)。线材408通过移除一部分的透明导电氧化物层120以将一部分的汇流条116暴露为端子410可附接至汇流条116，或透明导电氧化物层120可沉积以留下暴露为端子410的汇流条116的一部分。然后，线材408通过手动焊接、自动焊接或焊接回流可附接至汇流条116。类似地，线材402通过暴露一部分的端子416可附接至端子416(该实施例中的另一感测端子)。电绝缘材料可施加，或电致变色装置的各种层可适当地设定尺寸或布置，使得第一透明导电层108在焊接操作期间不电短路至第二透明导电层120。在变型中，可施加其它电连接材料或机构以用于将线材连接至端子。在透明导电氧化物层108在布置汇流条116之前首先施加至第二衬底122的实施例中，对应线材408易于附接至汇流条116，而无需透明导电氧化物层108的移除或进一步设定尺寸。

图4B示出了图4A所示的整合窗玻璃单元100的角部的分解立体图。柔性电路132中的凹口暴露了部分的线材402、404、406、408。线材402、404、406、408的暴露部分可用于连接至电致变色装置的相应端子416、414、412、410。在所示实施例中，这些端子410、412、414、416包括焊料或由焊料制成。在一些实施例中，回流过程(利用施加热量)将焊料熔化，该焊料然后针对每个线材和端子对将线材电气且物理地粘合至端子。该过程在通过第二衬底122相对于第一衬底106的偏置所形成的搁架或悬垂部区域中发生。在一些实施例中，端子410和416的连接部在第一衬底106和第二衬底122配对之前形成，并且这些连接部嵌入装置内。在此类实施例中，搁架或悬垂部区域中的过程适用于端子412和414。应当理解，图4B出于示例性和解释目的为分解图，并且在大多数实施例中，端子410和416更靠近于衬底122，并且端子412和414更靠近于衬底106，如图4A所示。

图5为整合窗玻璃单元100的另一角部的立体图，其示出了电致变色装置的暴露端子502。该角部可想象为图4A所示角部的近左侧同伴，并且可从整合窗玻璃单元100的近右侧角部颠倒地观察，示于图1的右侧上。在该实施例中，端子502为阴极汇流条146的汇流条端子，但在其它实施例中可为阳极汇流条的端子，或某种其它端子。类似于端子412、414，端子502通过第二衬底122相对于第一衬底106的偏置而暴露。应当理解，阴极层110、离子导体层114和阳极层118不存在于悬垂部或搁架的该部分上，并且第一透明导电氧化物层108在形成端子502的焊接线部分处从焊接线移除或处于焊接线下方(相对于附图取向)。在各种实施例中，这些的各种组合暴露了端子502以用于连接。柔性电路132的线材通过上述焊接连接至端子502。上述搁架或悬垂部区域提供了宽敞空间以用于将柔性电路132、134连接至电致变色装置的各个端子。相比之下，不具有搁架或悬垂部区域的电致变色装置和不偏置的两个衬底未提供用于连接至电致变色装置的端子的此类区域。将线材或柔性电路插入两个衬底之间的尝试(例如，通过撬开两个衬底)可损坏电致变色装置和/或衬底。将线材或柔性电路连接至电致变色装置的端子然后将两个衬底夹持在一起的尝试由于线材或柔性电路的厚度可导致两个衬底之间的间隙。当焊接线陷于两个衬底之间并且未暴露为搁架或悬垂部区域时，焊接回流过程可为困难的或不可能的。

电致变色装置电路

在各种实施例中，电致变色装置在本文以对于电致变色装置的端子的连接细节进行描述。在本文所述的多个实施例中，电致变色装置的两个衬底相对于彼此横向地偏置，从而形成暴露了电致变色装置的一些或全部的端子的搁架或悬垂部。图6A至图8描述了此类电致变色装置，并且更详细地提供了装置的电子器件和布线。在该说明书中，该电致变色装置的实施例描述为整合窗玻璃单元(IGU)的一部分(图1至图5，和图9至图12B)并且描述为层合窗玻璃单元(LGU)的一部分(图13A和图13B)。这些实施例提供了不同构造的电致变色装置(其已层合至一块或多块的载体玻璃)，以及多个电致变色装置已彼此层合的实施例。

图6A示出了根据本公开的一个实施例的电致变色装置1的结构剖视图。从中心向外移动，电致变色装置1包括离子导体层10。第一电极层20处于离子导体层10的第一表面的一侧上并与之接触，并且第二电极层21处于离子导体层10的第二表面的另一侧上并与之接触。此外，第一电极层20和第二电极层21的至少一者包括电致变色材料；在一个实施例中，第一电极层20和第二电极层21各自均包括电致变色材料。中心结构(即，层20、10、21)位于第一导电层22和第二导电层23之间，第一导电层22和第二导电层23转而抵靠“外部衬底”24、25布置。元件22、20、10、21和23统称为电致变色叠堆28。在一些实施例中，衬底24还可称为下部衬底，并且衬底25可称为上部衬底以有助于本发明的进一步描述。术语上部和下部不旨在为限制性的，并且应当理解，“外部衬底”24和25可具有任何取向。

导电层22经由汇流条26电接触电源(未示出)的一个端子，并且导电层23经由汇流条27电接触电源(未示出)的另一端子，因此，电致变色叠堆28的透射率可通过将电压脉冲施加至导电层22和23而改变。脉冲引起电子和离子在第一电极层20和第二电极层21之间移动，并且因此，第一和/或第二电极层中的电致变色材料改变了光学状态，从而将电致变色叠堆28从较大透射状态切换至较小透射状态，或从较小透射状态切换至较大透射状态。在一个实施例中，电致变色叠堆28在电压脉冲之前为透明的，并且在电压脉冲之后为较小透射的(例如，较大反射或着色的)，反之亦然。

应当理解，对较小透射状态和较大透射状态之间的转变的提及为非限制性的，并且不旨在描述通过电致变色材料可实现的电磁辐射的透射率的整个转变范围。例如，透射率的变化可为从第一光学状态至第二光学状态的变化，该第二光学状态(i)相比于第一状态为较高吸收性的(即，较小透射的)，(ii)相比于第一状态为较低吸收性的(即，较大透射的)，(iii)相比于第一状态为较高反射性的(即，较小透射的)，(iv)相比于第一状态为较低反射性的(即，较大透射的)(v)相比于第一状态为较高反射性的和较高吸收性的(即，较小透射的)，或(vi)相比于第一状态为较低反射性的和较低吸收性的(即，较大透射的)。此外，变化可发生于通过电致变色装置可实现的两个极端光学状态之间，例如，第一透明状态和第二状态之间，该第二状态为不透明的或反射性的(镜子)。另选地，变化可发生于两个光学状态之间，该两个光学状态的至少一者为沿着对于具体电致变色装置可实现的两个极端状态(例如，透明和不透明，或透明和镜子)之间的光谱的中间状态。除非本文另外指明，否则每当提及较小透射和较大透射或甚至脱色-着色转变时，对应装置或过程涵盖其它光学状态转变，诸如非反射-反射、透明-不透明，等等。另外，术语“脱色”可指光学中性状态，例如，未着色、透明或半透明。另外，除非本文另外指明，否则电致变色转变的“颜色”不限于任何特定波长或波长范围。如本领域的技术人员所理解，适当电致变色材料和反电极材料的选择决定了相关光学转变。

