CN107438793A - 具有塑料衬底的电化学装置 - Google Patents

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Abstract

一种电致变色装置，其包括第一柔性或刚性塑料衬底，所述第一柔性或刚性塑料衬底包括前表面和后表面，其中所述后表面包含第一导电材料；且所述第一衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面包含气体扩散屏障；和第二柔性或刚性塑料衬底，所述第二柔性或刚性塑料衬底包括前表面和后表面，其中所述前表面包含第二导电材料，其中所述第一衬底通过密封部件来连接到所述第二衬底，其中所述第一衬底的所述后表面和所述第二衬底的所述前表面与所述密封部件一起界定了其间的腔室。

Description

具有塑料衬底的电化学装置
相关申请的交叉引用
本申请要求美国临时专利申请第62/130,354号(2015年3月9日提交)；第62/135,003号(2015年3月18日提交)；第62/184,704号(2015年6月25日提交)；第62/257,950号(2015年11月20日提交)；以及第62/258,051号(2015年11月20日提交)的权益，所述美国临时专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中以用于任何和所有目的。
技术领域
本发明技术大体上涉及电致变色装置。更具体地说，本发明涉及具有至少一个塑料衬底的电致变色装置。
发明内容
在一个方面中，电致变色装置包括第一柔性或刚性塑料衬底和第二柔性或刚性塑料衬底。第一柔性或刚性塑料衬底包括前表面和后表面，其中后表面包括第一导电材料，且第一衬底的前表面、后表面或前表面与后表面包括气体扩散屏障。第二柔性或刚性塑料衬底包括前表面和后表面，其中前表面包括第二导电材料。另外，在所述装置中，第一衬底通过密封部件连接到第二衬底，其中第一衬底的后表面和第二衬底的前表面与密封部件界定了其间的腔室。在一些实施例中，第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面包括气体扩散屏障。在任一个上述实施例中，所述腔室可以包括电致变色介质，所述电致变色介质包括阴极材料和阳极材料。在任一个上述实施例中，第一导电材料可以包括导电纳米线涂层、导电金属网、绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。在任一个上述实施例中，第二导电材料可以包括导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。在一些实施例中，额外的导电涂层上可以覆盖第一或第二导电金属网或导电纳米线涂层中的任一个或两个。
在任一个上述实施例中，密封部件可以包括使第一衬底固持到第二衬底的热可固化密封件、紫外线可固化密封件、使用第三种热塑料的热熔胶、焊接、压敏粘合剂(PSA)或热密封膜。
在任一个上述实施例中，所述腔室可以包括基于第一聚合物的电致变色膜。在本文所述的任一实施例中，基于聚合物的电致变色膜可以是交联的电致变色膜或热塑性电致变色膜。在任一个上述实施例中，基于第一聚合物的电致变色膜可以包括第一电活性材料和第一热塑性聚合物。在任一个上述实施例中，第一电活性材料是阴极材料和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
在任一个上述实施例中，所述腔室可以包括基于第二聚合物的电致变色膜。基于聚合物的电致变色膜可以是交联的电致变色膜或热塑性电致变色膜。基于聚合物的电致变色膜可以包括第二电活性材料和第二热塑性聚合物。在任一个上述实施例中，在所述装置包括基于第一和第二聚合物的电致变色膜(例如热塑性电致变色膜)的情况下，所述膜可以通过电解质层来隔离。电解质层可以合并多孔膜或能够进行离子输送的离子交换膜。
在另一方面中，电致变色装置包括具有第一表面和第二表面的第一柔性或刚性塑料衬底、具有第一表面和第二表面的第二柔性或刚性塑料衬底；以及密封部件，所述密封部件使第一衬底的第二表面连接到第二衬底的第一表面，从而在其间形成腔室。在所述装置中，第一衬底的一个表面或两个表面均涂有紫外光吸收层或材料，或基板浸渍有紫外光吸收层或材料，第二表面涂有导电材料和包括阳极材料的基于第一聚合物的电致变色膜，且腔室包括含有UV可固化或热可固化胶凝剂的流体介质。在一些实施例中，流体介质进一步包括阴极材料。在任一个上述实施例中，流体介质可以进一步包括紫外线吸收材料。在一些实施例中，第二衬底的第一表面涂有包括阴极材料的基于第二聚合物的电致变色膜。在其它实施例中，第二衬底的第一表面涂有导电涂层。密封部件可以包括UV可固化树脂、热固化树脂、热熔性塑料、PSA、热密封膜，或介于第一衬底与第二衬底之间的焊接。
在另一方面中，电致变色装置包括第一柔性或刚性塑料衬底和第二柔性或刚性衬底。在所述装置中，第一柔性或刚性衬底包括前表面和后表面，所述后表面具有导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物，其中第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均具有气体扩散屏障。导电线网或导电纳米线涂层可以涂有另一导电涂层。在所述装置中，第二柔性或刚性塑料衬底包括前表面和后表面，所述前表面具有导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物，其中第一衬底通过密封部件连接到第二衬底，且第一衬底的后表面和第二衬底的前表面与密封部件一起界定了其间的腔室。在一些实施例中，第二衬底是塑料衬底且第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包括气体扩散屏障。衬底可以包括吸收UV光的额外涂层或可以将UV吸收材料并入基板。在任一个上述实施例中，所述腔室包括电致变色介质，所述电致变色介质包括阴极材料和阳极材料。在任一个上述实施例中，第一衬底的后表面包括导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物；且第二衬底的前表面包含导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。在任一个上述实施例中，第一衬底的后表面和第二衬底的前表面各自包括安置于导电材料与腔室之间的导电涂层。在任一个上述实施例中，第一衬底的第一表面和/或第二衬底的第二表面包括抗刮擦涂层。施加到表面的额外涂层可以包括(但不限于)抗反射涂层和/或防污或防指纹涂层。
在另一方面中，提供一种形成供电致变色装置用的基板的方法。所述方法包括在第一柔性或刚性塑料衬底的表面上涂布基于第一聚合物的电致变色膜。基于第一聚合物的电致变色膜具有至少一种第一电活性材料和第一热塑性聚合物，所述第一表面进一步包括导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物，且第一柔性或刚性塑料衬底的第二表面上具有气障涂层。导电纳米线涂层或导电金属网可以进一步涂有另一导电涂层。在所述方法的一些实施例中，使用槽模涂布、喷墨印刷、丝网印刷、凹板印刷式涂布、帘式涂布、喷涂、浸涂、挤压涂布或斜板式涂布来施加涂层。在任一个上述实施例中，所述方法还包括使用密封部件将包括基于第一聚合物的电致变色膜的第一衬底表面连接到第二衬底的第一表面以及在其间形成腔室。在任一个上述实施例中，所述方法还包括在第二衬底的第一表面上涂布基于第二聚合物的电致变色膜，所述第二电致变色膜包括至少一种第二电活性材料和第二热塑性聚合物。在任一个上述实施例中，所述方法还可以包括用流体或凝胶电解质介质填充腔室。流体介质随后可以原位胶凝化或固化。
