CN103365016B - 反射型彩色显示器 - Google Patents

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Abstract

反射型彩色显示器,包括:彼此面对的第一电极层和第二电极层;在所述第一电极层上形成的且包括电致变色材料的电致变色层,所述电致变色材料根据施加至其的电压显示彩色或黑色或变得透明;与所述电致变色层接触且位于所述第一电极层和所述第二电极层之间的电解质层;以及设置在所述第二电极层上的反射层。

Description

反射型彩色显示器
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年4月6日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2012-0036242的权益,其公开通过引用全部并入本文。
技术领域
本公开涉及反射型彩色显示器(reflective color display),和更特别地涉及电致变色装置。
背景技术
电致变色是指由于响应于施加电压的电场方向而引起的可逆的颜色变化,以及电致变色材料是指具有根据电化学氧化还原反应变化的光学特性的材料。电致变色材料在未施加电场时可不显示颜色,以及在施加电场时可显示颜色。或者,电致变色材料在未施加电场时可显示颜色,以及在施加电场时可不显示颜色。由于这些特性,电致变色材料被用于电致变色装置中。
电致变色装置被用于使用光透过特性的装置如智能窗中,和由于它们的轻重量和优异的便携性进一步被用于电子纸中。
与典型的显示装置一样,电致变色装置基于包括红色显示单元、绿色显示单元和蓝色显示单元的单位像素产生颜色。为了显示红色,电致变色装置的红色显示单元可仅允许来自白光中的红光由其通过,和然后所述红光被反射,并且其它颜色单元可允许白光由其通过和然后所述白光被反射。这种颜色显示方法也可应用于绿色和蓝色显示方法。为了显示白色,电致变色装置可允许白光通过所有的颜色显示单元和然后可反射所述白光。而且,为了显示黑色,电致变色装置可允许所有的颜色显示单元显示它们的相应颜色,或者可单独地使用用于显示黑色的材料。然而,这些方法可导致差的黑色可视性(visibility),且是复杂的。
发明内容
提供具有改善的彩色和黑色可视性的反射型彩色显示装置。
其它方面将在接下来的描述中部分地阐述,和部分地将由所述描述明晰,或者可通过给出的实施方式的实践学到。
根据本发明的一个方面,反射型彩色显示器包括:彼此面对的第一电极层和第二电极层;在所述第一电极层上形成的且包括电致变色材料的电致变色层,所述电致变色材料根据施加至其的电压显示彩色或黑色或变得透明;与所述电致变色层接触且位于所述第一电极层和所述第二电极层之间的电解质层;以及设置在所述第二电极层上的反射层。
所述电致变色材料可为包括在氧化态时显示彩色的部分和在还原态时显示黑色的部分的化合物,其中这些部分是共价键合的。或者,所述电致变色材料可为包括在还原态时显示彩色的部分和在氧化态时显示黑色的部分的化合物,其中这些部分是共价键合的。
所述电致变色材料可为包括第一电致变色化合物和第二电致变色化合物的混合物,所述第一电致变色化合物在氧化态时显示彩色和在还原态时变得透明,所述第二电致变色化合物在还原态时显示黑色和在氧化态时变得透明。或者,所述电致变色材料可为包括第三电致变色化合物和第四电致变色化合物的混合物,所述第三电致变色化合物在还原态时显示彩色和在氧化态时变得透明,所述第四电致变色化合物在氧化态时显示黑色和在还原态时变得透明。
本发明的另一个方面,反射型彩色显示器包括:彼此面对的第一基底和第二基底;设置在所述第一基底上的第一电极层;设置在所述第二基底上的第二电极层;包括电致变色材料且设置在所述第一电极层上的电致变色层,所述电致变色材料在氧化态时显示彩色和在还原态时显示黑色;设置在所述第二电极层上的反射层;以及位于所述第一电极层和所述第二电极层之间,且与所述电致变色层和所述反射层接触的电解质层。
本发明的另一个方面,反射型彩色显示器包括:彼此面对的第一基底和第二基底;设置在所述第一基底上的第一电极层;设置在所述第二基底上的第二电极层;包括电致变色材料且设置在所述第一电极层上的电致变色层,所述电致变色材料在还原态时显示彩色和在氧化态时显示黑色;设置在所述第二电极层上的反射层;以及位于所述第一电极层和所述第二电极层之间,且与所述电致变色层和所述反射层接触的电解质层。
附图说明
从实施方式的以下描述,结合附图,这些和/或其它方面将变得明晰和更容易理解,在所述附图中:
图1是根据本发明实施方式的反射型彩色显示器的示意性截面图;
图2是用于解释通过使用根据本发明实施方式的反射型彩色显示器实施的颜色形成方法的示意图;
图3是用于解释通过使用根据本发明另一个实施方式的反射型彩色显示器实施的颜色形成方法的示意图;
图4A是显示当对实施例1的电致变色装置施加还原电压时,电致变色装置的颜色变化的图像;
图4B是当对根据实施例1制造的电致变色装置施加还原电压时,反射率相对于波长的图;
图5A是显示当对实施例1的电致变色装置施加氧化电压时,电致变色装置的颜色变化的图像;
图5B是当对根据实施例1制造的电致变色装置施加氧化电压时,反射率相对于波长的图;
图6是图示根据施加至根据实施例1制造的电致变色装置的电压显示的颜色的变化的色度图;
图7是根据实施例1制造的电致变色装置的电化学稳定性的图;
图8A是显示当对实施例2的电致变色装置施加氧化电压时,电致变色装置的颜色变化的图像;
图8B是当对根据实施例2制造的电致变色装置施加氧化电压时,反射率相对于波长的图;
图9A是显示当对实施例2的电致变色装置施加还原电压时,电致变色装置的颜色变化的图像;
图9B是当对根据实施例2制造的电致变色装置施加还原电压时,反射率相对于波长的图;
图10是图示根据施加至根据实施例2制造的电致变色装置的电压显示的颜色的变化的色度图;
图11A是显示当对实施例3的电致变色装置施加氧化电压时,电致变色装置的颜色变化的图像;
图11B是当对根据实施例3制造的电致变色装置施加氧化电压时,反射率相对于波长的图;以及
图12是图示根据施加到根据实施例3制造的电致变色装置的电压显示的颜色的变化的色度图。
具体实施方式
现在将详细地谈及实施方式,所述实施方式的实例在附图中图示,在所述附图中,相同的附图标记始终是指相同的要素。在这点上,本实施方式可具有不同形式,且不应被解释为限于本文阐述的描述。因此,在下面仅通过参照附图描述所述实施方式以解释本描述的各方面。表述如“……的至少一种”,当在要素的列表之前时,修饰要素的整个列表,而不是修饰所述列表的单个要素。
在下文中,参照附图详细地描述根据本发明实施方式的反射型彩色显示器。在所述附图中,相同的附图标记表示相同的要素,且为了清楚起见可放大各个要素的尺寸或厚度。而且,以下实施方式仅出于说明性目的给出,且可具有不同形式。
图1是根据本发明实施方式的反射型彩色显示装置100的示意性截面图。所述反射型彩色显示装置100可包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素(subpixel)。