在一些实施例中，上部衬底涂覆有导电层和电极，下部衬底涂覆有导电层和电极，并且然后利用衬底之间的聚合物离子导体层将上部衬底和下部衬底层合在一起以形成电致变色叠堆，从而形成诸如图6A的示例所示那样的结构。导电层可刻划成装置的不同电隔离区域，诸如感测电压端子区域、汇集区域和初级装置区域。在一些实施例中，导电层利用机械刻划、激光刻划或掩模(例如，经由平版印刷)然后进行化学蚀刻进行刻划。导电层还可选择性地沉积至装置的不同电隔离区域，诸如感测电压端子区域、汇集区域和初级装置区域。

在一些情况下，本公开的电致变色装置还具有一个或多个导电层，该一个或多个导电层具有空间变化性质。在一些情况下，本公开的电致变色装置具有一个或多个导电层，其中导电层的一者或多者的性质(例如，电阻率和/或掺杂密度)或结构(例如，厚度和/或消融图案)改变为使得导致空间变化的片材电阻，或作为沿着片材的距离的函数的非线性电阻。导电层可为一种或多种透明导电层材料，其中透明导电层的空间变化性质通过利用透明导电层材料的一者或多者中的梯度来实现。透明导电层材料的示例包括透明导电氧化物、透明导电聚合物、金属栅格、碳纳米管、石墨、纳米线网格和超薄金属膜。透明导电氧化物的示例包括铟锡氧化物(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)或掺杂锌氧化物。在一个特定实施例中，电致变色装置衬底可具有第一透明导电层和第二透明导电层，该第一透明导电层具有形成于电致变色装置衬底上的梯度图案，该第二透明导电层连续地(不具有梯度图案)形成于具有梯度图案的第一透明导电层上。在一个实施例中，第一透明导电层可为铟锡氧化物(ITO)，并且第二透明导电层可为钽氧化物掺杂氧化锡(TTO)。电致变色装置的透明导电层中的梯度可通过不同技术来形成，诸如通过在透明导电层的组合物中形成梯度或通过以刻划物或蚀刻剂将材料图案化来有效地形成“电子迷宫”。不管采用什么技术，相对透明导电层上的梯度都可彼此反相对称。梯度透明导电层允许电致变色装置用于面板中，该面板用于大规模应用(诸如架构窗户)或用于运输应用(诸如汽车和火车或机动车)。这是因为利用梯度透明导电氧化物，一旦将电压在汇流条处施加至电致变色装置，则不存在电致变色装置两端的有效电压的压降，这提供了跨电致变色面板的所有尺寸的色调状态之间的一致转变。关于适用于本说明书所述的电致变色装置的梯度透明导电层和不同实施例的更多细节可见于标题为Electrochromic Multi-Layer Devices With Spatially CoordinatedSwitching的专利No.8,717,658(以引用方式并入本文)，标题为Electrochromic Multi-Layer Devices With Composite Electrically Conductive Layers的专利No.9,091,895(以引用方式并入本文)，标题为Electrochromic Multi-LayerDevices With CompositeCurrent Modulating Structure的美国专利No.9,091,868(以引用方式并入本文)，和标题为Electrochromic Multi-Layer Devices With Current Modulating Structure的专利申请No.US 2014/0043668(以引用方式并入本文)。梯度透明导电层520和522不仅通过允许跨电致变色面板的整个表面的状态之间的一致转变消除了较大规模的电致变色装置具有的“虹膜效应”问题，而且允许色调状态之间的快速转变，特别地从澄清状态至黑暗状态的快速转变，反之亦然。

驱动器由电致变色装置使用，以可靠地重复地对电致变色装置充电和放电，并且不超出装置的安全操作范围。为实现这点，驱动器可监测传输至电致变色装置的电荷的水平，并且还可确保电致变色装置的电势不超出预定安全操作限值。位于装置的特定空间位置处的一个或多个感测电压端子将在这些空间位置处提供装置的电池电势(即，阳极和阴极之间的电压)的测量。如果达到感测电压限值，那么驱动器可反应以防止装置损坏。感测电压端子和驱动器操作描述于公布No.US2016/0202590中并且以引用方式并入。

在大多数情况下，装置保持电荷中性，并且电荷随着装置切换仅从一个电极移动至另一电极。然而，某些降解机制可增加或减少装置中的总可传送电荷(例如，伪氧化)。该过量电荷可经由汇集过程周期性地消除，其中位于装置的特定空间位置处的一个或多个氧化还原元件将允许过量电荷从装置内移动至氧化还原元件中。汇集端子电连接至氧化还原元件以允许施加至氧化还原元件的电压和电流的单独控制。在本公开中，“汇集端子”可包括连接至汇集端子的任何氧化还原元件。汇集端子和氧化还原元件描述于公布No.US2016/0202588中并且以引用方式并入本文。

汇流条(例如，图6A中的元件26和27)、感测电压端子和汇集端子可连接至电路板。电路板可包括连接器引线，该连接器引线与连接器相接。连接器继而通过线缆束电连接至控制器组件、驱动器和/或电源。

在一些实施例中，汇流条、感测电压端子和汇集端子直接连接至电路板。汇流条、感测电压端子和汇集端子以及电路板之间的直接连接的一些示例为焊接连接、超声焊接或导电粘合。在一些实施例中，汇流条、感测电压端子和汇集端子可连接至导电构件，该导电构件连接至电路板。将汇流条、感测电压端子和汇集端子连接至电路板的导电构件的一些示例为金属带状物、铜带状物、柔性带状线缆和导电线材。导电构件如何可连接至汇流条、感测电压端子和汇集端子以及电路板的一些示例为焊接连接、超声焊接或导电粘合。

本文所述的电路板可为刚性的或柔性的。电路板衬底可由刚性材料制成，诸如浸渍有环氧树脂的织造玻璃纤维织物、浸渍有树脂的棉纸、铝、氧化铝、哑光玻璃和聚酯、或其它刚性聚合物材料。用于刚性电路板中的材料的一些示例为FR-2、FR-4、G-10、CEM-1、CEM-2、PTFE、铝和氧化铝。电路板衬底可由柔性材料制成，诸如聚酰亚胺箔、聚酰亚胺-含氟聚合物复合箔，或其它柔性聚合物材料。用于柔性电路板中的材料的一些示例为Kapton和Pyralux。

在一些实施例中，在电路板和线缆束之间存在连接器。电路板和线缆束之间的连接器可为标准连接器或定制连接器。标准连接器的一些示例为ZIF连接器(零插入力连接器)、热条焊接连接器、和其它类型的平坦柔性线缆连接器。在一些实施例中，电路板和线缆束之间的连接器可设计成在组装之后装配于电致变色装置的上部衬底和下部衬底之间。电路板和线缆束之间的连接器的厚度可小于5mm、小于3mm或小于1mm。

图6B在一个实施例中从顶部至底部示出了电致变色装置。该图示出了连接至上部衬底上的电极的汇流条(即，上部汇流条)603、连接至下部衬底上的电极的汇流条(即，下部汇流条)604、上部衬底上的感测电压端子(即，上部感测电压端子)605、下部衬底上的感测电压端子(即，下部感测电压端子)606、上部衬底上的汇集端子(即，上部汇集端子)607和下部衬底上的汇集端子(即，下部汇集端子)608。术语“上部”和“下部”的使用有助于本发明的描述并且不旨在为限制性的。图中所述的部件可称为上部和下部，但应当理解，部件相对于彼此的任何取向为可能的。在该特定实施例中，上部衬底601在一个尺寸上小于下部衬底602，并且上部衬底601沿着电致变色装置的一个边缘在横向方向上偏置于下部衬底602。在该实施例中，下部汇流条604、下部感测电压端子606和下部汇集端子608通过上部衬底601在横向方向上偏置于下部衬底602而暴露。