在另一方面中，电致变色装置包括柔性衬底，所述柔性衬底包括前表面和后表面，其中：所述后表面包含第一导电材料，且第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障；刚性衬底，所述刚性衬底包括前表面和后表面，其中：所述前表面包含第二导电材料；其中：柔性衬底的形状与所述刚性衬底相符；柔性衬底通过密封部件连接到刚性衬底，其中柔性衬底的后表面和刚性衬底的前表面与密封部件一起界定其间的腔室。
在另一方面中，电致变色装置包括刚性衬底，所述刚性衬底包括前表面和后表面，其中：所述后表面包含第一导电材料，且第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障；柔性衬底，所述柔性衬底包括前表面和后表面，其中：所述前表面包含第二导电材料；其中：柔性衬底的形状与刚性衬底相符；柔性衬底通过密封部件连接到刚性衬底，其中柔性衬底的后表面和刚性衬底的前表面与密封部件一起界定其间的腔室。
附图说明
图1是根据一些实施例的电致变色装置的示意性横截面图。
图2是一个表面上具有导电层的根据一些实施例的基板的示意图。
图3是导电线和网状图案的示意图。
图4说明了根据工作实例的电致变色装置由于氧气进入所述装置而出现吸收率增加。
具体实施方式
下文中描述了多个实施例。应注意，不希望具体实施例是一种穷尽性描述或是对本文论述的较宽方面的限制。结合特定实施例所述的一个方面不必局限于那个实施例，且可以利用任何其它实施例实施。
如本文所用，“约”将为所属领域的一般技术人员所理解并且将根据其使用背景而在一定程度上变化。如果使用所属领域的一般技术人员不清楚的术语，那么考虑到其使用背景，“约”将意味着特定术语的至多正10％或负10％。
除非本文中另有说明或与本文有明显抵触，否则在描述元件的上下文中(尤其在以下权利要求书的上下文中)，使用术语“一(a/an)”和“所述”以及类似指代语应解释为涵盖单数和复数。除非本文中另有说明，否则本文中的数值范围的叙述仅旨在充当个别提及属于所述范围的每个单独值的速记方法，且每个单独值并入说明书中，如同其在本文中个别地叙述一般。除非本文中另有说明或另外与上下文抵触，否则本文所述的所有方法可以按任何适合的顺序进行。除非另有说明，否则本文中提供的任何和所有实例或示例性语言(例如“如”)的使用仅旨在更好地说明实施例并且不对权利要求书的范围构成限制。说明书中的言辞均不应解释为表示任何未要求的元件是必不可少的。
如本文所用，术语“基本上透明”将为所属领域的一般技术人员所理解且根据其使用背景而在一定程度上变化。如果使用了所属领域的一般技术人员不清楚的术语，那么考虑到其使用背景，所述术语意味着所述材料允许以10°的镜面角度引向材料的400nm波长光束的约75％或更多光透过材料的2mm厚度。
对具有塑料衬底的电致变色装置已期望了很多年。本发明人在本文中针对已困扰塑料衬底电致变色装置实施的问题提供了多种解决方案。这类问题包括(但不限于)氧气进入、无法获得低电阻导电涂层、使用紫外(UV)光固化材料的能力、电致变色膜随基板挠曲，以及制造这类材料和装置的方法。
本文所述的电致变色装置包括至少一个腔室，所述腔室由具有第一导电表面的第一衬底、具有第二导电表面的第二衬底和密封部件界定，所述密封部件通过使第一和第二导电表面接触密封部件的至少一部分的方式来使第一衬底连接到第二衬底。电致变色介质可以安置在其中界定的腔室内，在向导电表面中的一个或两个施加电势后，所述电致变色介质实现了装置的颜色变化。如本文所用，电致变色介质可以至少含有阴极材料(即，可还原材料)、阳极材料(即，可氧化材料)，或阴极材料和阳极材料的混合物。电致变色介质可以是固态、溶液相、凝胶或基于聚合物的材料，如热塑性材料或交联材料。阴极材料和阳极材料中的一个或两个可以围束于第一和第二衬底中的一个或两个上。在一些实施例中，在阴极材料和阳极材料中的一个或两个受到表面限制的情况下，阳极材料可以封锁于第一或第二导电表面上，而阴极材料可以封锁于第二或第一导电表面上。电致变色介质还可以含有电解质以促进电荷从一个电极移动到另一个电极。第一和第二衬底可以彼此偏移，以允许与第一和第二导电表面产生电接触。
由于这些装置是电致变色装置，因此应了解，当向所述装置施加足够的电势时，电致变色介质或涂层的透射率发生变化。透光率变化可以是介质或涂层颜色变化的结果，以致阳极和阴极物质的氧化和还原改变了介质的吸光性，导致在施加电势后，透射率降低。当阳极材料和阴极材料就移动通过腔室而言被围束时，释放电势可以维持降低的透射状态，或如果允许阳极材料和阴极材料迁移通过腔室或如果还原的阴极和氧化的阳极在腔室中不保持隔离，那么释放电势可以引起透射率增加。施加电势之后，装置的短接可以使透射状态恢复到电势施加前的原始透光率所必需的时间加快。瞬时逆转外施电势也可以加快从低透光率到高透光率的透射率变化。
大体参见图1，提供电致变色装置100。装置100具有第一衬底110和第二衬底120，各衬底具有前表面和后表面。第一衬底110将通过密封部件130连接到第二衬底120，以便形成腔室。所述腔室由第一衬底110的后表面、第二衬底120的前表面和密封部件130的内表面界定。如图2中所说明，第一衬底110的后表面可以包括第一导电材料112。所述装置可以是一种镜子，其中第一衬底是基本透明的且第二衬底是镜面衬底，其中前表面或后表面是镜面表面。所述装置还可以是一种窗，如建筑窗、轿车窗或飞行器窗，其中两个衬底是基本透明的。所述装置还可以是滤光器。所述装置还可以是眼镜。所述装置还可以是用于任何其它特定应用的中等透明或基本透明的镜面型柔性或刚性电致变色装置。
气体扩散屏障
在所述装置中，第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面包括气体扩散屏障。气体扩散屏障是防止气体(如氧气或水蒸汽)进入装置的屏障。因此，气体扩散屏障防止或至少限制气体进入装置。在第二衬底由可渗透材料(见下文)制成的情况下，第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面也可以包括气体扩散屏障。气障优选位于最接近电致变色介质的衬底表面上。例如第一衬底的背表面和/或第二衬底的前表面。
在装置中使用气体扩散屏障的任何情况下，气体扩散屏障可以最小化或防止气体进入装置。举例来说，在扩散屏障欲排除的气体是氧气的情况下，气体扩散屏障防止或至少最小化氧气进入装置中。在欲排除的气体是水蒸汽的情况下，气体扩散屏障防止或至少最小化水进入装置中。在一些实施例中，气体扩散屏障是针对单一气体的屏障，而在其它实施例中，气体扩散屏障是针对多种气体的屏障。这可以由单层气体扩散屏障或多层气体扩散屏障提供。对于电致变色装置来说，衬底和气障应该具有每天小于10-2cm3/m2/atm的透氧率。这可以包括每天小于10-3cm3/m2/atm和每天小于10-4cm3/m2/atm。