下面详细地描述图1的反射型彩色显示装置/反射型彩色显示器100。所述反射型彩色显示装置100包括彼此面对且透明的第一基底10和第二基底20,以及分别在所述第一基底10和所述第二基底20上形成的第一电极层12和第二电极层22。在所述第一电极层12上形成电致变色层14R、14G和14B,以及在所述第二电极层22上顺序形成反向氧化还原层(counter redox layer)24和反射层26。所述第一基底10和所述第二基底20通过间隔部件(spacing member)15固定,以及电解质30填充所述第一基底10和所述第二基底20之间的空间。
所述第一和第二基底10和20是绝缘基底,且可由透明玻璃或塑料形成。塑料的非限制性实例为聚丙烯酸酯(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚砜(PES)和聚酰亚胺(PI)。
所述第一电极层12可由透明导电材料形成。例如,所述第一电极层12可包括无机导电材料如氧化铟锡(ITO)或氧化氟锡(FTO),或者有机导电材料如聚乙炔或聚噻吩,且用于形成所述第一电极层12的材料不限于此。所述第一电极层12可为工作电极。
所述第二电极层22可由透明导电材料或不透明导电材料形成。例如,所述第二电极层22可包括金属如Al、氧化铟锡(ITO)、氧化氟锡(FTO)、锑掺杂的氧化锡(ATO)或其组合,但用于形成所述第二电极层22的材料不限于此。所述第二电极层22可为对电极(counterelectrode)。
所述电致变色层14R、14G和14B可各自包括电致变色材料,所述电致变色材料使得能够根据氧化还原态显示多种颜色(multi-color)和中间范围灰度的(middle-range grayscale)颜色。
用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料可包括在氧化态时显示红色和在还原态时显示黑色的有机化合物。在这点上,当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,所述电致变色层14R的电致变色材料向第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为红色。当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,所述电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述电致变色材料是透明的。而且,用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示红色灰度,且在0V与还原电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料,例如,可使用以下式1A表示的化合物:
[式1A]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
式1A的化合物具有当氧化时显示红色的部分(a)和当还原时显示黑色的部分(b),其中所述部分(a)和所述部分(b)是经由烷基桥共价键合的。因此,当不施加电压时,式1A的化合物可为透明的;当施加氧化电压和所述部分(a)被氧化时,所述化合物变为红色;以及当施加还原电压和所述部分(b)被还原时,所述化合物可变为黑色。
而且,用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料可为混合物,所述混合物包括用于显示红色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料。在这点上,当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,用于显示红色的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为红色。当对第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,用于显示黑色的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述两种材料变为透明的。而且,用于显示红色的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示红色灰度,以及用于显示黑色的电致变色材料在0V和还原电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料,例如,可使用混合物,所述混合物包括氧化时显示红色的式2A1或式2A2表示的化合物的至少一种、以及还原时显示黑色的式2B1或式2B2表示的化合物的至少一种:
[式2A1]
[式2A2]
[式2B1]
[式2B2]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
当不施加电压时,所述混合物是透明的;当施加氧化电压时,式2A1或式2A2的化合物被氧化,和因此变为红色;以及当施加还原电压时,式2B1或式2B2的化合物被还原,和因此变为黑色。
用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料可包括在氧化态时显示绿色和在还原态时显示黑色的有机化合物。在这点上,当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,所述电致变色层14G的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为绿色。当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,所述电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述电致变色材料是透明的。而且,用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示绿色灰度,以及在0V与还原电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料,例如,可使用以下式3A或3B表示的化合物:
[式3A]
[式3B]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
式3A或3B的化合物具有当氧化时显示绿色的部分(a)和当还原时显示黑色的部分(b),其中所述部分(a)和所述部分(b)是经由烷基桥共价键合的。因此,当不施加电压时,式3A和3B的化合物可为透明的;当施加氧化电压和所述部分(a)被氧化时,所述化合物变为绿色;以及当施加还原电压和所述部分(b)被还原时,所述化合物可变为黑色。