在其它实施例中，上部衬底可在一个尺寸上大于下部衬底，并且上部衬底上的汇流条、感测电压端子和汇集端子可通过下部衬底在横向方向上偏置于下部衬底而暴露。

在其它实施例中，上部衬底和下部衬底可在一个以上的尺寸上为不同大小，并且可在一个以上的横向方向上偏置。在其它实施例中，上部衬底和下部衬底可为相同尺寸，并且可在一个或多个横向尺寸上偏置，从而在上部衬底和下部衬底两者上形成一个或多个悬垂部。

在上部衬底和下部衬底之间的偏置暴露了衬底中的一者上的汇流条、感测电压端子和汇集端子的实施例中，电路板可接触这些暴露元件。电路板可在两个衬底之间延伸以接触未暴露元件(即，未暴露的衬底上的汇流条、感测电压端子和汇集端子)。在一些情况下，导电构件还可用于接触未暴露元件(即，未暴露的衬底上的汇流条、感测电压端子和汇集端子)，并且导电构件可电连接至电路板。

再次参考图6B的实施例，在上部衬底和下部衬底层合在一起之后，下部衬底上的汇流条、感测电压端子和汇集端子暴露并且可接触。电路板609在上部衬底和下部衬底之间延伸，从而允许电路板609接触未暴露的上部感测电压端子605和上部汇集端子607。电路板609还延伸超过上部衬底的边缘，从而允许连接器在上部衬底和下部衬底组装在一起之后电接触电路板609。

在图6B所示的实施例中，电路板609和汇流条603和604、感测电压端子605和606以及汇集端子607和608之间的所有连接可为直接电连接(即，在电路板和汇流条、感测电压端子以及汇集端子之间不需要导电构件)。在其它实施例中，这些连接中的一些还可需要电路板与汇流条、感测电压端子和汇集端子中的一者或多者之间的导电构件。

图6C示出了图6B所示实施例结构的剖视图，其中上部衬底601在横向方向上偏置于下部衬底602。图6C的实施例的剖视图示出，上部汇流条603在上部衬底和下部衬底连同它们之间的电致变色叠堆(例如，图6A中的元件28)组装在一起之后未暴露，并且下部汇流条604在上部衬底和下部衬底组装在一起之后暴露。电路板609示出为在上部衬底和下部衬底之间延伸以接触未暴露的上部汇流条603。

图6C还示出，电路板可具有两个表面：上表面610和下表面611。电路板上表面610可电接触上部汇流条603，并且电路板下表面611可电接触下部汇流条604。

为在图6C中清楚起见，上部和下部感测电压端子以及上部和下部汇集端子未示出，但应当理解，它们可以与上部和下部汇流条类似的配置连接至电路板609的上表面和下表面。返回参考图6B，显而易见的是，上部和下部感测电压端子以及上部和下部汇集端子可以与上部和下部汇流条类似的构造连接至电路板609。

在一些实施例中，在将衬底层合在一起之前，电路板609电连接至元件，这些元件在衬底层合在一起之后将是未暴露的。在图6C的实施例中，电路板609可在上部衬底601和下部衬底602组装在一起之前电连接至上部衬底601上的上部汇流条603。然后，在上部衬底601和下部衬底602组装在一起之后，电路板609可连接至下部汇流条604。

图7A示出了一个实施例中的电致变色装置(例如，图6A中的元件1)的俯视图。在该实施例中，电致变色装置大致为矩形，尺寸为833cm×1343cm，但这不旨在为限制性的。电致变色装置可具有矩形之外的形状，或可为许多其它尺寸的矩形。图7A还示出了线缆束701，该线缆束为电连接至电路板的线缆。在一些情况下，线缆束在一端可终止于电连接至电路板的连接器。线缆束701可将电路板连接至控制器组件、驱动器和/或电源以控制电力并将电力提供至电致变色装置。图7B示出了一个实施例中的电致变色装置的侧视图。图7A和图7B示出了切割线A-A、B-B和C-C，在随后的附图中将引用这些切割线。

图8示出了沿着图7B中的切割线C-C的俯视图，该俯视图从图7B所示的取向逆时针旋转90度。图8中的电路板和连接类似于图4A和图4B所示的那些，但示出了电路板、端子和电连接的不同实施例。图8的实施例示出，上部衬底沿着电致变色装置的一个边缘在横向方向上从下部衬底偏置。在该实施例中，下部汇流条端子802、下部感测电压端子804和下部汇集端子806通过上部衬底在横向方向上从下部衬底偏置而暴露。

在图8的实施例中，电路板800在上部衬底和下部衬底之间延伸并且超过上部衬底的一个边缘。因为电路板在上部衬底和下部衬底之间延伸，所以电路板800可直接电接触上部感测电压端子803和上部汇集端子805，即使它们在上部衬底和下部衬底组装在一起之后未暴露。在一些实施例中，电路板足够长以直接接触所有的端子。然而，在图8所示的实施例中，电路板800不足够长来直接连接至上部汇流条端子801或下部汇集端子806。此外，因为上部汇流条端子在上部衬底和下部衬底组装在一起之后未暴露，所以在该实施例中，额外导电构件808(铜带状物)用于使上部汇流条801延伸超过上部衬底的边缘。在该实施例中，因此，导电构件807需要将上部汇流条铜带状物808和下部汇集端子806连接至电路板800。在该实施例中，导电构件807为一对柔性带状线缆，该一对柔性带状线缆在上部汇流条铜带状物808和电路板800之间，以及下部汇集端子806和电路板800之间独立进行连接。构成导电构件807的带状线缆堆叠于彼此的顶部上，并且因此，在图8中，连接上部汇流条铜带状物808和电路板800的柔性带状线缆为可视的，并且连接下部汇集端子806和电路板800的柔性带状线缆为隐藏的。构成导电构件807的两个柔性带状线缆彼此电隔离，使得上部汇流条和下部汇集端子可独立地处理。

图8示出了电路板800具有上表面和下表面的实施例，其中电连接形成于上表面和下表面上。在该实施例中，存在导电线材，其视为电路板的一部分，并且在电路板的绝缘材料中存在凹口，其暴露一些线材的一部分使得电连接可形成于电路板的上表面和下表面上。在该实施例中，下部汇流条802和下部感测电压端子804电连接至电路板800的下表面，并且上部感测电压端子803、上部汇集端子805和构成导电构件807的柔性带状线缆电连接至电路板的上表面。

图8示出了电路板800的一个实施例，示出连接器引线809。连接器引线配置成连接至线缆束的连接器(如图7A的元件701所示)。电路板800具有多个导电迹线810，多个导电迹线810将汇流条端子、感测电压端子和汇集端子连接至连接器引线809，使得汇流条端子、感测电压端子和汇集端子的每一者可由驱动器独立地处理。将汇流条端子802和801连接至连接器引线的电路板800上的导电迹线810宽于感测电压端子803和804和汇集端子805和806与连接器引线809之间的导电迹线810，这是由于汇流条供应用于切换电致变色装置所需的高电流，而感测电压端子和汇集端子承载较低电流。在一些实施例中，连接器引线809配置成与标准连接器(例如，ZIF连接器)相接，并且多个引线绑系在一起以承载电致变色装置汇流条所需的电流。电路板可设计成将电流供应至电致变色装置的汇流条，该电流大于200mA、或大于500mA、或大于1000mA、或大于1500mA、或大于2000mA、或大于2500mA、或大于3000mA，或从200mA至5000mA、或从200mA至3000mA、或从500mA至3000mA、或从500mA至2000mA。

图8示出了电路板的一个实施例，其中存在多个测试垫811，多个测试垫811在将上部衬底和下部衬底组装在一起之后保持暴露。在将上部衬底和下部衬底组装之后和在将电路板和其它导电构件组装并连接之后，这些测试垫允许出于测试目的的未暴露连接的电探测。