说明性气体扩散屏障可以包括施加到衬底的聚合物和/或无机物膜、通过物理气相沉积(如真空蒸发或溅镀)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加到衬底的层；通过原子层沉积(ALD)施加的层；或通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加到衬底的层。说明性阻障膜可以包括(但不限于)Al2O3、Si3N4、SN、TiN、SiOxNy、氧化铟锡(ITO)SiO2、ZnO2或TiO2阻障膜，其中x和y是大于0到4。在气体扩散层是聚合物的情况下，说明性聚合物可以包括(但不限于)聚酰亚胺、聚酯(如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和/或聚萘二甲酸乙二酯(PEN))、环烯烃共聚物(COC)、环烯烃聚合物(COP)、聚(乙烯-共-乙烯醇)(EVOH)、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇(PVOH)、(PVDC)、(HDPE、EVA和PVDC)、表氯醇、(一种丙烯腈共聚物)。其它说明性屏障包括自组装纳米粒子(SNAP)的膜、多层混合有机和无机薄膜，如(但不限于)屏障系统、富士膜屏障和3M屏障。Vitex系统是具有DC反应性溅镀氧化铝与可UV固化的气相沉积有机单体的交替层的膜。富士膜和3M系统类似于Vitex之处在于其是无机物膜与聚合物膜交替的膜。多层阻障膜通常由位于聚对苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯衬底上的交替的有机物(通常为丙烯酸酯)层和无机物(金属氧化物或氮化物)层(二联体)组成。可市购的阻障膜通常具有2到3个二联体和保护性面涂层。另一个说明性屏障系统是通过逐层沉积技术沉积的阳离子型聚合物和阴离子型聚合物交替薄膜，如以下参考文献所说明：Yang,Y.H.等人.《高分子(Macromol)》,2011,44,1450-1459。另一个说明性阻障膜包括施加到塑料衬底上的柔性薄玻璃膜(小于0.5mm厚度)。薄玻璃可以使用液体光学偶联型粘合剂粘附到塑料衬底上或使用光学透明的压敏粘合剂进行层合。适合的柔性薄玻璃膜包括(但不限于)获自康宁公司(Corning Inc.)(Corning,NY)的玻璃。
衬底
在所述装置中，至少第一衬底是塑料衬底。塑料衬底可以是聚合物衬底，包括(但不限于)聚乙烯(低密度和高密度)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚砜、丙烯酸类聚合物(包括(但不限于)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸酯类)、聚酰胺(包括(但不限于)环脂族二胺十二烷二酸聚合物(即，CX7323))、环氧化物、环烯烃聚合物(COP)(如Zeonor 1420R)、环烯烃共聚物(COC)(如Topas6013S-04或Mitsui Apel)、聚甲基戊烯、基于纤维素酯的塑料(如纤维素三乙酸酯)和聚丙烯腈。关于第二衬底，其可以是聚合物材料与第一衬底相同或不同的塑料衬底。在第一和第二衬底均是塑料衬底的情况下，其可以是柔性或刚性衬底，使得由其形成的电致变色装置是柔性或刚性电致变色装置。
塑料衬底上的透明导电氧化物(TCO)涂层的一个普遍问题是电致变色装置不能达成足够低的薄层电阻。第一衬底的后(或第二)表面和第二衬底的前(或第一)表面包括导电材料。在第二衬底是金属的情况下，薄层电阻足够低，然而对于作为基本透明衬底的第一衬底来说，后表面包括可在衬底上提供导电表面的导电材料。举例来说，导电材料可以是TCO，如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌和氧化锡。然而，在欲由第一衬底展现柔性的情况下，且具体来说，在两个衬底均呈柔性或刚性的情况下，氧化铟锡非常脆且可能经受不住反复弯曲。因此，在本发明技术中，导电材料可以是导电纳米线涂层或导电金属网材料，其尺寸使得其在镜子的情况下基本上不影响反射或在窗的情况下基本上不影响透光度。举例来说，网或纳米线涂层可以具有大于50％的透射率。在任一个上述实施例中，所述网可以具有大于60％、大于70％、大于80％或大于90％的透射率。导电材料还可以是绝缘体/金属/绝缘体堆栈(“IMI堆栈”)，如美国专利第7,830,583号和第8,368,992号中所公开的那些导电材料。所述绝缘体可以是TCO，如ITO，且所述金属可以是导电金属，如银。这类结构能够获得5到9Ω/sq的薄层电阻，同时具有高于80％的透射率和低于110nm的厚度，这厚度比在860nm厚度下具有5Ω/sq的塑料上的ITO涂层小得多。另外，所述网、纳米线涂层和或IMI堆栈可以具有小于50Ω/sq的薄层电阻。这可以包括小于10Ω/sq、小于1Ω/sq、小于0.5Ω/sq、小于0.2Ω/sq、小于0.1Ω/sq、小于0.05Ω/sq或小于0.01Ω/sq的薄层电阻。在任一个上述实施例中，所述网可以具有约0.0001Ω/sq到约50Ω/sq的薄层电阻。这可以包括薄层电阻为约0.0001Ω/sq到约10Ω/sq、约0.0001Ω/sq到约5Ω/sq、约0.0001Ω/sq到约1Ω/sq、约0.001Ω/sq到约10Ω/sq和约0.001Ω/sq到约1Ω/sq的网、纳米线涂层和IMI堆栈。脆性TCO(如ITO)可以涂有(底涂、外涂或这两种)柔性更大的导电膜，如填有导电纳米粒子(如ITO纳米粒子)的导电聚合物或透明聚合物，以使其更耐受衬底弯曲。如果脆性TCO中产生裂纹，那么柔性导电膜将电桥接间隙且维持受损区域的导电性。
塑料衬底(特定地说，具有化学惰性倾向的衬底，如COC或COP)上的涂层的一个问题是，在施加气体扩散屏障和导电涂层之前，在不活化促粘层或衬底表面的情况下，衬底上的涂层将容易出现分层区域。涂层从衬底剥离提供了氧气或水蒸汽渗入元件腔室中的通道，尤其在密封件附近出现分层时。或者，靠近EC装置的中心发生的分层还会在气体扩散屏障中产生氧气或水蒸汽进入的开口且因此阻碍了其目标。因此，促粘层可以是优选使用磁控溅镀法涂布的金属涂层的半透明层，如铝、钛、铜或铬，优选铬，其厚度低于20nm、优选低于5nm且透射率大于50％。可以使用基于聚合物的促粘层或底漆，如聚酰亚胺涂层。衬底在涂布之前可以在大气压下使用等离子体射流(如使用气体混合物(如氮气、氩气和氧气)的电晕等离子体)活化表面。另一个选项是在真空环境下使用离子束蚀刻(还使用气体，如氧气和氮气)，其中离子能可以在100到5000keV之间且离子剂量为1×1014到1×1018。用于表面活化的其它选项是氧气等离子体蚀刻和臭氧气氛中的紫外光。用于活化表面的又一个选项是使用火焰处理和使用SiO2火焰热解处理。
说明性纳米线涂层或导电金属网材料包括(但不限于)银、金、不锈钢、铝、铜、镍、钼、钨、铱、铑、钌、铂、钴、钯、铬、钛及其合金。基于纳米线的膜可以通过溶液涂布化学方法、印刷方法、摄影技术、滚压光刻技术或自组装法形成。通过溶液涂布化学方法涂布的膜实例包括康博技术公司(Cambrios Technologies Corporation)的ClearOhmTM(10-300Ω/sq，＞80％T)和康世医疗公司(Carestream Advanced Materials)的FlexxTM(10-100Ω/sq，＞80％T)。这些膜是基于PET。通过自组装法制成的基于纳米线的膜是芝麻纳米技术公司(Cima NanoTech)的(10-100Ω/sq，＞80％T)。导电金属网膜是使用包括印刷、滚压光刻技术和摄影技术在内的多种加工技术制成。应用纳米技术公司(Applied Nanotech)的ExclucentTM膜(<0.1Ω/sq，80％T)是通过印刷方法制成。诺利思公司(Rolith Inc.)的NanoWebTM金属网(5Ω/sq，>80％T)是通过滚压光刻技术制成。富士膜提供了使用卤化银摄影方法制成的ExclearTM金属网(1-50Ω/sq，>80％T)。