而且,用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料可为混合物,所述混合物包括用于显示绿色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料。在这点上,当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,用于显示绿色的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为绿色。当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,用于显示黑色的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述两种材料变为透明的。而且,用于显示绿色的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示绿色灰度,以及用于显示黑色的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料,例如,可使用混合物,所述混合物包括当氧化时显示绿色的式4A1或式4A2表示的化合物的至少一种、以及当还原时显示黑色的式2B1或式2B2表示的化合物的至少一种:
[式4A1]
[式4A2]
当不施加电压时,所述混合物是透明的;当施加氧化电压时,式4A1或式4A2的化合物被氧化,和因此变为绿色;以及当施加还原电压时,式2B1或式2B2的化合物被还原,和因此变为黑色。
用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料可包括在氧化态时显示蓝色和在还原态时显示黑色的有机化合物。在这点上,当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,所述电致变色层14B的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为蓝色。当对第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,所述电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述电致变色材料是透明的。而且,用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示蓝色灰度,和在0V与还原电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料,例如,可使用以下式5A表示的化合物:
[式5A]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
式5A的化合物具有当氧化时显示蓝色的部分(a)和当还原时显示黑色的部分(b),其中所述部分(a)和所述部分(b)是经由烷基桥共价键合的。因此,当不施加电压时,式5A的化合物可为透明的;当施加氧化电压和所述部分(a)被氧化时,所述化合物变为蓝色;以及当施加还原电压和所述部分(b)被还原时,所述化合物可变为黑色。
而且,用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料可为混合物,所述混合物包括用于显示蓝色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料。在这点上,当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,用于显示蓝色的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为蓝色。当对第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,用于显示黑色的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述两种材料变为透明的。而且,用于显示蓝色的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示蓝色灰度,和用于显示黑色的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料,例如,可使用混合物,所述混合物包括当氧化时显示蓝色的式6A1表示的化合物、以及当还原时显示黑色的式2B1或式2B2表示的化合物的至少一种:
[式6A1]
当不施加电压时,所述混合物是透明的;当施加氧化电压时,式6A1的化合物被氧化,和因此变为蓝色;以及当施加还原电压时,式2B1或式2B2的化合物被还原,和因此变为黑色。
上述电致变色材料可通过纳米尺寸的无机材料如氧化钛(TiO2)负载。通过这样做,可吸附更多的电致变色材料,从而体现更明显的颜色变化。
所述反向氧化还原层24可包括反向氧化还原材料。所述反向氧化还原层24的反向氧化还原材料以与所述电致变色层14的电致变色材料相反的方向被氧化或还原,以适当地控制电荷量变化,从而允许所述电致变色材料被平稳地氧化或还原。也就是说,当电致变色层14的电致变色材料向第一电极层12供应电子和因此被氧化时,所述反向氧化还原层24的反向氧化还原材料从所述第二电极层22接受电子和因此被还原。当电致变色层14的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子和因此被还原时,所述反向氧化还原层24的反向氧化还原材料向所述第二电极层22供应电子和因此被氧化。在这点上,电解质中包括的阴离子或阳离子向所述电致变色材料或所述反向氧化还原材料移动,和因此可起到其相反电荷(counter charge)的作用。作为所述反向氧化还原材料,可使用透明的和不根据氧化还原变色的材料。
根据本实施方式,作为所述反向氧化还原材料,可使用当所述电致变色材料氧化时被还原的还原型材料和当所述电致变色材料还原时被氧化的氧化型材料。
还原型反向氧化还原材料的非限制性实例为1,2-二苯基乙烷、三苯基锑和基于苯醌的化合物如苯醌。
1,2-二苯基乙烷 三苯基锑 苯醌
氧化型反向氧化还原材料的非限制性实例为氢醌、锑掺杂的氧化锡(ATO)和基于二茂铁的化合物如二茂铁。
选择性地,所述反向氧化还原材料可以溶解在电解质30的溶液中的形式使用。例如,所述反向氧化还原材料可包括在所述反向氧化还原层24和所述电解质30的溶液的至少一个中。
所述反射层26可使已经通过所述电致变色层14R、14G和14B的光朝向观看者的眼睛反射。所述反射层26可为具有例如约300nm的平均直径的氧化钛(TiO2)层,但不限于此。
所述电解质30可包括促进所述电致变色层14R、14G和14B的氧化还原电致变色反应的离子电解材料,且可选择性地包括反向氧化还原材料。所述电解质30可为液体电解质或固体聚合物电解质。液体电解质的实例可为其中锂盐如LiOH或LiClO4、钾盐如KOH、钠盐如NaOH等溶于溶剂中的溶液,但不限于此。固体聚合物电解质的实例可为聚(2-丙烯酰基氨基-2-甲基丙烷磺酸)或聚(氧化乙烯),但不限于此。所述电解质30可选择性地进一步包括反射材料。用于所述电解质30中的反射材料也可用作用于形成所述反射层26的材料,并且与在所述反射层26中一样,所述电解质30的反射材料可提高反射率,从而有助于清晰颜色的形成。
所述间隔部件15可保持所述第一和第二基底10和20之间的间隙,以及用于形成所述间隔部件15的材料可为各种已知材料的任何一种。
图2是用于解释通过根据本发明实施方式的反射型彩色显示装置100实施的颜色形成方法的示意图。所述反射型彩色显示装置100在电致变色材料处于氧化态时显示彩色,和在电致变色材料处于还原态时显示黑色。