具有载体玻璃的电致变色装置组件

图9示出了整合窗玻璃单元(IGU)900的一个实施例。IGU的一些元件示于图中，包括电致变色装置和载体玻璃901、电路板或柔性电路902、间隔件903、密封剂904和玻璃片905。在所示实施例中，电致变色装置附接至载体玻璃。

载体玻璃可层合至电致变色装置，并且可提供增大的强度。在一些实施例中，用作电致变色装置的衬底的衬底可为玻璃类型，该玻璃缺乏对于特定应用所必需的强度，并且将电致变色装置层合或以其它方式附接至一块或多块的较强载体玻璃可增加组件的强度并且允许电致变色装置用于各种应用中(例如，建筑物或内部隔间的窗户)。在此类情况下，电致变色装置的一个或两个衬底可层合至退火、强化或钢化载体玻璃以增大电致变色装置和载体玻璃层合物的强度。在一些实施例中，一个或两个电致变色装置衬底层合至载体玻璃，并且一个或两个电致变色装置衬底具有大于90％的承受热应力或承受热边缘应力的可能性，该热边缘应力小于100MPa、或小于80MPa、或小于60MPa、或小于50MPa、或小于40MPa、或小于35MPa、或小于30MPa、或小于25MPa、或小于20MPa、或小于15MPa、或小于10MPa，或从5MPa至100MPa、或从5MPa至80MPa、或从5MPa至60MPa、或从5MPa至50MPa、或从5MPa至40MPa、或从5MPa至30MPa、或从5MPa至25MPa、或从5MPa至20MPa、或从5MPa至15MPa。

在一些实施例中，载体玻璃允许使用各种材料和制造方法以用于制备电致变色装置。例如，电致变色装置的衬底的玻璃可不进行热强化或钢化，并且因此缺乏用于一些应用所必需的强度(或边缘强度)。另选地，电致变色装置可处于非玻璃柔性衬底上，诸如聚合物或塑料。在一些实施例中，一个或两个电致变色装置衬底为具有氧化钠(例如，Na₂O)的玻璃，该氧化钠的摩尔分数小于0.1％、或小于1％、或小于5％、或小于10％，或从0.0001％至1％、或从0.0001％至5％、或从0.0001％至10％。在一些实施例中，电致变色装置衬底中的一者或两者为具有氧化钠(例如，Na₂O)的退火玻璃，该氧化钠的摩尔分数小于0.1％、或小于1％、或小于5％、或小于10％，或从0.0001％至1％、或从0.0001％至5％、或从0.0001％至10％。在一些实施例中，电致变色装置衬底中的一者或两者为具有氧化硼(例如，B₂O₃)的玻璃，该氧化硼的摩尔分数大于0.1％、或大于1％、或大于5％，或从0.1％至20％、或从0.1％至15％、或从0.1％至10％。在一些实施例中，电致变色装置衬底中的一者或两者为具有氧化硼(例如，B₂O₃)的退火玻璃，该氧化硼的摩尔分数大于0.1％、或大于1％、或大于5％，或从0.1％至20％、或从0.1％至15％、或从0.1％至10％。在一些实施例中，一个或两个电致变色装置衬底为具有热膨胀系数的玻璃或强化玻璃(诸如退火或钢化玻璃)，该热膨胀系数(在约20℃和300℃之间)小于8ppm/K、或小于7ppm/K、或小于6ppm/K、或小于5ppm/K、或小于4ppm/K，或从2ppm/K至8ppm/K、或从2ppm/K至7ppm/K、或从2ppm/K至6ppm/K、或从3ppm/K至6ppm/K。在一些实施例中，一个或两个电致变色装置衬底的厚度小于4mm、或小于3mm、或小于2mm、或小于1.5mm、或小于1.25mm、或小于1mm、或小于0.8mm、或小于0.6mm，或从0.3mm至4mm、或从0.3mm至3mm、或从0.3mm至2mm、或从0.3mm至1.5mm、或从0.3mm至1mm、或从0.5mm至4mm、或从0.5mm至3mm、或从0.5mm至2mm、或从0.5mm至1.5mm、或从0.5mm至1mm。在一个特定实施例中，用于电致变色装置的衬底可为低CTE(热膨胀系数)硼硅酸盐玻璃(其具有大约2.2g/cu-cm的密度)，并且具有小于约1.0mm的厚度，并且可具有小于约0.5mm的厚度。

电致变色装置的一个或两个衬底可层合至较厚的退火、强化或钢化载体玻璃以增大电致变色装置和载体玻璃层合物的强度。载体玻璃的厚度可大于1.0mm，或可在约0.5mm至10mm的范围内。对于大多数居住应用，载体玻璃的厚度可为大约3.0mm，并且对于大多数商业应用，载体玻璃的厚度可为大约6.0mm。在一些实施例中，第一玻璃窗格包括厚度在约3.0mm至约6.0mm的大致范围内的强化碱石灰玻璃。

图10A和图10B示出了沿着具有载体玻璃的电致变色装置整合窗玻璃单元(IGU)的实施例的不同切割线的剖视图。图10A中的尺寸单位为毫米，并且示例性地为一个具体示例，并且因此不旨在为限制性的。在其它实施例中，可以在不影响本公开的理念的情况下对尺寸进行改变。该实施例示出了一个电致变色装置1004，电致变色装置1004可层合至IGU中的两块载体玻璃1002和1006。在另一个实施例中，电致变色装置1004可层合至IGU中的一块载体玻璃1002，并且另一块载体玻璃1006可省去。在另一个实施例中，电致变色装置1004可层合至IGU中的一块载体玻璃1006，并且另一块载体玻璃1002可省去。

图10A示出了沿着并入至整合窗玻璃单元中的一个电致变色装置1004的实施例的图7A中的切割线A-A的剖视图。在该实施例中，电致变色装置层合至两块载体玻璃1002和1006。在该实施例中，电致变色装置利用聚乙烯丁缩醛(PVB)层1003和1005层合至载体玻璃。在其它实施例中，不同材料可用于将电致变色装置层合至载体玻璃，诸如乙烯-醋酸乙烯(EVA)层、聚氨酯(PU)、紫外线激活粘合剂、或者其它透明或半透明粘合材料。

在图10A所示的实施例中，装置和载体玻璃(例如，图9中的901)并入具有间隔件1009和次级密封剂1010的IGU中。间隔件1009和次级密封剂1010用于将电致变色装置和载体玻璃连接至玻璃片1007，同时保持它们之间的绝热空间。该示例中的次级密封剂为硅树脂，但次级密封剂可为具有低水渗透性的任何密封剂材料。

图10B示出了并入至图10A所示的整合窗玻璃单元中的电致变色装置1004的相同实施例的剖视图，但沿着图7A中的切割线B-B。

图10A和图10B所示的实施例具有多个层，该多个层在下文汇总。第一载体玻璃1002通过PVB层1003附接至电致变色装置层合组件1004。电致变色装置1004通过PVB层1005附接至第二载体玻璃1006。第一载体玻璃1002、电致变色装置层合组件1004、第二载体玻璃1006组件通过间隔件1009和硅树脂次级密封剂1010附接至IGU的玻璃片1007。在其它实施例中，硅树脂层和/或PVB层可为用于将这些层彼此层合或附接的其它材料。电致变色装置层合组件1004还具有多个层，包括第一衬底、第一衬底上的第一透明导电层、电接触第一透明导电层的第一汇流条、第二衬底、第二衬底上的第二透明导电层、电接触第二透明导电层的第二汇流条、和至少一层电致变色材料。在一些实施例中，存在施加至第一衬底上的第一透明导电层的第一电致变色材料、施加至第二衬底上的第二透明导电层的第二电致变色材料、和电致变色材料之间的离子导电层。在一些实施例中，离子导电层用于将第一衬底、透明导电层和电致变色材料层合至第二衬底、透明导电层和电致变色材料以形成电致变色装置层合组件。在电致变色装置层合组件的一些实施例中，第二衬底的第一边缘的一部分相对于第一衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露至少一部分的第一汇流条以用于电连接。电路板或柔性电路800用于连接至电致变色装置的第一汇流条和第二汇流条。在一些实施例中，电路板或柔性电路800还用于电连接至电致变色装置的其它端子(例如，感测电压端子和汇集端子)。