基于纳米线的膜具有随机图案的优点，其将莫尔条纹问题减到最少。金属网导体的重复图案容易产生莫尔条纹问题且需要重叠膜具有正确的取向以将影响最小化。
重复图案(如在金属线网导体中)的一个主要问题是，当用近点光源(如前照灯)、街灯或阳光照明时，当通过透射和/或反射导体查看时可以看到强烈的衍射图案。图案的严重程度可能足以使导体无法用于许多商用应用，如建筑物和航空航天用的窗以及自动调光后视镜。衍射图案的可见度可以如下最小化：改变网中的金属线间距、改变网图案中的金属线宽度、连续地改变网线相对于彼此的角度、从而改变网线之间的相对距离，或使得金属网特征尺寸(网间距和金属线宽度)大足以或小足以不会在可见光范围内产生衍射图案。降低这些衍射图案的可见强度的另一种方式是使得金属表面呈黑色或无反射性，以便其吸收入射到其的光。这可以通过多种方式完成，如在金属网底下、在金属网顶上或这两者上印刷黑墨，或在金属网表面上形成镍或铬或其它金属的黑色树突状层。如果金属网层上或底下施加了第二连续导电涂层，那么可以在所述第二连续导电涂层顶上或底下施加吸光性黑色图案化涂层。对于电致变色装置应用来说，在金属网顶上施加的黑色涂层优选具有导电性。
在其它实施例中，一个衬底上的网图案相对于第二衬底上的图案可以是偏移的。举例来说，所述网可以偏移10到80度。或者，可以改变图案，使得一个方向上的丝线具有不规则的间距，从而使导电材料在衬底的整个表面上发生随机变化。图3说明了导电网或涂层的多种沉积图案和偏移。
根据电致变色装置配置，可以优选在一个方向上比在另一个方向上具有更高导电性或更低电阻。典型地，较高导电性的取向垂直于高导电性电力汇流排，所述汇流排通常位于电致变色装置的周边。这可以如下实现：使取向垂直于汇流排的纳米线比平行于汇流排更多，或使丝网图案中的较多网线垂直于汇流排或较宽线垂直于汇流排，或较厚线垂直于汇流排。以此方式，装置会更快速地变色而透射率不会有损失或损失最小。垂直于汇流排的电阻与平行于汇流排的电阻的比率可以是约10％或更大，或20％或更大，或50％或更大。对于能重复弯曲的柔性衬底来说，为了赋予柔性和拉伸性，优选除以90度角相交的直线之外的网图案。优选以小于90度角相交的线和/或并入曲形或波纹形图案的线，所述图案向所述网赋予拉伸性。
在另一个实施例中，导电层可以是施加到极薄层的衬底上的金属片。举例来说，可以使用喷墨技术施加铜、银或金薄片，其中所述薄片具有大于50％的透射率和0.1Ω/sq或更小的电阻。这包括所述薄片具有大于60％、70％或80％透射率的情况。这包括所述薄片具有50％到90％或其间任何范围的透射率的情况。
应注意，通过喷墨技术施加金属图案称为添加法。其它添加式印刷方法包括凹版印刷和丝网印刷。可以使用减除方法，使用蚀刻或激光烧蚀法形成图案。
虽然金属网导体的薄层电阻极低，但是金属迹线的密度高不足以防止围绕迹线发生选择性着色。为了进一步促进电荷从衬底和导电材料转移到腔室和其中所围束的电致变色介质，且为了在循环期间防止金属网溶解于电致变色介质中，可以在导电纳米线涂层或导电金属网上施加导电涂层。涂层可以只施加于金属上以保护金属，或其可以施加于金属和未被金属覆盖的衬底上。金属之间的涂层可以具有小于10,000Ω/sq的薄层电阻。这可以包括小于1,000Ω/sq、小于100Ω/sq或小于10Ω/sq。说明性导电涂层材料包括(但不限于)薄金属涂层，如金、透明导电金属氧化物(例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌和氧化锡)、石墨烯、碳纳米管，或导电聚合物，如聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)、聚噻吩、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯和聚苯亚乙烯。举例来说，所述材料可以是氧化铟锡、氧化铟锌、石墨烯或碳纳米管。
TCO涂层的另一个问题是，典型的TCO(如ITO)需要热处理以便达到所述材料的最高导电性。由于衬底的玻璃态化温度低(典型地低于100℃)，因此在塑料上进行热处理的温度受到极大的限制。因此，塑料上的TCO的另一缺点是所述材料由于热限制而具有次优的导电性，比热处理的ITO低3到5倍。为了降低薄层电阻，需要增加TCO厚度以补偿降低的导电性。脆性膜(如TCO)的问题是，当膜变得较厚时，涂层对弯曲变得更敏感；换句话说，弯曲量相同时，厚涂层比更薄涂层更早失效，且因此优选薄层电阻与较厚涂层相同的较薄涂层。可以通过用氙气灯或激光的高强度光脉冲对TCO进行闪光处理来降低TCO(如ITO)的薄层电阻而不会显著加热衬底。这种处理允许较薄TCO涂层具有与未处理较厚涂层相同的薄层电阻。
在另一方面中，提供任一种上述电致变色装置，其进一步包括位于第一衬底上的紫外光吸收膜。这种膜可以包括于第一衬底的前表面或后表面上。还可以在塑料衬底材料形成时将紫外光吸收材料直接并入其自身中。如下文所说明，电致变色介质可以包括紫外光吸收材料以防止或至少最小化电致变色介质和塑料衬底因紫外光而发生的降解。出于关于紫外光吸收膜应用的此特定论述的目的，第一衬底是面向紫外光源的衬底。举例来说，如果电致变色装置是一种窗，那么第一衬底是暴露于建筑物外部且接受阳光入射光的衬底。因此，第一衬底的第一表面可以包括紫外光吸收膜。可替代地或另外，第一衬底的第二表面可以包括紫外光吸收材料。各衬底本身可以包括紫外光吸收材料。由此提供了两种优点。
第一个优点涉及电致变色介质保存。电致变色介质可能对紫外光的降解作用敏感。因此，紫外线吸收膜可以保护电致变色介质以防通过第一衬底暴露于紫外光。第二个优点是通过具有较高UV透射率的第二衬底暴露于UV光而能够对电致变色介质中的一些或全部进行UV固化。电致变色介质可以发生胶凝化以防止电致变色介质在装置内移动、防止装置在破裂情况下泄漏，或通过使第一衬底与第二衬底粘合来提供一体式结构。然而，在许多情况下，电致变色介质包括所溶解的紫外光吸收物质；因此，不能使用可使用紫外光固化的凝胶。在第一衬底上使用紫外光吸收膜允许电致变色介质所包括的紫外光吸收物质的量减少或不包括紫外光吸收物质，同时允许电致变色介质以紫外光可固化凝胶形式固化，因为所述电致变色介质可以通过用紫外光通过第二衬底照射足以在腔室中产生凝胶的时间来活化。用于密封EC装置周边的材料还能够以此方式进行UV固化。
本文所述的任何塑料衬底可以包括位于表面上的抗刮擦涂层以尽可能地防止或至少最小化装置外表面的损伤。在一些实施例中，所述装置在装置外表面上具有抗刮擦涂层，而装置内表面上包括气体扩散屏障，以便塑料衬底提供针对气体进入装置的第一屏障，而气体扩散屏障提供针对气体通过塑料衬底的第二屏障。
任一装置上的其它涂层可以包括抗指纹涂层、防雾涂层以及抗污涂层和抗反射涂层。
电致变色介质
电致变色介质可以采取许多不同形式，如热塑性聚合物膜、溶液相或胶体相。说明性电致变色介质是美如国专利第4,902,108号；第5,888,431号；第5,940,201号；第6,057,956号；第6,268,950号；第6,635,194号和第8,928,966号以及美国专利申请公开第2002/0015214号中所述的那些电致变色介质。阳极和阴极电致变色材料还可以包括如美国专利第6,249,369号中所述的偶联材料。并且，电致变色材料的浓度可以如美国专利第6,137,620号中所教导来选择。另外，单层、单相介质可以包括其中阳极和阴极材料并入聚合物基质中的介质，如国际专利申请第PCT/EP98/03862号和第PCT/US98/05570号中所述。