参照图2,为了显示红色,对红色子像素(R)施加氧化电压(+V),和不对绿色子像素(G)或蓝色子像素(B)施加电压。当对红色子像素(R)施加氧化电压(+V)时,红色子像素(R)的电致变色层14R可允许红光由其通过,和通过电致变色层14R的所述红光被所述反射层26反射。在这点上,未向其施加电压的绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)的电致变色层14G和14B保持它们的透明性,使得在所述绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)中,白光被所述反射层26反射。因此,像素可显示红色。
同样地,为了显示绿色,对绿色子像素(G)施加氧化电压(+V),和不对红色子像素(R)或蓝色子像素(B)施加电压。为了显示蓝色,对蓝色子像素(B)施加氧化电压(+V),和不对红色子像素(R)或绿色子像素(G)施加电压。
为了显示白光,不对红色子像素(R)、绿色子像素(G)或蓝色子像素(B)施加电压。在这点上,各子像素的电致变色层14R、14G和14B保持它们的透明性,使得所述反射层26反射白光,从而允许像素显示白光。
为了显示黑色,对红色子像素(R)、绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)施加还原电压。在这点上,各子像素的电致变色层14R、14G和14B均被还原,从而显示黑色,使得所述反射层26不反射光或者所述反射层26反射类似黑色的颜色,从而允许像素显示黑色。
下面参照图1描述根据本发明的另一个实施方式的反射型彩色显示装置。
与根据前述实施方式的反射型彩色显示装置100一样,该反射型彩色显示装置100包括彼此面对且透明的第一基底10和第二基底20,以及分别在所述第一基底10和所述第二基底20上形成的第一电极层12和第二电极层22。在所述第一电极层12上形成电致变色层14R、14G和14B,以及在所述第二电极层22上顺序形成反向氧化还原层24和反射层26。所述第一基底10和所述第二基底20通过间隔部件15固定,以及电解质30填充所述第一基底10和所述第二基底20之间的空间。
根据本实施方式的反射型彩色显示装置100与根据前述实施方式的反射型彩色显示装置100的不同之处在于:电致变色层14R、14G和14B的电致变色材料在还原态时分别显示红色、绿色和蓝色,且在氧化态时显示黑色。
用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料可包括在还原态时显示红色和在氧化态时显示黑色的有机化合物。在这点上,当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,所述电致变色层14R的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为红色。当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,所述电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述电致变色材料是透明的。而且,用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示红色灰度,且在0V与氧化电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料,例如,可使用以下式7A表示的化合物:
[式7A]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
式7A的化合物具有当还原时显示红色的部分(a)和当氧化时显示黑色的部分(b),其中所述部分(a)和所述部分(b)是经由烷基桥共价键合的。因此,当不施加电压时,式7A的化合物可为透明的;当施加还原电压和所述部分(a)被还原时,所述化合物变为红色;以及当施加氧化电压和所述部分(b)被氧化时,所述化合物可变为黑色。
此外,用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料可为混合物,所述混合物包括用于显示红色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料。在这点上,当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,用于显示红色的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为红色。当对第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,用于显示黑色的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述两种材料变为透明的。而且,用于显示红色的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示红色灰度,以及用于显示黑色的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14R中的电致变色材料,例如,可使用混合物,所述混合物包括当还原时显示红色的式8A1表示的化合物、以及当氧化时显示黑色的式8B1或式8B2表示的化合物的至少一种:
[式8A1]
[式8B1]
[式8B2]
其中在式8A1中,X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
当不施加电压时,所述混合物是透明的;当施加还原电压时,式8A1的化合物被还原,和因此变为红色;以及当施加氧化电压时,式8B1或式8B2的化合物被氧化,和因此变为黑色。
用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料可包括在还原态时显示绿色和在氧化态时显示黑色的有机化合物。在这点上,当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,所述电致变色层14G的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为绿色。当对第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,所述电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述电致变色材料是透明的。而且,用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示绿色灰度,以及在0V与氧化电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料,例如,可使用以下式9A表示的化合物:
[式9A]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
式9A的化合物具有当还原时显示绿色的部分(a)和当氧化时显示黑色的部分(b),其中所述部分(a)和所述部分(b)是经由烷基桥共价键合的。因此,当不施加电压时,式9A的化合物可为透明的;当施加还原电压和所述部分(a)被还原时,所述化合物变为绿色;以及当施加氧化电压和所述部分(b)被氧化时,所述化合物可变为黑色。