在图10A和图10B所示的实施例中，电致变色装置1004的两个衬底在一个横向方向上彼此偏置。该偏置暴露了电致变色装置的衬底中的一者上的触点，并且允许电路板(或，柔性电路800)连接至暴露触点。

在图10A和图10B所示的实施例中，用间隔件1009和次级密封剂1010附接至玻璃片1007的载体玻璃406以及玻璃片在一个横向方向上彼此偏置。这使得间隔件和/或次级密封剂相比于载体玻璃1006的表面必然接触更多表面。在图10A所示的实施例中，次级密封剂接触载体玻璃1006的至少一个表面和载体玻璃1002的表面。在图10A所示的实施例中，次级密封剂还接触柔性电路800。在该实施例中，次级密封剂因此还用于保护电路板或柔性电路免受环境影响的目的。在这种情况下，整合窗玻璃单元具有第一玻璃或塑料窗格(例如，图10A中的载体玻璃1006)(其附接至电致变色装置层合组件的衬底中的一者)和第二玻璃或塑料窗格(例如，图10A中的玻璃片1007)(其由间隔件附接至第一玻璃或塑料窗格)，并且第一玻璃或塑料窗格在横向方向上不偏置于电致变色装置中的一个或两个衬底的第一边缘，使得第一玻璃或塑料窗格和第二玻璃或塑料窗格在至少一个边缘上在横向方向上偏置。

在一些实施例中，用间隔件和次级密封剂附接至玻璃片的载体玻璃和该玻璃片(图10A中的1006和1007)彼此横向地对准，使得间隔件和次级密封剂仅接触玻璃片和载体玻璃块中的一者(以及非载体玻璃块和/或电致变色装置两者)。在这种情况下，整合窗玻璃单元具有第一玻璃或塑料窗格(例如，图10A中的载体玻璃1006)(其附接至层合组件的衬底中的一者)和第二玻璃或塑料窗格(例如，图10A中的玻璃片1007)(其由间隔件附接至第一玻璃或塑料窗格)，并且第一玻璃或塑料窗格在横向方向上与电致变色装置中的一个或两个衬底的第一边缘偏置，使得第一玻璃或塑料窗格和第二玻璃或塑料窗格在任何边缘上不在任何横向方向上偏置。在一些情况下，间隔件和次级密封剂置于载体玻璃和玻璃片两者上的平坦表面上。在一些情况下，间隔件和次级密封剂仅接触载体玻璃的一个表面和玻璃片的一个表面。

在本公开中的电致变色装置组件的任一者中(即，IGU或LGU)，电致变色装置可层合至一块或多块载体玻璃，并且一块或多块载体玻璃可以陶瓷熔块进行图案化。陶瓷熔块可利用丝网印刷过程来施加，并且然后在加热炉内焙烧以将陶瓷熔块涂层熔合至玻璃。陶瓷熔块可进行着色。陶瓷熔块可以规则或不规则图案来施加，或施加于电致变色装置组件的边界周围。在一些实施例中，陶瓷熔块用于在组件的边缘处视觉上遮蔽电连接、电路板和/或控制器组件。用于焙烧陶瓷熔块的加热炉可为回火炉。焙烧过程的温度可大于400℃、或大于450℃、或大于500℃、或大于550℃、或大于600℃、或大于650℃、或大于700℃，或从600℃至800℃、或从500℃至800℃、或从600℃至800℃、或从400℃至900℃、或从500℃至900℃、或从600℃至900℃。在一些情况下，陶瓷熔块焙烧过程达到充分温度(例如，大于600℃)，并且利用快速冷却速率，并且载体玻璃在该过程中退火、热强化或钢化。

在一些实施例中，一个或多个电致变色装置层合在一起，并且层合至一块或多块载体玻璃，并且该完整层合组件沿着垂直于层合组件的主体的方向为对称的。在一些实施例中，对称层合组件为有利的，因为其可在层合期间减小或消除翘曲。不受理论限制，当非对称组件中存在具有不同热膨胀系数的材料时可发生翘曲，使得组件的一侧的膨胀和收缩不同于组件的相对侧，从而导致残余应力和翘曲。

多个电致变色装置整合窗玻璃单元(IGU)构造

图11A在一个实施例中示出了电致变色装置1的俯视图。在该实施例中，电致变色装置大致为矩形，尺寸为833cm×1343cm，但这不旨在为限制性的。电致变色装置可具有矩形之外的形状，或可为许多其它尺寸的矩形。图11A和图11B所示的实施例具有并入至一个组件(例如，IGU)中的两个电致变色装置。因此，图11A示出了两个线缆束1101，一个线缆束电连接至第一电致变色装置上的电路板，并且另一线缆束电连接至第二电致变色装置上的电路板。在一些情况下，线缆束可终止于电连接至每个电路板的连接器。线缆束1101将电路板连接至一个或多个控制器组件、驱动器和/或电源以控制电力并将电力提供至电致变色装置。图11B在一个实施例中示出了电致变色装置的侧视图。图11A和图11B示出了切割线A-A、B-B和C-C，在随后的附图中，将引用这些切割线。

图12A和图12B示出了沿着具有载体玻璃的电致变色装置整合窗玻璃单元的实施例的不同切割线的剖视图。图12A中的尺寸单位为毫米，并且示例性地为一个具体示例。在其它实施例中，可在不影响本公开的理念的情况下对尺寸进行改变。该实施例示出了彼此层合的两个电致变色装置1204、1206和IGU中的两块载体玻璃1202、1208。在另一个实施例中，电致变色装置1204、1206可彼此层合并且层合至IGU中的一块载体玻璃1202，并且另一块载体玻璃1208可省去。在另一个实施例中，电致变色装置1204、1206可彼此层合并且层合至IGU中的一块载体玻璃1208，并且另一块载体玻璃1202可省去。

图12A示出了沿着并入至整合窗玻璃单元中的两个电致变色装置1204和1206的实施例的图11A中的切割线A-A的剖视图。在该实施例中，电致变色装置彼此层合并且层合至额外两块载体玻璃1202和1208。在该实施例中，电致变色装置利用聚乙烯丁缩醛(PVB)层1203、1205和1207彼此层合并且层合至载体玻璃。在其它实施例中，可使用不同的材料将电致变色装置彼此层合并且层合至载体玻璃，诸如乙烯-醋酸乙烯(EVA)层、聚氨酯(PU)、紫外线激活粘合剂或其它透明或半透明粘合材料。

在图12A所示的实施例中，装置和载体玻璃(例如，图9中的1001)并入具有间隔件1211和次级密封剂1212的IGU中。间隔件1211和次级密封剂1212用于将电致变色装置和载体玻璃连接至玻璃片1209，同时保持它们之间的绝热空间。次级密封剂在该示例中为硅树脂。还存在额外环境保护元件1213，该额外环境保护元件1213保护电致变色装置和电路板或电致变色装置柔性电路免受环境影响。在该示例中，环境保护元件也由硅树脂制成。在其它实施例中，次级密封剂和/或环境保护元件可为具有低水渗透性的任何材料。