电致变色介质可以是多层或多相电致变色介质。在多层电致变色介质中，介质可以由多个层组成且包括电活性材料，所述电活性材料直接附接到导电电极或被约束成紧邻导电电极，从而在发生电化学氧化或还原时，所述电活性材料保持附接或受约束状态。在多相电致变色介质中，介质中的一种或多种材料在装置操作期间经历了相变，例如当发生电化学氧化或还原时，离子导电电解质溶液中所含的材料在导电电极上形成一个单独的层。
电致变色介质可以包括如(但不限于)以下材料：阳极材料、阴极材料、光吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂、增稠剂、粘度调节剂、着色剂、氧化还原缓冲剂以及其混合物。适合的氧化还原缓冲剂尤其包括美国专利第6,188,505号中所公开的那些缓冲剂。适合的UV稳定剂可以包括：丙烯酸2-乙基-2-氰基-3,3-二苯基酯、丙烯酸(2-乙基己基)-2-氰基-3,3-二苯基酯、2-(2'-羟基-4'-甲基苯基)苯并三唑、3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基]丙酸戊酯、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-乙基-2'-乙氧基苯胺和其类似物。
根据一些实施例，阳极材料可以包括(但不限于)二茂铁、二茂铁盐、吩嗪(phenazines)、吩噻嗪(phenothiazines)和噻嗯(thianthrenes)。阳极材料的说明性实例可以包括二-叔丁基-二乙基二茂铁；5,10-二甲基-5,10-二氢吩嗪(DMP)；3,7,10-三甲基吩噻嗪、2,3,7,8-四甲氧基-噻嗯、10-甲基吩噻嗪、四甲基吩嗪(TMP)，以及双(丁基三乙基铵)-对-甲氧基吩二噻嗪(TPDT)。阳极材料还可以包括并入聚合物膜中的那些材料，如聚苯胺、聚噻吩、聚合物茂金属或固体过渡金属氧化物，包括(但不限于)钒、镍、铱的氧化物，以及多种杂环化合物。其它阳极材料可以包括如美国专利第4,902,108号；第6,188,505号；和第6,710,906号中所述的那些材料。
在任一种上述态样中，所述阳极材料可以是围束在第二聚合物基质内的吩唪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁，所述第二聚合物基质被配置成防止或最小化呈活化状态的阳极材料的实质性扩散。如同紫精一样，阳极材料也可以通过以物理方式滞留在聚合物基质内而封锁于聚合物基质中，或者可以使阳极材料官能化，使得它能够聚合或与聚合物反应，从而共价键结到聚合物上。
在一些实施例中，阳极材料可以是由以下表示的化合物：
在上式中，E是S或NR10；R1和R10个别地是间杂有至少一个铵基的烷基；R2到R9个别地是H、F、Cl、Br、I、CN、OR11、SR11、NO2、烷基、芳基、氨基，或者R2-R9的任何两个相邻基团可以连接形成单环、多环或杂环基团；每个R11个别地是H或烷基；且R12是亚烷基。在一些实施例中，E是NR10且R2-R9是H或OR11。在其它实施例中，E是S且R7和R8连接形成杂环基。
阳极材料可以是由以下表示的化合物：
在上式中，R14是间杂有至少一个铵基的烷基。在任一种上述化合物中，R1、R14和R13可以由以下表示：
其中R15-R18个别地是H或烷基；n是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；n'是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12；且x是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在一些实施例中，n是4，x是2，且n'是11。
阴极材料可以包括(例如)紫精，如甲基紫精、辛基紫精或苯甲基紫精；二茂铁盐，如(6-(三-叔丁基二茂铁)己基)三乙铵。应了解，所有这类物质(仅指分子的阳离子部分和多种多样的阴离子)可以用作相对离子。虽然特定阴极材料仅为了说明性目的而提供，但是同样涵盖使用多种其它传统阴极材料，包括(但不限于)此前提及和并入的美国专利第4,902,108号、美国专利第6,188,505号和美国专利第6,710,906号中所公开的那些材料。此外，预期所述阴极材料可以包括聚合物膜，如各种聚噻吩、聚合物紫精、无机物膜或固体过渡金属氧化物，包括(但不限于)氧化钨。
本文所述的任一种装置中使用的说明性阴极材料包括紫精和金属氧化物。说明性金属氧化物包括电致变色的那些金属氧化物，如氧化钨。氧化钨可以充当阴极材料以及导电材料。
在任一个上述方面中，阴极材料可以是紫精或非二聚或低二聚紫精。说明性紫精包括(但不限于)甲基紫精、辛基紫精、苯甲基紫精、聚合紫精，以及美国专利第7,372,609号、第4,902,108号、第6,188,505号和第6,710,906号中所述的紫精。其它紫精可以包括式(I)、式(III)或式(IV)的紫精：
在式I中，R1和R2个别地是烷基、硅烷氧基烷基、羟基烷基、烯基或芳烷基；R4、R6、R8和R10个别地是H、OH、F、Cl、Br、I、CN、NO2、烷基或芳基；R3、R5、R7和R9个别地是H、OH、F、Cl、Br、I、CN、NO2、烷基或芳基，且X是阴离子。然而，式(I)可以满足以下条件：R3和R5、或R7和R9、或R3、R5、R7和R9个别地是仲烷基、叔烷基或芳基。式(III)：
在式(III)中，R1和R2个别地是烷基、硅氧基烷基、羟基烷基、烯基或芳烷基；R4、R6、R8、R10个别地是H、OH、F、Cl、Br、I、CN、NO2、烷基或芳基；R3、R5、R7和R9个别地是H、OH、F、Cl、Br、I、CN、NO2、烷基或芳基；R19是(CH2)n'或亚芳基，且n'是1到12；X是阴离子；且其中R3和R5、或R7和R9个别地是仲烷基、叔烷基或芳基。式(IV)
在式(IV)中，R1和R1'个别地是烷基、硅氧基烷基、羟基烷基、烯基或芳烷基；R4、R6、R8、R10、R4'、R6'、R8'和R10'个别地是H、OH、F、Cl、Br、I、CN、NO2、烷基或芳基；R7、R9、R7'和R9'个别地是H、OH、F、Cl、Br、I、CN、NO2、烷基或芳基；R19是(CH2)n'或亚芳基，且n'是1到12；X是阴离子；且R3、R5、R3'和R5'个别地是仲烷基、叔烷基或芳基；R7、R9、R7'和R9'个别地是仲烷基、叔烷基或芳基。在一些实施例中，对于由式(IV)表示的非二聚电致变色化合物来说，R19是(CH2)n'或亚芳基，且n'是1到12。关于所述紫精中的任一种，相对离子(阴离子)可以是以下中的任一种：卤离子、硼酸根、氟硼酸根、四芳基硼酸根、六氟金属或类金属、硫酸根、磺酸根、磺酰胺、羧酸根、过氯酸根、四氯高铁酸根或其类似物，或其任何两种或更多种的混合物。说明性相对离子/阴离子包括(但不限于)：F-、Cl-、Br-、I-、BF4 -、PF6 -、SbF6 -、AsF6 -、ClO4 -、SO3CF3 -、N(CF3SO2)2 -、C(CF3SO2)3 -、三氟甲磺酸根(三氟甲烷磺酸根)、N(SO2C2F5)-或BAr4 -，其中Ar是芳基或氟化芳基或双(三氟甲基)芳基。在一些实施例中，X是四氟硼酸根或双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺阴离子。