而且,用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料可为混合物,所述混合物包括用于显示绿色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料。在这点上,当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,用于显示绿色的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为绿色。当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,用于显示黑色的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述两种材料变为透明的。而且,用于显示绿色的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示绿色灰度,以及用于显示黑色的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14G中的电致变色材料,例如,可使用混合物,所述混合物包括当还原时显示绿色的式10A1或式10A2表示的化合物的至少一种、以及当氧化时显示黑色的式4B1或式4B2表示的化合物的至少一种:
[式10A1]
[式10A2]
在式10A1和10A2中,X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
当不施加电压时,所述混合物是透明的;当施加还原电压时,式10A1或10A2的化合物被还原,和因此变为绿色;以及当施加氧化电压时,式8A1或式8A2的化合物被氧化,和因此变为黑色。
用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料可包括在还原态时显示蓝色和在氧化态时显示黑色的有机化合物。在这点上,当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,所述电致变色层14B的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为蓝色。当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,所述电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述电致变色材料是透明的。而且,用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示蓝色灰度,以及在0V与氧化电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料,例如,可使用以下式11A表示的化合物:
[式11A]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
式11A的化合物具有当还原时显示蓝色的部分(a)和当氧化时显示黑色的部分(b),其中所述部分(a)和所述部分(b)是经由烷基桥共价键合的。因此,当不施加电压时,式11A的化合物可为透明的;当施加还原电压和所述部分(a)被还原时,所述化合物变为蓝色;以及当施加氧化电压和所述部分(b)被氧化时,所述化合物可变为黑色。
而且,用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料可为混合物,所述混合物包括当还原时显示蓝色的电致变色材料和当氧化时显示黑色的电致变色材料。在这点上,当对所述第一电极层12施加还原电压(负(-)电压)时,用于显示蓝色的电致变色材料从所述第一电极层12接受电子,从而被还原,和因此变为蓝色。当对所述第一电极层12施加氧化电压(正(+)电压)时,用于显示黑色的电致变色材料向所述第一电极层12供应电子,从而被氧化,和因此变为黑色。当不施加电压(0V)时,所述两种材料变为透明的。而且,用于显示蓝色的电致变色材料在0V与还原电压之间可显示蓝色灰度,以及用于显示黑色的电致变色材料在0V与氧化电压之间可显示黑色灰度。
作为用于根据本实施方式的电致变色层14B中的电致变色材料,例如,可使用混合物,所述混合物包括当还原时显示蓝色的式12A1表示的化合物、以及当氧化时显示黑色的式8B1或式8B2表示的化合物的至少一种:
[式12A1]
其中X-为卤素阴离子,如F-、Cl-、Br-等。
当不施加电压时,所述混合物是透明的;当施加还原电压时,式12A1的化合物被还原,和因此变为蓝色;以及当施加氧化电压时,式8A1或式8A2的化合物被氧化,和因此变为黑色。
图3是用于解释通过根据本发明实施方式的反射型彩色显示器100实施的颜色形成方法的示意图。所述反射型彩色显示器100当电致变色材料处于还原态时显示彩色,和当电致变色材料处于氧化态时显示黑色。
参照图3,为了显示红色,对红色子像素(R)施加还原电压(-V),和不对绿色子像素(G)或蓝色子像素(B)施加电压。当对所述红色子像素(R)施加还原电压(-V)时,所述红色子像素(R)的电致变色层14R可允许红光由其通过,和通过电致变色层14R的所述红光被所述反射层26反射。在这点上,未向其施加电压的绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)的电致变色层14G和14B保持它们的透明性,使得在所述绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)中,白光被所述反射层26反射。因此,像素可显示红色。
同样地,为了显示绿色,对绿色子像素(G)施加还原电压(-V),和不对红色子像素(R)或蓝色子像素(B)施加电压。为了显示蓝色,对蓝色子像素(B)施加还原电压(-V),和不对红色子像素(R)和绿色子像素(G)施加电压。
为了显示白光,不对红色子像素(R)、绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)施加电压。在这点上,各子像素的电致变色层14R、14G和14B保持它们的透明性,使得所述反射层26反射白光,从而允许像素显示白光。
为了显示黑色,对红色子像素(R)、绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)施加氧化电压(+V)。在这点上,各子像素的电致变色层14R、14G和14B均被氧化,从而显示黑色,使得所述反射层26不反射光或者所述反射层26反射类似黑色的颜色,从而允许像素显示黑色。
实施例1
将400mg式2A1的化合物和900mg式2B1的化合物溶解于50ml2,2,3,3-四氟丙醇中以制备用于形成电致变色层的溶液。式2A1的化合物是氧化时变为红色的电致变色材料,和式2B1的化合物是还原时变为黑色的电致变色材料:
[式2A1]
[式2B1]
其中X-为Cl-
随后,如下制造测试单元。将具有25nm的平均粒度的二氧化钛(TiO2)纳米颗粒涂覆在ITO玻璃基底上以形成具有5μm厚度的第一电极层。单独地,在ITO玻璃基底上形成具有0.1μm厚度的ATO层作为第二电极层,和在其上形成具有5μm厚度的TiO2反射层,其中TiO2的平均粒度为300nm。将包括TiO2纳米颗粒的第一电极层浸渍在用于形成电致变色层的溶液中,从而在所述第一电极层上形成电致变色层。