图12B示出了并入至图12A所示的整合窗玻璃单元中的两个电致变色装置1204和1206的相同实施例的剖视图，但沿着图11A中的切割线B-B。

图12A和图12B所示的实施例具有多个层，该多个层在下文汇总。第一载体玻璃1202通过PVB层1203附接至第一电致变色装置层合组件1204。第一电致变色装置1204通过PVB层1205附接至第二电致变色装置1206。第二电致变色装置1206通过PVB层1207附接至第二载体玻璃1208。载体玻璃1202、第一电致变色装置层合组件1204、第二电致变色装置层合组件1206、载体玻璃1208组件通过间隔件1211和硅树脂次级密封剂1212附接至IGU的玻璃片1209。还存在硅树脂环境保护元件1213，该硅树脂环境保护元件1213保护电致变色装置组件免受环境影响。在其它实施例中，硅树脂层和/或PVB层可为用于将这些层彼此层合或附接的其它材料。电致变色装置层合组件1204和1206各自还具有多个层，包括第一衬底、第一衬底上的第一透明导电层、电接触第一透明导电层的第一汇流条、第二衬底、第二衬底上的第二透明导电层、电接触第二透明导电层的第二汇流条和至少一层电致变色材料。在一些实施例中，存在施加至第一衬底上的第一透明导电层的第一电致变色材料、施加至第二衬底上的第二透明导电层的第二电致变色材料和电致变色材料之间的离子导电层。在一些实施例中，离子导电层用于将第一衬底、透明导电层和电致变色材料层合至第二衬底、透明导电层和电致变色材料以形成电致变色装置层合组件中的每一者。在电致变色装置层合组件的每一者的一些实施例中，第二衬底的第一边缘的一部分相对于第一衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露第一汇流条的至少一部分以用于电连接。电路板或柔性电路800用于连接至每个电致变色装置的第一汇流条和第二汇流条。每个电致变色装置具有单独的电路板或柔性电路800。在一个实施例中，每个电路板可具有类似于图8所示那些的连接器，其在这种情况下可描述组件中的装置之一的电路板中的一者，如沿着图11B的切割线C-C所观察。图12A示出了特定实施例在特定切割线处的剖视图，其中柔性电路800中的仅一者为可见的。在一些实施例中，电路板或柔性电路800还用于电连接至每个电致变色装置的其它端子(例如，感测电压端子和汇集端子)。

在图12A和图12B所示的实施例中，电致变色装置1204和1206的每一者的两个衬底在一个横向方向上彼此偏置，这暴露了电致变色装置的每一者的衬底之一上的触点并且允许电路板(或，柔性电路800)连接至每个装置上的暴露触点。两个装置然后在IGU中取向，使得暴露触点面向彼此。在这种情况下，每个电致变色装置的暴露触点背向附接至电致变色装置的载体玻璃(1202或1208)，如图12A所示。在一些实施例中，相距最远的电致变色装置层合组件的衬底(即，未彼此附接或层合的衬底)彼此横向地对准。在一些实施例中，相距最近的电致变色装置层合组件的衬底(即，彼此附接或层合的衬底)彼此横向地对准。

在图12A和图12B所示的实施例中，载体玻璃1208(其用间隔件1211和次级密封剂1212附接至玻璃片1209)和玻璃片彼此横向地对准，使得间隔件1211和次级密封剂1212仅接触载体玻璃1208和玻璃片1209。在这种情况下，整合窗玻璃单元具有第一玻璃或塑料窗格(例如，图12A中的载体玻璃1208)(其附接至层合组件的衬底中的一者)和第二玻璃或塑料窗格(例如，图12A中的玻璃片1209)(其由间隔件附接至第一玻璃或塑料窗格)，并且第一玻璃或塑料窗格在横向方向上偏置于电致变色装置中的一个或两个衬底的第一边缘，使得第一玻璃或塑料窗格和第二玻璃或塑料窗格在任何边缘不在任何横向方向上偏置。在一些情况下，间隔件1211和次级密封剂1212置于载体玻璃1208和玻璃片1209两者上的平坦表面上。在一些情况下，间隔件1211和次级密封剂1212仅接触载体玻璃1208的一个表面和玻璃片1209的一个表面。

在一些实施例中，用间隔件和次级密封剂附接至玻璃片的载体玻璃(例如，图12A中的1208和1209)和该玻璃片在一个横向方向上彼此偏置。这使得间隔件和/或次级密封剂相比于载体玻璃1208的表面必然接触更多表面。在此类情况下，次级密封剂可接触载体玻璃1208的至少一个表面和/或载体玻璃1202的表面。在一些情况下，次级密封剂还接触柔性电路800。在这些情况下，次级密封剂还用于保护电路板或柔性电路免受环境影响的目的。在一些情况下，整合窗玻璃单元可具有第一玻璃或塑料窗格(例如，图12A中的载体玻璃1208)(其附接至电致变色装置层合组件的衬底中的一者)和第二玻璃或塑料窗格(例如，图12A中的玻璃片1209)(其由间隔件附接至第一玻璃或塑料窗格)，并且第一玻璃或塑料窗格在横向方向上不偏离于电致变色装置中的一个或两个衬底的第一边缘，使得第一玻璃或塑料窗格和第二玻璃或塑料窗格在至少一个边缘在横向方向上偏置。

具有载体玻璃的电致变色装置层合窗玻璃单元(LGU)构造

图13A和图13B示出了沿着具有载体玻璃的电致变色装置层合玻璃单元(LGU)的实施例的不同切割线的剖视图。在该实施例中，两个电致变色装置1303、1306彼此层合并且层合至两块载体玻璃1302、1308。在另一个实施例中，一个电致变色装置1304可层合至LGU中的两块载体玻璃1302、1308，并且另一电致变色装置1306可省去。

图13A示出了并入至层合窗玻璃单元(LGU)中的两个电致变色装置1304和1306的一个实施例(类似于沿着图11A中的切割线A-A)的剖视图。在该实施例中，电致变色装置彼此层合并且层合至额外两块载体玻璃1302和1308。在该实施例中，电致变色装置利用聚乙烯丁缩醛(PVB)层1303、1305和1307彼此层合并且层合至载体玻璃。在其它实施例中，可使用不同的材料将电致变色装置彼此层合并且层合至载体玻璃，诸如乙烯-醋酸乙烯(EVA)层、聚氨酯(PU)、紫外线激活粘合剂或其它透明或半透明粘合材料。

在图13A所示的实施例中，装置和载体玻璃并入具有载体玻璃1302和1308的LGU中，载体玻璃1302和1308形成LGU的外部主表面。还存在环境保护元件1309，该环境保护元件1309保护电致变色装置和电路板或电致变色装置柔性电路免受环境影响。在该示例中，环境保护元件由硅树脂制成。在其它实施例中，次级密封剂和/或环境保护元件可为具有低水渗透性的不同材料。