阴极材料可以是质子可溶性电致变色材料(例如可溶于如乙醇和/或水的质子溶剂中)，或单组分电致变色材料(即，电致变色材料包括在同一分子或阳离子/阴离子组合中含有阴极和阳极部分的化合物，如美国临时申请第62/257,950号(2015年11月20日提交)和第62/258,051号(2015年11月20日提交)中所述。
阳极和阴极材料的其它实例可以发现于美国专利第4,902,108号、第5,294,376号、第5,998,617号、第6,193,912号以及第8,228,590号中。
仅出于说明性目的，阳极材料和/或阴极材料在电致变色介质中的浓度可以在约1毫摩尔浓度(mM)到约500mM范围内且更优选在约2mM到约100mM范围内。虽然已经提供阳极材料以及阴极材料的特定浓度，但应了解所期望的浓度可以根据含有电致变色介质的腔室的几何构形而有很大变化。
出于本公开的目的，电致变色介质的溶剂可以包含任意数目种常见的可市购溶剂，包括3-甲基环丁砜、二甲亚砜、二甲基甲酰胺、四乙二醇二甲醚和其它聚醚；醇类，如乙氧基乙醇；腈类，如乙腈、戊二腈、3-羟基丙腈和2-甲基戊二腈；酮类，包括2-乙酰基丁内酯和环戊酮；环酯类，包括β-丙内酯、γ-丁内酯和γ-戊内酯；有机碳酸酯，包括碳酸丙二酯(PC)、碳酸乙二酯和碳酸甲酯乙酯；和其任何两种或更多种的混合物。
电致变色介质可以包括电致变色材料围束于其中的热塑性聚合物(“电致变色热塑性材料”)。这类介质描述于2015年5月25日提交的美国临时申请第62/184,704号中。这类介质可以包括热塑性聚合物、电致变色材料和溶剂或塑化剂，其中热塑性聚合物的存在量足以形成电致变色材料的基本可成形凝胶基质(即，基质含有溶剂，但其是可自支撑的、可成型且可成形的)。这类介质是通过在加热下将热塑性聚合物溶解于溶剂中且还将电致变色材料溶解于溶剂中来制备。冷却后，热塑性聚合物建立，从而形成可成形的凝胶材料。可成形的凝胶材料可以成型或按尺寸切割。
可成形的凝胶材料可以含有阴极材料、阳极材料或阴极材料和阳极材料作为电致变色材料。在电致变色材料仅是阴极材料或仅是阳极材料的情况下，所述装置可以制备成夹层样式，使得第一衬底可以与包括阴极材料的热塑性聚合物材料相连，且第二衬底与阳极热塑性材料相连，其中两个衬底在单独侧面之间有或无电解质层的情况下连接。换句话说，阴极材料被围束于所述装置的一半中，而阳极材料被围束于所述装置的另一半中，其间有或无单独的电解质层或离子交换膜或多孔膜。在一些实施例中，热塑性材料可以仅包括阳极材料且与第一衬底相关，而第二衬底含有阴极涂层，如金属氧化物涂层。当然，热塑性材料可以含有阳极材料和阴极材料。
如上文所提及，可成形的凝胶可以通过将热塑性材料连同电致变色材料和所期望的任何其它添加剂(如电解质、UV吸收材料、电致变色缓冲剂和其它稳定剂)一起溶解于溶剂中来形成。热塑性材料的溶液一经制备，即可以将其倒入模具中，用削皮刀将层拉延到所期望的厚度，或放在脱模层之间，以便可以将其卷到所期望的厚度。可以在离型衬垫上成型或倾倒，以便在材料冷却且形成可成形的凝胶之后，可以使离型衬垫脱离现在的电致变色热塑性基质。所得可成形的凝胶可以切割或削减成所期望形状。
热塑性电致变色膜可以如下形成：将热塑性聚合物和电致变色材料和任选的其它添加剂一起溶解于溶剂中，以形成成膜组合物。材料的溶解可以在高温下进行。举例来说，说明性高温可以是约30℃到约150℃。溶剂中所包括的热塑性聚合物的浓度使得热塑性聚合物在冷却后形成自支撑式基质，所述基质容纳溶剂、电致变色材料以及(如果存在)任选的任何添加剂。为了形成膜，在溶解之后，但在自支撑式基质建立之前，可以将成膜组合物浇筑在导电衬底上，或可以将成膜组合物浇筑在离型衬垫上。冷却后，热塑性聚合物、电致变色材料和任选的添加剂形成了自支撑式膜。在使用离型衬垫的情况下，将成膜组合物施加到离型衬垫后，可以施加重叠的第二离型衬垫，所述成膜组合物夹在其间，且使整个装配件通过挤压机或辊系统，以便形成均一厚度的热塑性电致变色膜。然后去除离型衬垫且将膜施加到第一衬底的导电表面上，接着可以去除第二离型衬垫且施加第二衬底的导电表面。边缘密封后，由此形成电致变色装置。
在电致变色装置已经使用热塑性膜构筑的情况下，可以设想进一步后处理，其中另外使热塑性材料发生交联以增强热塑性膜的长期机械稳定性，由此产生交联的电致变色膜。这可以通过热塑性膜的额外UV固化来进行。
在电致变色装置包括超过一个热塑性膜和/或交联的电致变色膜的情况下(例如第一热塑性膜含有阴极材料且第二热塑性膜含有阳极材料)，第一和第二热塑性膜可以通过离子交换膜或多孔膜或分隔第一膜和第二膜的第三热塑性膜来分隔。第三热塑性膜可以含有有助于在第一膜和第二膜之间导电的电解质或盐。类似地，含有阴极材料的第一交联膜和含有阳极材料的第二交联膜、第一交联膜和第二交联膜可以通过离子交换或多孔膜或第三膜来分隔，所述第三膜具有热塑性或发生交联以分隔第一和第二膜。第三膜可以含有有助于在第一膜和第二膜之间导电的电解质或盐。另一个实例是含有阴极材料的第一热塑性膜和含有阳极材料的第二交联膜，所述第一膜和第二膜可以通过离子交换膜或多孔膜或第三膜来分隔，所述第三膜具有热塑性或发生交联以分隔第一和第二膜。第三膜可以含有有助于在第一膜和第二膜之间导电的电解质或盐。又另一个实例包括含有阴极材料的第一交联膜和含有阳极材料的第二热塑性膜，所述第一膜和第二膜可以通过离子交换膜或多孔膜或第三膜来分隔，所述第三膜具有热塑性或发生交联以分隔第一和第二膜。第三膜可以含有有助于在第一膜和第二膜之间导电的电解质或盐。
基于聚合物的电致变色膜中所包括的电致变色材料可以是阴极材料、阳极材料，或阳极材料和阳极材料。因此，不同情形存在多种可能组合。基于聚合物的电致变色膜可以含有各种材料用于各种应用。作为非限制性说明，基于聚合物的电致变色膜可以含有电致变色装置必需的所有组分，使得所述膜仅需安置于导电衬底之间，从而可以向装置施加电势以实现颜色变化。
说明性热塑性聚合物包括(但不限于)丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚酯、聚碳酸酯、聚丙交酯、聚乙烯酯、聚氨基甲酸酯、纤维素酯、聚乙烯基缩甲醛、聚乙烯基缩丁醛、聚乙烯-共-乙酸乙烯酯，和其任何两种或更多种的共聚物。交联膜可以进一步通过使这类热塑性聚合物发生交联来制造。
密封部件
密封部件用于使第一衬底连接到第二衬底。密封部件可以是施加到一个衬底或另一个衬底的粘合材料，或双重系统粘合剂，其中第一组分施加到一个衬底且第二组分施加到另一个衬底且两种组分接触合并以使所述衬底粘结在一起。说明性粘合剂包括(但不限于)含有环氧化物、氨基甲酸酯、氰基丙烯酸酯、丙烯酸类化合物、聚酰亚胺、聚酰胺、聚硫化物、苯氧树脂、聚烯烃和硅酮的粘合剂。密封部件可以包括热固化系统，如热固化环氧化合物或紫外光可固化密封件。
密封部件可替代地是第一衬底与第二衬底之间的焊接。换句话说，使两个塑料衬底彼此熔融和连接或使用第三种材料，如使用热熔胶时。当然，必须注意将导电材料施加在衬底表面上，使得装置不发生短接。在一些实施例中，第一衬底和第二衬底之间的焊接是超声波焊接。应注意可以使用技术组合来密封所述装置。举例来说，可以如下形成密封的一部分：将衬底的未涂布区域焊接在一起，随后将UV固化的密封性粘合剂施加到衬底的涂有涂层(如金属网涂层或纳米线涂层)的区域上。
