CA2415479A1 - Dispositif electrochimique du type electrochrome ou dispositif photovoltaique et ses moyens de connexion electrique - Google Patents

Dispositif electrochimique du type electrochrome ou dispositif photovoltaique et ses moyens de connexion electrique Download PDF

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Abstract

L'invention a pour objet un dispositif électrochimique, notamment système électrocommandable à propriétés optiques et/ou énergétiques variables ou un dispositif photovoltaïque, comportant au moins un substrat porteur (1) d'un empilement de couches électroactif (3) disposé entre une électrode dite "inférieure" et une électrode dite "supérieure". Chaque électrode comprend a u moins une couche électroconductrice (2) en connexion électrique avec au moin s une amenée de courant. Ces amenées de courant sont disposées en dehors de la zone du substrat porteur (1) qui est recouverte par l'empilement de couches électroactif (3).

Claims (37)

1. Dispositif électrochimique, notamment système électrocommandable à
propriétés optiques et/ou énergétiques variables ou dispositif photovoltaïque, comportant au moins un substrat porteur (1) d'un empilement de couches électroactif (3) disposé entre une électrode dite « inférieure » et une électrode dite « supérieure », chacune comprenant au moins une couche électroconductrice (2) en connexion électrique avec au moins une amenée de courant, caractérisé en ce que lesdites amenées de courant d'au moins une des électrodes, notamment des deux électrodes, sont disposées en dehors de la zone du substrat porteur (1) qui est recouverte par l'empilement de couches électroactif (3).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'électrode « inférieure » comprend une couche électroconductrice (2) qui recouvre au moins une zone du substrat porteur non recouverte par l'empilement électroactif (3).
3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'électrode « inférieure » comprend une couche électroconductrice (2) qui recouvre une zone Z1 du substrat porteur (1) recouvrant complètement la zone Z2 du substrat porteur recouverte par l'empilement de couches électroactif 3, et de dimensions supérieures à celle-ci.
4. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'électrode « inférieure » comprend une couche électroconductrice (2) recouvrant une zone du substrat porteur, notamment essentiellement rectangulaire Z1, et en ce que l'empilement électroactif (3) recouvre également une zone, notamment essentiellement rectangulaire Z2, du substrat porteur, ces deux zones se recouvrant partiellement.
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la couche électroconductrice (2) de l'électrode « inférieure » recouvre une zone essentiellement rectangulaire Z1 du substrat (1) qui est de dimensions supérieures et essentiellement centrée sur la zone rectangulaire Z2 plus petite, recouverte par l'empilement électroactif (3).
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la couche électroconductrice (2) de l'électrode « inférieure » recouvre une zone Z1 rectangulaire qui dépasse sur deux de ses côtés opposés seulement de ta zone rectangulaire Z2 recouverte par l'empilement (3).
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche électroconductrice (2) de l'électrode « supérieure » recouvre une zone Z3 du substrat porteur (1) essentiellement identique à celle recouverte par l'empilement électroactif 3.
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche électroconductrice (2) de l'électrode « inférieure » est désactivée sur une partie au moins de sa périphérie, au moins en partie sur une zone non couverte par l'empilement électroactif (3), notamment sur une zone chevauchant une zone couverte et une zone non couverte par l'empilement électroactif (3).
9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la couche électroconductrice 2 de l'électrode « inférieure » recouvre une zone sensiblement rectangulaire du substrat porteur (1) et en ce qu'elle comporte deux zones périphériques désactivées (s1,s2), le long de deux bords opposés de ladite zone rectangulaire.
10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la couche électroconductrice (2) de l'électrode « inférieure » comporte une zone désactivée (s5) sur toute sa périphérie.
11. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la (tes) zones) désactivées) est (sont) obtenues) par incision de la couche électroconductrice (2) selon une ou plusieurs lignes, notamment selon une ligne fermée tout autour de sa périphérie (15), ou selon deux lignes (11,12) traversant la couche de part en part sur deux de ses bords opposés, ou selon deux lignes fermées (16,17) le long de deux de deux de ses bords opposés.
12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que l'incision de la couche électroconductrice (2) est réalisée après le dépôt de l'empilement électroactif (3) et éventuellement après celui de l'électrode « supérieure » aussi, avec incision simultanée de l'ensemble des couches quand la zone de la couche électroconductrice à inciser est recouverte par l'empilement électroactif (3).
13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'empilement électroactif (3) est désactivé sur au moins une partie de sa périphérie.
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'empilement électroactif (3) recouvre une zone sensiblement rectangulaire du substrat porteur (1) et en ce, qu'il comporte deux zones périphériques désactivées (s3,s4), le long de deux bords opposés de ladite zone rectangulaire.
15. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'empilement électroactif (3) comporte une zone désactivée (s6) sur toute sa périphérie.
16. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que la ou les zones désactivées de l'empilement électroactif (3) est (sont) obtenue(s) par incision de l'ensemble de l'empilement et éventuellement aussi de l'électrode supérieure, selon deux lignes (l3,l4) traversant l'empilement de part en part sur deux de ses bords opposés ou selon une ligne fermée (l8,l9,l10,l11) tout autour de sa périphérie, de préférence sans inciser en même temps l'électrode « inférieure » (2) sous-jacente.
17. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'électrode inférieure (2) et l'empilement de couches électroactif (3) sont incisés au même endroit sur au moins une partie de leur surface commune, les deux lignes d'incision étant superposées et la ligne d'incision de l'électrode inférieure étant plus large que celle de l'empilement de couches électroactif.
18. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'une au moins des deux électrodes, de préférence l'électrode « supérieure » comprend une couche électroconductrice associée à un réseau (4) de fils conducteurs/de bandes conductrices.
19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que le réseau conducteur (4) comporte une pluralité de fils essentiellement métalliques disposés en surface d'une feuille en polymère 5, notamment du type thermoplastique.
20. Dispositif selon la revendication 17 ou la revendication 19, caractérisé
en ce que les fils/bandes (4) sont disposés essentiellement parallèlement les uns aux autres, de préférence selon une orientation essentiellement parallèle à la longueur ou la largeur de la couche électroconductrice de l'électrode « supérieure », les extrémités desdits fils/bandes dépassant de la zone du substrat couverte par ladite couche électroconductrice sur deux de ses bords opposés, notamment d'au moins 0,5 mm.
21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que les extrémités des fils/bandes (4) qui sont hors de la zone couverte par la couche électroconductrice de l'électrode « supérieure » ne sont en contact avec la couche électroconductrice « inférieure » (2) que dans sa ou ses zones désactivée(s).
22. Dispositif selon la revendication 20 ou ta revendication 21, caractérisé
en ce que les extrémités des fils/bandes (4) qui sont hors de la zone couverte par la couche électroconductrice de l'électrode « supérieure » sont isolées électriquement du contact avec la zone active de la couche électroconductrice (2) de l'électrode « inférieure », notamment par interposition de bande(s) de matériau isolant.
23. Dispositif selon l'une des revendications 18 à 22, caractérise en ce que les extrémités des fils/bandes (4) associé(e)s à la couche électroconductrice de l'électrode « supérieure » sont connectés électriquement à deux amenées de courant sous forme de bandes flexibles (6a,6b) en polymère isolant recouverte sur l'une ou leurs faces de revêtement conducteur(7,8).
24. Dispositif selon l'une des revendications 18 à 22, caractérisé en ce que les extrémités des fils/bandes 4 associé(e)s à la couche électroconductrice de l'électrode « supérieur » sont en contact électrique avec deux zones désactivées de la couche électroconductrice (2) de l'électrode « inférieure » et en ce que lesdites zones désactivées sont en connexion électrique avec des amenées de courant, notamment sous forme de « clips » conducteurs(10,10') venant pincer le substrat porteur(1).
25. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche conductrice (2) de l'électrode « inférieure » est connectée électriquement à des amenées de courant, notamment le long de deux de ses bords opposés, dans des zones actives et non recouvertes de l'empilement électroactif 3.
26. Dispositif selon la revendication 25, caractérisé en ce que lesdites amenées sont sous forme de « clips » conducteurs (9,9') venant pincer le substrat porteur (1).
27. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que l'ensemble des amenées de courant des électrodes « inférieure » et « supérieure » sont rassemblées sous forme de deux bandes (6a ,6b) sensiblement identiques, chaque bande étant constituée d'un support en polymère isolant électriquement faible et approximativement sous forme d'un « L », avec sur l'un des côtés du « L » un revêtement conducteur (7) sur l'une des faces et sur l'autre côté du « L » un revêtement conducteur (8) sur la face opposée à la précédente.
28. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce que chaque amenée de courant (6a,6b) en forme de « L » a une prise électrique extérieure (12) à proximité de la jonction entre les deux côtés dudit « L ».
29. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que l'ensemble des amenées de courant des électrodes « inférieure » et « supérieure » sont rassemblées sous forme d'une bande de forme approximativement rectangulaire, formée d'un support en polymère isolant électriquement et flexible, avec sur deux bords opposés un revêtement conducteur sur une face et sur ses deux autres bords un revêtement conducteur sur la face opposée à la précédente, avec de préférence, une seule prise électrique extérieure.
30. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une des amenées de courant est sous forme d'un clinquant (14,15), notamment une bande métallique, ou sous forme d'un ou plusieurs fils conducteurs, ou sous forme d'une amenée ponctuelle en matériau conducteur.
31. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'empilement électroactif (3) recouvre une zone du substrat porteur qui est un polygone, un rectangle, un losange, un trapèze, un carré, un cercle, un demi-cercle, un ovale, tout parallélogramme.
32. Dispositif selon les revendications 30 et 31, caractérisé en ce qu'au moins une des amenées de courant est sous forme d'un fil ou d'une pluralité de fils conducteurs longeant tout ou partie du périmétre délimitant la surface du substrat porteur recouverte par l'empilement électroactif (3).
33. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un système électrochrome, notamment du type « tout-solide », d'un système viologène, d'un système à cristaux liquides, d'un système à valve optique ou d'un système photovoltaïque.
34. Dispositif selon la revendication 33, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un vitrage électrochrome « tout-solide », notamment de structure feuilletée.
35. Dispositif selon la revendication 34, caractérisé en ce que le vitrage électrochrome comprend au moins un verre teinté dans ta masse et/ou au moins un verre bombé.
36. Dispositif selon l'une des revendications 33 à 35, caractérisé en ce que qu'il comporte également au moins un des revêtements suivants : revêtement réfléchissant les infrarouges, revêtement hydrophile, revêtement hydrophobe, revêtement photocatalytique à propriétés anti-salissures, revêtement antireflets, revêtement de blindage électromagnétique.
37. Dispositif selon l'une des revendications 33 à 36, caractérisé en ce que le substrat porteur (1) est rigide, servi-rigide ou flexible.
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