图13B示出了并入至图13A所示的层合玻璃单元中的两个电致变色装置1304和1306的相同实施例的剖视图，但沿着图11A中的切割线B-B。

图13A和图13B所示的实施例具有多个层，该多个层在下文汇总。第一载体玻璃1302通过PVB层1303附接至第一电致变色装置层合组件1304。第一电致变色装置1304通过PVB层1305附接至第二电致变色装置1306。第二电致变色装置1306通过PVB层1307附接至第二载体玻璃1308。还存在硅树脂环境保护元件1309，该硅树脂环境保护元件1309保护电致变色装置组件免受环境影响。在其它实施例中，硅树脂层和/或PVB层可为用于将这些层彼此层合或附接的其它材料。电致变色装置层合组件1304和1306还各自具有多个层，包括第一衬底、第一衬底上的第一透明导电层、电接触第一透明导电层的第一汇流条、第二衬底、第二衬底上的第二透明导电层、电接触第二透明导电层的第二汇流条和至少一层的电致变色材料。在一些实施例中，存在施加至第一衬底上的第一透明导电层的第一电致变色材料、施加至第二衬底上的第二透明导电层的第二电致变色材料和电致变色材料之间的离子导电层。在一些实施例中，离子导电层用于将第一衬底、透明导电层和电致变色材料层合至第二衬底、透明导电层和电致变色材料以形成电致变色装置层合组件中的每一者。在电致变色装置层合组件的每一者的一些实施例中，一部分的第二衬底的第一边缘相对于至少一部分的第一衬底的第一边缘凹陷，从而暴露至少一部分的第一汇流条以用于电连接。电路板或柔性电路800用于连接至每个电致变色装置的第一汇流条和第二汇流条。每个电致变色装置具有单独电路板或柔性电路800。在一个实施例中，每个电路板可具有类似于图8所示那些的连接器，其在这种情况下可描述组件中的装置之一的电路板中的一者，如沿着图11B的切割线C-C所观察。图13A示出了特定实施例在特定切割线处的剖视图，其中柔性电路800中的仅一者为可见的。在一些实施例中，电路板或柔性电路800还用于电连接至每个电致变色装置的其它端子(例如，感测电压端子和汇集端子)。

在图13A和图13B所示的实施例中，电致变色装置1304和1306的每一者的两个衬底在一个横向方向上彼此偏置，这暴露了电致变色装置的每一者的衬底之一上的触点并且允许电路板(或，柔性电路800)连接至每个装置上的暴露触点。两个装置然后在LGU中取向，使得暴露触点面向彼此。在这种情况下，每个电致变色装置的暴露触点背向附接至电致变色装置的载体玻璃(对于载体玻璃1302和1308两者)，如图13A所示。在一些实施例中，相距最远的电致变色装置层合组件的衬底(即，未彼此附接或层合的衬底)彼此横向地对准。在一些实施例中，相距最近的电致变色装置层合组件的衬底(即，彼此附接或层合的衬底)彼此横向地对准。

在图13A和图13B所示的实施例中，附接至第一电致变色装置1304的载体玻璃1302和附接至第二电致变色装置1306的载体玻璃1308彼此横向地对准。在一些实施例中，附接至第一电致变色装置1304的载体玻璃1302和附接至第二电致变色装置1306的载体玻璃1308在至少一个横向方向上彼此偏置。

额外考虑事项

详细示例性实施例公开于本文中。然而，出于描述实施例的目的，本文所公开的具体功能细节仅为代表性的。然而，实施例可以多种另选形式来实施，并且不应理解为限于本文所阐述的实施例。

应当理解，尽管术语第一、第二等可在本文中用于描述各种步骤或计算，但是这些步骤或计算不应受这些术语限制。这些术语仅用于将步骤或计算彼此区分。例如，第一计算可称为第二计算，并且类似地，第二步骤可称为第一步骤，而不脱离本公开的范围。如本文所用，术语“和/或”和符号包括相关列出项中的一个或多个的任一个或所有组合。

如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式，除非文中另明确指出。还应当理解，术语“包括”和/或“包含”，在使用于本文时，指定了所述及特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。因此，本文所用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并且非旨在为限制性的。

还应当指出的是，在一些另选实施方式中，所指出功能/行为可不以附图中所指出的次序发生。例如，实际上，顺次示出的两个图可大体同时执行，或有时可以逆序执行，取决于所涉及的功能性/行为。

模块、应用程序、层、试剂或其它方法可操作实体可实现为硬件、固件或处理器执行软件，或其组合。应当理解，在基于软件的实施例公开于本文的情况下，软件可在物理机器(诸如控制器)中体现。例如，控制器可包括第一模块和第二模块。控制器可配置成执行(例如)方法、应用程序、层或试剂的各种动作。

尽管方法操作以具体次序进行描述，但是应当理解，其它操作可在所述操作之间执行，所述操作可进行调整使得它们在略微不同时间处发生或所述操作可分布于系统中，该系统允许处理操作以与处理相关的各种间隔发生。

各种单元、电路或其它部件可描述或要求为“配置成”执行一个或多个任务。在此类语境中，通过指出单元/电路/部件包括在操作期间执行一个或多个任务的结构(例如，电路)，短语“配置成”用于表示结构的含义。因此，甚至当指定单元/电路/部件当前不可操作(例如，未接通)时，单元/电路/部件可描述为配置成执行任务。与“配置成”语言一起使用的单元/电路/部件包括硬件(例如，电路、存储可执行以实现操作的程序指令等的存储器)。对于该单元/电路/部件而言，单元/电路/部件“配置成”执行一个或多个任务的列举明确地不旨在涉及35U.S.C 112第六段。此外，“配置成”可包括类属结构(例如，类属电路)，该类属结构由软件和/或固件(例如，FPGA或通用处理器执行软件)操纵来以能够执行待裁决的一个或多个任务的方式进行操作。“配置成”还可包括使制造过程(例如，半导体制造设施)适应于制造装置(例如，集成电路)，这些制造装置适应于实现或执行一个或多个任务。

出于说明的目的，以上描述已参考具体实施例进行描述。然而，上述示例性讨论不旨在为穷尽的，或不旨在将本发明限制于所公开精确形式。根据上述教导，许多修改和变型是可能的。选择并描述这些实施例以最佳地解释本发明的原理和其实际应用，从而使本领域的技术人员能够最佳地利用这些实施例和如可适于特定预期用途的各种修改。因此，这些实施例应视为示例性的并且非限制性的，并且本发明不限于本文所给出的细节，但可在附属权利要求书的范围和等同物内进行修改。

Claims (21)

1.一种电致变色装置，包括：

第一衬底；

第二衬底；

电致变色材料，其中，所述第一衬底、所述电致变色材料和所述第二衬底形成层合物，所述第一衬底沿着所述电致变色装置的边缘的至少一部分在横向方向上偏置于所述第二衬底；

多个端子，其联接至所述电致变色材料，其中，通过所述第一衬底在所述横向方向上偏置于所述第二衬底，所述多个端子的至少两者暴露于所述第一衬底上；和

汇集端子，其联接至所述电致变色装置，其中，所述多个端子的所述至少两者包括所述汇集端子，所述汇集端子包括氧化还原元件，并且过量电荷能够周期性地从所述电致变色材料移动至所述氧化还原元件，

其中所述多个端子包括两个汇流条和至少一个感测端子，并且

其中所述至少一个感测端子与所述两个汇流条电隔离。

2.根据权利要求1所述的电致变色装置，还包括：

第一玻璃窗格或第一塑料窗格；和

所述电致变色装置附接至所述第一玻璃窗格或第一塑料窗格以作为另一层合物。

3.根据权利要求2所述的电致变色装置，其中，所述第一玻璃窗格包括厚度在3.0mm至6.0mm的范围内的强化碱石灰玻璃，并且其中，所述第一衬底和所述第二衬底包括厚度为0.5mm的低CTE硼硅酸盐玻璃。