将0.1mol LiClO4和作为反向氧化还原材料的0.05mol苯醌溶解于10mlγ-丁内酯中以制备电解质溶液。通过使用具有约20μm厚度的间隔部件调节两个单独玻璃基底结构之间的间隙,随后注入电解质溶液。然后,用密封剂密封所得结构,从而完成电致变色装置的制造。
实施例2
除了使用氧化时显示绿色的式4A1的化合物代替式2A1的化合物作为电致变色材料之外,以与实施例1中相同的方式制造电致变色装置。
[式4A1]
实施例3
除了使用氧化时显示蓝色的式6A1的化合物代替式2A1的化合物和使用式2B2的化合物代替式2B1的化合物作为电致变色材料之外,以与实施例1中相同的方式制造电致变色装置。
[式6A1]
[式2B2]
其中X-为Cl-
实施例4
除了使用式1A的化合物代替式2A1的化合物和式2B1的化合物作为电致变色材料之外,以与实施例1中相同的方式制造电致变色装置。电致变色特性测量结果与实施例1中获得的测量结果类似。
[式1A]
其中X-为Cl-
电致变色特性评价
测量了当对根据实施例1制造的电致变色装置施加还原电压时相对于波长的反射率。在0V至-2.1V的范围内以0.3V的间隔施加还原电压,并且施加电压越低,即施加电压的绝对值越大,反射率相应地降低。
图4A是显示当对实施例1的电致变色装置施加还原电压时电致变色装置的颜色变化(0V→-2.1V)的图像,和图4B是当对实施例1的电致变色装置施加还原电压时反射率相对于波长的图。
参照图4A,证实在0V的施加电压下,实施例1的电致变色装置几乎是白色的,和在-2.1V的施加电压下,实施例1的电致变色装置显示黑色。在图4B中,为了容易地区分从测量装置直接打印出的反射率图,仅图示了在0V的施加电压下的结果(虚线)、在-0.6V的施加电压下的结果(细实线)、和在-2.1V的施加电压下的结果(粗实线)。在图4B的图中,在宽的波长范围内,施加电压越低,反射率越低。由这些结果,证实通过调节还原电压能够控制黑色的中间范围灰度。
测量了当对实施例1的电致变色装置施加氧化电压时相对于波长的反射率。在0V至2.0V的范围内以0.5V的间隔施加氧化电压,以及施加电压越高,较短波长的反射率降低得越多。然而,对应于红色的较长波长的反射率降低得较少。因此,对应于红色的反射率是高的。
图5A是显示当对实施例1的电致变色装置施加氧化电压时电致变色装置的颜色变化(0V→2.0V)的图像,和图5B是当对实施例1的电致变色装置施加氧化电压时反射率相对于波长的图。
参照图5A,证实在2.0V的施加电压下,实施例1的电致变色装置显示红色。在图5B中,为了容易地区分从测量装置直接打印出的反射率图,仅图示了在0V的施加电压下的结果(虚线)、在1.0V的施加电压下的结果(细实线)、和在2.0V的施加电压下的结果(粗实线)。在图5B的图中,施加电压越高,对应于红色的反射率降低得相对越慢。由这些结果,证实通过调节氧化电压能够控制红色的中间范围灰度。
图6是图示根据施加至根据实施例1制造的电致变色装置的电压显示的颜色的变化的色度图。测量了当施加0V至2V的氧化电压时通过电致变色装置显示的颜色变化,和其结果作为国家电视制式委员会(national television system committee,NTSC)型标准色度图呈现。在图6的色度图中,x(D65)[SCE]和y(D65)[SCE]分别表示通过使用D65标准施照体获得的镜面分量(高光元素,specular component)被排除的(SCE)数据的x坐标和y坐标。参照图6,证实实施例1的电致变色装置在0V至2V的电压范围内显示白色、红色、和其间的中间灰度。
图7是根据实施例1制造的电致变色装置的电化学稳定性的图。实施例1的电致变色装置被反复驱动10,000秒以测量所述电致变色装置的电流变化。在一次驱动期间,电压从-1.5V变为+1.5V1秒。参照图7,电流的振幅从约-900μA至约700μA的范围变为约-800μA至约700μA的范围,以及由这些结果,证实实施例1的电致变色装置是电化学稳定的。
测量了当对实施例2的电致变色装置施加氧化电压时相对于波长的反射率。在0V至2V的范围内以0.4V的间隔施加氧化电压,以及施加电压越高,反射率降低。在这点上,对应于绿色的反射率是相对高的。
图8A是显示当对实施例2的电致变色装置施加氧化电压时电致变色装置的颜色变化(0V2.0V)的图像,和图8B是当对实施例2的电致变色装置施加氧化电压时反射率相对于波长的图。
参照图8A,证实在2.0V的施加电压下,实施例2的电致变色装置显示绿色。在图8B中,为了容易地区分从测量装置直接打印出的反射率图,仅图示了在0V的施加电压下的结果(虚线)、在0.8V的施加电压下的结果(细实线)、和在2.0V的施加电压下的结果(粗实线)。在图8B的图中,施加电压越高,对应于绿色的反射率降低得相对越少。由这些结果,证实通过调节氧化电压能够控制绿色的中间范围灰度。
测量了当对根据实施例2制造的电致变色装置施加还原电压时相对于波长的反射率。在0V至-2.1V的范围内以0.3V的间隔施加还原电压,且施加电压越低,即施加电压的绝对值越大,反射率相应降低得越多。
图9A是显示当对实施例2的电致变色装置施加还原电压时,电致变色装置的颜色变化的图像,和图9B是当对实施例2的电致变色装置施加还原电压时,反射率相对于波长的图。
参照图9A,证实在0V的施加电压下,实施例2的电致变色装置几乎是白色的,和在-2.1V的施加电压下,实施例2的电致变色装置显示黑色。在图9B中,为了容易地区分从测量装置直接打印出的反射率图,仅图示了在0V的施加电压下的结果(虚线)、在-0.6V的施加电压下的结果(细实线)、和在-2.1V的施加电压下的结果(粗实线)。在图9B的图中,在宽的波长范围内,施加电压越低,反射率越低。由这些结果,证实通过调节还原电压能够控制黑色的中间范围灰度。
图10是图示根据施加至根据实施例2制造的电致变色装置的电压显示的颜色的变化的色度图。测量了当施加0V至2V的氧化电压时通过所述电致变色装置显示的颜色变化。参照图10,证实实施例2的电致变色装置在0V至2V的电压范围内显示白色、绿色、和其间的中间灰度。
测量了当对实施例3的电致变色装置施加氧化电压时相对于波长的反射率。在0V至2.0V的范围内以0.4V的间隔施加氧化电压,以及施加电压越高,反射率降低得越多。在这点上,对应于蓝色的反射率是相对高的。
图11A是显示当对实施例3的电致变色装置施加氧化电压时,电致变色装置的颜色变化的图像,和图11B是当对实施例3的电致变色装置施加氧化电压时,反射率相对于波长的图。
参照图11A,证实在2.0V的施加电压下,实施例3的电致变色装置显示蓝色。在图11B中,为了容易地区分从测量装置直接打印出的反射率图,仅图示了在0V的施加电压下的结果(虚线)、在0.8V的施加电压下的结果(细实线)、和在2.0V的施加电压下的结果(粗实线)。在图11B的图中,施加电压越高,对应于蓝色的反射率降低得相对越少。由这些结果,证实通过调节氧化电压能够控制蓝色的中间范围灰度。
图12是图示根据施加到根据实施例3制造的电致变色装置的电压显示的颜色的变化的色度图。测量了当施加0V至2V的氧化电压时通过电致变色装置显示的颜色的变化。参照图12,证实实施例3的电致变色装置在0V至2V的电压范围内显示白色、蓝色、和其间的中间灰度。