密封部件可以是热密封膜，所述热密封膜使第一和第二衬底在第一和第二衬底的围绕装置周边的边缘处附接。因此，热密封膜覆盖第一衬底的前表面的边缘且延伸到第二衬底的后表面的边缘。这个密封部件提供了电致变色介质或电致变色膜防止湿气和氧气的屏障。热密封膜典型地是由内密封剂层、中核心层和外阻障层组成的多层，所述外阻障层可以或可以不包括铝箔层。所述膜可以使用热封机施加，以使所述膜附着到装置边缘。无箔层的热密封膜的一个实例包括东丽(Toray)的CBS2，且金属化热密封膜的一个实例是东丽的PWX5。另外，可以向内密封剂层中添加压敏粘合剂，以使所述膜在室温下粘附或改善热密封期间的粘合力。用于这个目的的压敏粘合剂的一个实例是3MTM的8142KCL。
在另一个方面中，提供任一种上述电致变色装置，除电致变色介质之外或替代电致变色介质，所述电致变色装置进一步包括电致变色膜。电致变色膜可以是基于聚合物的膜(如本文所述)，除热塑性聚合物之外，所述膜中还并入了一种或多种电致变色物质。除热塑性聚合物之外，电致变色膜还可以包括阳极材料、阴极材料，或阴极材料和阳极材料。所述膜还可以包括其它添加剂，如塑化剂、交联剂、电致变色缓冲剂、紫外光吸收物质、电解质盐、稳定剂和凝胶形成材料。
在所述腔室内，第二衬底的第一表面、第一衬底的第二表面或这两个表面可以涂有基于聚合物的膜，所述膜中并入一种或多种电致变色物质。作为说明，第二衬底的第一表面可以涂有基于聚合物的电致变色膜，所述电致变色膜包括阳极材料和热塑性聚合物，如上文所述。在这类说明中，腔室于是可以包括并有阴极材料的介质，或阴极材料可以作为基于聚合物的电致变色膜或作为金属氧化物(如氧化钨)涂布于第一衬底的第二表面上。
包括热塑性电致变色膜的电致变色装置可以由柔性衬底形成。举例来说，柔性衬底可以是具有柔性涂层的柔性塑料衬底。由此形成柔性电致变色装置。在一个实施例中，第一与第二柔性塑料衬底涂有气障层和导电材料。以如下方式制备装置：使第一衬底的第二表面接近第二衬底的第一表面，其中密封部件使第一衬底连接到第二衬底，且在其间形成腔室。然而，在连接衬底之前，第一衬底的第二表面涂有电致变色材料(如金属氧化物，如氧化钨)或热塑性电致变色膜，而第二衬底的第一表面涂有金属氧化物或热塑性电致变色膜。或者，可以形成并有阴极材料、阳极材料、热塑性聚合物和溶剂的热塑性电致变色膜且将所述热塑性电致变色膜施加到具有导电表面的衬底上。然后可以如下形成电致变色装置：向第二衬底施加导电表面且对装置进行边缘密封，以将热塑性电致变色膜固持且保护于装置腔室内。边缘密封可以包括聚合物粘合剂，如含环氧基材料，或其可以是塑料焊接、热密封膜、热熔胶、热固性材料或UV固化材料。
如此描述的装置、方法或制备此类装置已有描述。举例来说，具有基于聚合物的电致变色膜的装置可以通过组装第一衬底、第二衬底和将基于聚合物的电致变色膜安置于其间来形成。这可以包括各种部件的单纯组装，或从膜制造到装置制造的完全组装。
在另一个方面中，提供一种为具有聚合物膜的电致变色装置形成衬底的方法。所述方法可以包括在第一衬底的第一表面上涂布基于第一聚合物的电致变色膜，所述基于聚合物的电致变色膜具有至少一种第一电活性材料和第一热塑性聚合物。说明性涂布技术可以包括(但不限于)槽模涂布、凹板印刷式涂布、帘式涂布、喷涂、浸涂、挤压涂布或斜板式涂布。这类方法应该能够接受多种多样的电致变色材料，包括使用紫精、吩唪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。对于多层装置来说，或对于单独的衬底来说(各含有不同类型的基于聚合物的电致变色膜，其中其在同一膜中是阴极物质、阳极物质，或阴极物质和阳极物质)，这可以重复多次。
在另一方面中，电致变色装置包括具有第一表面和第二表面的第一衬底；具有第一表面和第二表面的第二衬底；以及密封部件，所述密封部件使第一衬底的第二表面连接到第二衬底的第一表面，从而在其间形成腔室；其中第一衬底含有紫外光吸收材料；第二表面涂有包含阳极材料的基于第一聚合物的电致变色膜(如本文所述)；且所述腔室包含含有UV可固化胶凝剂的流体介质。UV可固化胶凝剂可以包括多官能乙烯基化合物或寡聚物，如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或乙烯醚，以及自由基光引发剂。仅举几例，说明性乙烯基化合物包括(但不限于)1,4-丁二醇二丙烯酸酯、参[2-(丙烯酰氧基)乙基]异氰尿酸酯、聚(丙二醇)二丙烯酸酯、聚(丙二醇)二甲基丙烯酸酯、聚(乙二醇)二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷丙氧基化物三丙烯酸酯和1,4-丁二醇二乙烯基醚，以及其组合。仅举几例，除多官能乙烯基化合物之外，UV可固化凝胶中还可以包括单体乙烯基化合物以有助于修改凝胶(如甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸丁酯)的最终特性。还需要并入的自由基光引发剂可以是(但不限于)2-羟基-2-甲基苯丙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(651)、2,2-二乙氧基苯乙酮，以及苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)膦氧化物(819)。
在一些实施例中，流体介质含有阴极材料，如上文所述。举例来说，阴极材料可以是紫精。
在其它实施例中，流体介质可以进一步包括紫外光吸收材料、紫外线可固化胶凝剂，或其任何两种或更多种的混合物。
在一些实施例中，第二衬底的第一表面涂有包括阴极材料的基于第二聚合物的电致变色膜。在这类实施例中，阴极材料可以是如上文所述的任何阴极材料。在一些实施例中，阴极材料是紫精。
这类装置中的阳极材料可以是如上文所述的任何阳极材料，包括(但不限于)吩唪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
在一些实施例中，第二衬底的第一表面涂有金属氧化物。举例来说，金属氧化物可以是氧化钨。
装置中的流体介质可以包括溶剂。在一些实施例中，流体介质还可以包括电解盐。
在另一方面中，提供一种使电致变色装置中的流体介质凝胶化的方法，其中提供电致变色装置，所述装置包括：具有包含紫外线吸收层的第一表面和第二表面的第一衬底；具有第一表面和第二表面的第二衬底；以及密封部件，所述密封部件是第一衬底的第二表面连接到第二衬底的第一表面，从而在其间形成腔室。所述腔室可以包括含有紫外光可固化胶凝剂的流体介质，所述方法进一步包括用紫外光通过第二衬底照射紫外光可固化胶凝剂。
在这类实施例中，流体介质可以进一步包括任一种上述阴极材料、紫外光吸收材料或其混合物。在所述方法中，第一衬底的第二表面可以包括含有阳极材料的基于第一聚合物的电致变色层。说明性阳极材料是如上文所述的阳极材料，包括(但不限于)吩唪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。在所述方法中，第二衬底的第一表面涂有基于第二聚合物的电致变色膜，所述电致变色膜包括如上文所述的阴极材料，或作为阴极材料的金属氧化物。
在所述方法中，还可以包括将密封部件施加到第一衬底或第二衬底上且将其余衬底施加到密封部件的步骤。所述方法还可以包括使密封部件固化。