4.根据权利要求1所述的电致变色装置，还包括：

柔性电路，其联接至所述多个端子并且从所述电致变色装置的所述边缘向内地或与所述边缘齐平地设置于所述第一衬底上。

5.根据权利要求1所述的电致变色装置，还包括：

第一窗格，所述层合物包括所述第一窗格；和

第二窗格，其与所述层合物隔开，所述第一窗格、所述层合物和所述第二窗格形成整合窗玻璃单元(IGU)。

6.根据权利要求1所述的电致变色装置，还包括：

控制器；

布线，其将所述控制器联接至所述多个端子；和

外壳，所述控制器位于所述外壳中，所述外壳和所述布线沿着所述电致变色装置的所述边缘从所述电致变色装置的所述边缘向内地或与所述边缘齐平地设置。

7.一种整合窗玻璃单元(IGU)，包括：

第一衬底；

第一透明导电层，其位于所述第一衬底上；

第一汇流条，其施加至所述第一衬底和所述第一透明导电层；

第二衬底；

第二透明导电层，其位于所述第二衬底上；

第二汇流条，其施加至所述第二衬底和所述第二透明导电层；

第一层电致变色材料；

第三衬底；

第三透明导电层，其位于所述第一衬底上；

第三汇流条，其施加至所述第一衬底和所述第一透明导电层；

第四衬底；

第四透明导电层，其位于所述第二衬底上；

第四汇流条，其施加至所述第二衬底和所述第二透明导电层；

第二层电致变色材料；

第一玻璃或塑料窗格，其附接至所述第一衬底；

第二玻璃或塑料窗格，其附接至所述第四衬底；

第三玻璃或塑料窗格，其由间隔件附接至所述第二玻璃或塑料窗格；和

电荷汇集端子，其联接至所述第一透明导电层或所述第二透明导电层并且被暴露以用于电连接，其中，所述电荷汇集端子包括氧化还原元件，并且过量电荷能够周期性地从所述第一透明导电层或所述第二透明导电层移动至所述氧化还原元件；

其中，

所述第一衬底、所述第一层电致变色材料和所述第二衬底形成层合组件，其中，所述第二衬底的第一边缘的至少一部分相对于所述第一衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露所述第一汇流条的至少一部分以用于电连接；

所述第三衬底、所述第二层电致变色材料和所述第四衬底形成第二层合组件，其中，所述第三衬底的第一边缘的至少一部分相对于所述第四衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露所述第三汇流条的至少一部分以用于电连接；

所述层合组件和所述第二层合组件附接为使得所述第二衬底和所述第四衬底附接并且所述第一衬底和所述第四衬底面向外侧。

8.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，还包括：

控制器组件，其位于由所述层合组件、所述第二玻璃或塑料窗格和所述间隔件所限定的容积内，并且与所述第一玻璃或塑料窗格或所述第二玻璃或塑料窗格的边缘齐平或从所述第一玻璃或塑料窗格或所述第二玻璃或塑料窗格的边缘凹陷。

9.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，还包括：

柔性电路，其联接至所述第一汇流条的至少一部分作为所述电连接，并且沿着所述第一衬底的第一边缘的至少一部分从所述整合窗玻璃单元的边缘向内定位。

10.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，还包括：

一个或多个感测端子，其联接至所述第一透明导电层或所述第二透明导电层并且被暴露以用于电连接。

11.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，还包括：

多个电荷汇集端子，其联接至所述第一透明导电层或所述第二透明导电层并且被暴露以用于电连接。

12.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，其中，所述第一汇流条和所述第二汇流条两者均包括焊接线，并且其中，暴露的所述第一汇流条的至少一部分包括所述第一汇流条的所述焊接线的一部分。

13.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，还包括：

所述第一衬底和所述第二衬底中的一者或两者具有多个突片，电致变色装置的端子位于所述多个突片上，其中，所述第一汇流条的至少一部分为在所述多个突片的一者上的所述电致变色装置的所述端子，并且其中，所述多个突片的至少两者至少部分地由所述第二衬底的第一边缘暴露。

14.根据权利要求7所述的整合窗玻璃单元，其中，

所述第二玻璃或塑料窗格和所述第三玻璃或塑料窗格在任何边缘不在任何横向方向上偏置。

15.一种层合玻璃单元(LGU)，包括：

第一衬底；

第一透明导电层，其位于所述第一衬底上；

第一汇流条，其施加至所述第一衬底和所述第一透明导电层；

第二衬底；

第二透明导电层，其位于所述第二衬底上；

第二汇流条，其施加至所述第二衬底和所述第二透明导电层；

第一层电致变色材料；

所述第一衬底、所述第一层电致变色材料和所述第二衬底形成层合组件，其中，所述第二衬底的第一边缘的至少一部分相对于所述第一衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露所述第一汇流条的至少一部分以用于电连接；

第三衬底；

第三透明导电层，其位于所述第一衬底上；

第三汇流条，其施加至所述第一衬底和所述第一透明导电层；

第四衬底；

第四透明导电层，其位于所述第二衬底上；

第四汇流条，其施加至所述第二衬底和所述第二透明导电层；

第二层电致变色材料；

汇集端子，其联接至所述第一透明导电层或所述第二透明导电层，其中，所述汇集端子包括氧化还原元件，并且过量电荷能够周期性地从所述第一层电致变色材料或所述第二层电致变色材料移动至所述氧化还原元件；

所述第三衬底、所述第二层电致变色材料和所述第四衬底形成第二层合组件，其中，所述第三衬底的第一边缘的至少一部分相对于所述第四衬底的第一边缘的至少一部分凹陷，从而暴露所述第三汇流条的至少一部分以用于电连接；并且

所述层合组件和所述第二层合组件附接为使得所述第二衬底和所述第四衬底附接并且所述第一衬底和所述第四衬底面向外侧，其中，

所述第二衬底和所述第四衬底在任何边缘不在任何横向方向上偏置。

16.一种制备电致变色整合窗玻璃单元(IGU)的方法，所述方法包括：

使电致变色装置的第二衬底在横向方向上偏置于所述电致变色装置的第一衬底；

将所述电致变色装置附接至一个或多个透明或半透明材料窗格以形成整合窗玻璃单元；和

将一个或多个线材联接至所述电致变色装置的多个端子，

其中所述多个端子包括两个汇流条和至少一个感测端子，并且

其中所述至少一个感测端子与所述两个汇流条电隔离，

其中汇集端子联接至所述电致变色装置，其中，所述汇集端子包括氧化还原元件，并且过量电荷能够周期性地从所述电致变色装置的电致变色材料移动至所述氧化还原元件。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，将所述电致变色装置附接至一个或多个透明或半透明材料窗格包括：

将所述电致变色装置用间隔件附接至第一玻璃窗格和第二玻璃窗格，其中，使所述第二衬底偏置于所述第一衬底形成了从所述整合窗玻璃单元的边缘向内的凹陷部。

18.根据权利要求16所述的方法，还包括：

在至少部分通过所述第二衬底偏置于所述第一衬底而形成的凹陷区域中，以与所述整合窗玻璃单元的边缘齐平或从所述整合窗玻璃单元的边缘凹陷的方式将控制器组件附接至所述整合窗玻璃单元；和

将所述一个或多个线材联接至所述控制器组件。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述偏置包括：

将所述第二衬底切割成在所述横向方向上比所述第一衬底短的尺寸；和

暴露所述电致变色装置的所述多个端子中的一个或多个。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述偏置包括：

将所述第二衬底和所述第一衬底组装在一起，其中，电致变色材料位于所述第二衬底和所述第一衬底之间，所述第二衬底的边缘的至少一部分在所述横向方向上从所述第一衬底的边缘的至少一部分移位。

21.根据权利要求16所述的方法，还包括：

在所述第一衬底和所述第二衬底的一者或两者的边缘上形成多个突片和凹口，使得所述电致变色装置的所述多个端子中的一个或多个的每一者在所述多个突片的一者或多者上向外突出。

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