通过使用使得能够根据氧化还原态显示多种颜色和中间范围灰度的颜色的电致变色材料,根据本发明实施方式的反射型彩色显示器具有改善的彩色和黑色可视性。
应理解,本文描述的示例性实施方式应仅以描述的意义考虑,且不是为了限制的目的。在各实施方式内的特征或方面的描述应典型地被认为是对于其它实施方式中的其它类似特征或方面可用的。

Claims (31)

1.反射型彩色显示器(100),包括:
彼此面对的第一电极层(12)和第二电极层(22);
在所述第一电极层上形成的且包括电致变色材料的电致变色层(14R,14G,14B),电致变色层(14R)包括根据施加至其的电压显示红色或黑色或变得透明的电致变色材料,电致变色层(14G)包括根据施加至其的电压显示绿色或黑色或变得透明的电致变色材料,且电致变色层(14B)包括根据施加至其的电压显示蓝色或黑色或变得透明的电致变色材料;
其中电致变色层(14R)中使用的电致变色材料
(i)包括在氧化态时显示红色且在还原态时显示黑色的有机化合物,所述电致变色材料当不施加电压即电压为0V时是透明的,并且在0V和氧化电压之间显示红色灰度,且在0V和还原电压之间显示黑色灰度;或者
(ii)包括在还原态时显示红色且在氧化态时显示黑色的有机化合物,所述电致变色材料当不施加电压即电压为0V时是透明的,并且在0V和还原电压之间显示红色灰度,且在0V和氧化电压之间显示黑色灰度;或者
(iii)为包括用于显示红色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料的混合物,所述用于显示红色的电致变色材料当施加氧化电压时变为红色,所述用于显示黑色的电致变色材料当施加还原电压时变为黑色,所述用于显示红色的电致变色材料和所述用于显示黑色的电致变色材料当不施加电压即电压为0V时变为透明的,所述用于显示红色的电致变色材料在0V和氧化电压之间显示红色灰度,且所述用于显示黑色的电致变色材料在0V和还原电压之间显示黑色灰度;或者
(iv)为包括用于显示红色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料的混合物,所述用于显示红色的电致变色材料当施加还原电压时变为红色,所述用于显示黑色的电致变色材料当施加氧化电压时变为黑色,所述用于显示红色的电致变色材料和所述用于显示黑色的电致变色材料当不施加电压即电压为0V时变为透明的,所述用于显示红色的电致变色材料在0V和还原电压之间显示红色灰度,且所述用于显示黑色的电致变色材料在0V和氧化电压之间显示黑色灰度;
电致变色层(14G)中使用的电致变色材料
(i)包括在氧化态时显示绿色且在还原态时显示黑色的有机化合物,所述电致变色材料当不施加电压即电压为0V时是透明的,并且在0V和氧化电压之间显示绿色灰度,且在0V和还原电压之间显示黑色灰度;或者
(ii)包括在还原态时显示绿色且在氧化态时显示黑色的有机化合物,所述电致变色材料当不施加电压即电压为0V时是透明的,并且在0V和还原电压之间显示绿色灰度,且在0V和氧化电压之间显示黑色灰度;或者
(iii)为包括用于显示绿色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料的混合物,所述用于显示绿色的电致变色材料当施加氧化电压时变为绿色,所述用于显示黑色的电致变色材料当施加还原电压时变为黑色,所述用于显示绿色的电致变色材料和所述用于显示黑色的电致变色材料当不施加电压即电压为0V时变为透明的,所述用于显示绿色的电致变色材料在0V和氧化电压之间显示绿色灰度,且所述用于显示黑色的电致变色材料在0V和还原电压之间显示黑色灰度;或者
(iv)为包括用于显示绿色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料的混合物,所述用于显示绿色的电致变色材料当施加还原电压时变为绿色,所述用于显示黑色的电致变色材料当施加氧化电压时变为黑色,所述用于显示绿色的电致变色材料和所述用于显示黑色的电致变色材料当不施加电压即电压为0V时变为透明的,所述用于显示绿色的电致变色材料在0V和还原电压之间显示绿色灰度,且所述用于显示黑色的电致变色材料在0V和氧化电压之间显示黑色灰度;和
电致变色层(14B)中使用的电致变色材料
(i)包括在氧化态时显示蓝色并且在还原态时显示黑色的有机化合物,所述电致变色材料当不施加电压即电压为0V时是透明的,并且在0V和氧化电压之间显示蓝色灰度,且在0V和还原电压之间显示黑色灰度;或者
(ii)包括在还原态时显示蓝色且在氧化态时显示黑色的有机化合物,所述电致变色材料当不施加电压即电压为0V时是透明的,并且在0V和还原电压之间显示蓝色灰度,且在0V和氧化电压之间显示黑色灰度;或者
(iii)为包括用于显示蓝色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料的混合物,所述用于显示蓝色的电致变色材料当施加氧化电压时变为蓝色,所述用于显示黑色的电致变色材料当施加还原电压时变为黑色,所述用于显示蓝色的电致变色材料和所述用于显示黑色的电致变色材料当不施加电压即电压为0V时变为透明的,所述用于显示蓝色的电致变色材料在0V和氧化电压之间显示蓝色灰度,且所述用于显示黑色的电致变色材料在0V和还原电压之间显示黑色灰度;或者
(iv)为包括用于显示蓝色的电致变色材料和用于显示黑色的电致变色材料的混合物,所述用于显示蓝色的电致变色材料当施加还原电压时变为蓝色,所述用于显示黑色的电致变色材料当施加氧化电压时变为黑色,所述用于显示蓝色的电致变色材料和所述用于显示黑色的电致变色材料当不施加电压即电压为0V时变为透明的,所述用于显示蓝色的电致变色材料在0V和还原电压之间显示蓝色灰度,且所述用于显示黑色的电致变色材料在0V和氧化电压之间显示黑色灰度;
与所述电致变色层接触且位于所述第一电极层和所述第二电极层之间的电解质层(30);以及
设置在所述第二电极层上的反射层(26)。
2.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料是包括在氧化态时显示红色、绿色或蓝色的部分和在还原态时显示黑色的部分的化合物,其中这些部分是共价键合的。
3.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料是包括在还原态时显示红色、绿色或蓝色的部分和在氧化态时显示黑色的部分的化合物,其中这些部分是共价键合的。
4.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料是包括第一电致变色化合物和第二电致变色化合物的混合物,所述第一电致变色化合物在氧化态时显示红色、绿色或蓝色和在还原态时变得透明,所述第二电致变色化合物在还原态时显示黑色和在氧化态时变得透明。
5.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料是包括第三电致变色化合物和第四电致变色化合物的混合物,所述第三电致变色化合物在还原态时显示红色、绿色或蓝色和在氧化态时变得透明,所述第四电致变色化合物在氧化态时显示黑色和在还原态时变得透明。
6.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),进一步包括反向氧化还原材料层,所述反向氧化还原材料层介于所述第二电极层与所述反射层之间,其以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原,且包括透明材料。
7.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电解质层进一步包括以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料。
8.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料在氧化态时显示红色、绿色或蓝色和在还原态时显示黑色。
9.如权利要求8所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料包括在氧化态时显示红色和在还原态时显示黑色的以下式1A表示的化合物:
[式1A]
其中X-为F-、Cl-或Br-
10.如权利要求8所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料包括在氧化态时显示绿色和在还原态时显示黑色的以下式3A或式3B表示的化合物的至少一种:
[式3A]
[式3B]
其中X-为F-、Cl-或Br-
11.如权利要求8所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料包括在氧化态时显示蓝色和在还原态时显示黑色的以下式5A表示的化合物:
[式5A]
其中X-为F-、Cl-或Br-
12.如权利要求8所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料是包括第一电致变色化合物和第二电致变色化合物的混合物,所述第一电致变色化合物在氧化态时显示红色、绿色或蓝色,所述第二电致变色化合物在还原态时显示黑色。
13.如权利要求12所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第一电致变色化合物包括在氧化态时显示红色的以下式2A1或式2A2表示的化合物:
[式2A1]
[式2A2]
14.如权利要求12所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第一电致变色化合物包括在氧化态时显示绿色的以下式4A1或式4A2表示的化合物:
[式4A1]
[式4A2]
15.如权利要求12所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第一电致变色化合物包括在氧化态时显示蓝色的以下式6A1表示的化合物:
[式6A1]
16.如权利要求12所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第二电致变色化合物包括式2B1或式2B2表示的化合物:
[式2B1]
[式2B2]
其中X-为F-、Cl-或Br-
17.如权利要求8所述的反射型彩色显示器(100),进一步包括反向氧化还原层,所述反向氧化还原层介于所述第二电极层与所述反射层之间,并且包括以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料。
18.如权利要求8所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电解质层进一步包括以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料。
19.如权利要求17或权利要求18所述的反射型彩色显示器(100),其中以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料包括:选自1,2-二苯基乙烷、三苯基锑和苯醌的至少一种,以及选自氢醌、锑掺杂的氧化锡(ATO)和基于二茂铁的化合物的至少一种。
20.如权利要求1所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料在还原态时显示红色、绿色或蓝色和在氧化态时显示黑色。
21.如权利要求20所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料包括在还原态时显示红色和在氧化态时显示黑色的以下式7A表示的化合物:
[式7A]
其中X-为F-、Cl-或Br-
22.如权利要求20所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料包括在还原态时显示绿色和在氧化态时显示黑色的以下式9A表示的化合物:
[式9A]
其中X-为F-、Cl-或Br-
23.如权利要求20所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料包括在还原态时显示蓝色和在氧化态时显示黑色的以下式11A表示的化合物:
[式11A]
其中X-为F-、Cl-或Br-
24.如权利要求20所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电致变色材料是包括第三电致变色化合物和第四电致变色化合物的混合物,所述第三电致变色化合物在还原态时显示红色、绿色或蓝色,所述第四电致变色化合物在氧化态时显示黑色。
25.如权利要求24所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第三电致变色化合物包括在还原态时显示红色的以下式8A1表示的化合物:
[式8A1]
其中X-为F-、Cl-或Br-
26.如权利要求24所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第三电致变色化合物包括在还原态时显示绿色的以下式10A1或式10A2表示的化合物的至少一种:
[式10A1]
[式10A2]
其中X-为F-、Cl-或Br-
27.如权利要求24所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第三电致变色化合物包括在还原态时显示蓝色的以下式12A1表示的化合物:
[式12A1]
其中X-为F-、Cl-或Br-
28.如权利要求24所述的反射型彩色显示器(100),其中所述第四电致变色化合物包括以下式8B1或式8B2表示的化合物:
[式8B1]
[式8B2]
29.如权利要求20所述的反射型彩色显示器(100),进一步包括反向氧化还原层,所述反向氧化还原层介于所述第二电极层与所述反射层之间,并且包括以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料。
30.如权利要求20所述的反射型彩色显示器(100),其中所述电解质层进一步包括以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料。
31.如权利要求29或权利要求30所述的反射型彩色显示器(100),其中以与所述电致变色材料相反的方向被氧化或还原且具有透明性的材料包括:选自1,2-二苯基乙烷、三苯基锑和苯醌的至少一种,以及选自氢醌、锑掺杂的氧化锡(ATO)和基于二茂铁的化合物的至少一种。
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