在所述方法中，密封部件可以包括热固化树脂、紫外光固化树脂或其组合。这类树脂可以包括(但不限于)环氧树脂、氰基丙烯酸酯、硅酮、氨基甲酸酯、聚酰亚胺、丙烯酸酯树脂和/或甲基丙烯酸酯树脂，以及其任何两种或更多种的组合。在树脂是UV可固化的情况下，然后可以用紫外光通过第二衬底照射密封部件来使其固化，且在树脂是热可固化的情况下，可以通过加热树脂或使树脂暴露于热量来使其固化。或者，密封部件包括第一衬底与第二衬底之间的焊接、对第三热塑料的热熔融，或热密封膜。
在另一方面中，提供一种电致变色装置。所述装置具有第一衬底，所述第一衬底具有前表面和包括导电纳米线或导电金属网的后表面。在所述装置中，第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包括气体扩散屏障。所述装置还具有第二衬底，所述第二衬底包括具有导电纳米线或导电金属网的前表面。在所述装置中，第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包括气体扩散屏障。在所述装置中，第一衬底通过密封部件来连接到第二衬底，其中第一衬底的后表面和第二衬底的前表面与密封部件一起界定其间的腔室且第一衬底是塑料衬底。
在一些实施例中，第二衬底是塑料衬底且第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包括气体扩散屏障。所述装置的腔室可以包括具有阴极材料、阳极材料或阴极材料和阳极材料的电致变色介质。在这类实施例中，电致变色装置呈柔性或刚性，其具有弯曲和挠曲的两个塑料衬底。
第一衬底的后表面可以包括导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈，且第二衬底的前表面也可以包括导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。金属网材料和IMI堆栈如上文所述。除金属网、纳米线涂层和IMI堆栈之外，第一衬底的后表面和第二衬底的前表面可以包括安置于导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈与腔室之间的导电涂层。或者，除金属网和IMI堆栈之外，第一衬底的后表面和第二衬底的前表面可以包括安置于纳米线涂层/导电金属网/IMI堆栈与腔室之间的导电涂层，或安置于纳米线涂层/导电金属网/IMI堆栈与衬底之间的导电涂层。
说明性导电涂层可以包括薄金属层、透明导电金属氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。举例来说，导电涂层可以包括薄金层、薄铂族金属层、氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。在一些实施例中，导电涂层可以包括氧化铟锡。
在一些实施例中，第一衬底可以包括塑料衬底，第二衬底可以是塑料衬底，或第一衬底和第二衬底均是塑料。第一和第二衬底中的一个或两个还可以呈柔性或刚性。
如同本文所述的其它装置，装置的密封部件可以包括UV可固化树脂、热可固化树脂、热熔胶、焊接或热密封膜。这类说明性密封部件描述如上。
如同上述任何装置，第一衬底的第一表面和第二衬底的第二表面中的任一个或两个均可以包括抗刮擦涂层。抗刮擦涂层可以是有机物、无机物涂层，或两者的组合。硬涂层可以是仅由有机树脂组成，通过有机树脂与无机粒子粘结而成的混合式涂层，或有机树脂与无机填充剂的复合涂层。塑料衬底常用的硬涂层是基于溶剂的含有二氧化硅填充剂的UV可固化丙烯酸类化合物。说明性抗刮擦涂层包括(但不限于)获自尼德克公司(NidekCompany)的Acier C50PG，其基于UV可固化的有机/无机丙烯酸类化合物的混合式硬涂层。通过物理气相沉积或化学气相沉积施加的无机涂层可以用于形成硬涂层。这些层典型地在100nm到25μm厚的范围内。硬涂层可以使用如下组合：硬有机层作为底涂层，继之为硬得多的无机层。硬涂层还可以是其中无机硬涂层上施加有类金刚石碳(DLC)层的硬涂层。有机层典型地具有25到1000微米厚度，无机层典型地具有100nm到25微米厚度且类金刚石碳层典型地具有1到100nm厚度。
装置上的气体扩散屏障可以包括(但不限于)通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、聚(乙烯-共-乙烯醇)(EVOH)涂层、聚乙烯醇(PVOH)涂层、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、通过逐层沉积法沉积的阳离子聚合物和阴离子聚合物的交替薄膜的多层屏障，或包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或柔性薄玻璃膜。
在阴极或阳极材料封锁于聚合物基质内的情况下，聚合物基质可以是具有热塑性或发生交联的固体聚合物或凝胶聚合物。举例来说，如实例所说明，聚合物可以是基于丙烯酸酯的聚合物，其溶解于并有阳极或阴极材料的溶剂中。然后把这个溶液涂布到衬底的导电表面上，然后去除溶剂。所得膜是丙烯酸酯膜，其触摸起来可能是硬的或粘的。或者，聚合物膜可以是含有溶剂以及阳极或阴极材料的凝胶。此外，聚合物膜可以随后发生交联以提高机械稳定性。可用于封锁阳极和阴极材料的其它可能的聚合物基质系统：聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚醚、聚酯、聚碳酸酯和聚氨基甲酸酯、聚硅氧烷、聚硅烷、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚甲基丙烯腈、聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏二卤乙烯、聚乙烯醇缩丁醛，以及其任何两种或更多种的共聚物或组合。电致变色装置中所用的聚合物基质材料的其它实例可见于美国专利第6,635,194号和第5,940,201号中。
如上文所指出，阳极或阴极材料还可以是聚合物基质的一部分，其中阳极或阴极材料共价键结到聚合物。这可以通过阳极或阴极材料上存在与聚合物或组成聚合物的单体反应的官能团来实现。举例来说，在阳极或阴极材料含有羟基的情况下，阳极或阴极材料可以通过缩合反应键结到聚合物基质中或与异氰酸酯官能团反应形成基于聚氨酯的聚合物基质。还可以使胺与异氰酸酯官能团反应形成脲键和缩二脲键。还可以预期，可以使用多官能环氧化物或聚合物与固化剂(如胺、醇或酸酐)的组合或通过碱或酸催化的均聚反应，形成其它交联聚合物基质。
可以用作第一和第二聚合物基质材料的说明性材料包括(但不限于)聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氨基甲酸酯、聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚硅烷、聚丙烯腈、聚甲基丙烯腈、聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏二卤乙烯、聚乙烯醇缩丁醛，以及其共聚物和组合。聚合物基质材料的其它实例可见于美国专利第6,635,194号和第5,940,201号中。
电解质可以包括溶剂和盐。盐可以是金属盐或铵盐。用于电解质中的说明性溶剂可以包括(但不限于)3-甲基环丁砜、二甲亚砜、二甲基甲酰胺、四乙二醇二甲醚和其它聚醚；醇类，如乙氧基乙醇；腈类，如乙腈、戊二腈、3-羟基丙腈和2-甲基戊二腈；酮类，包括2-乙酰基丁内酯和环戊酮；环酯类，包括β-丙内酯、γ-丁内酯和γ-戊内酯；碳酸酯类，包括碳酸丙二酯(PC)、碳酸乙二酯、碳酸甲酯乙酯；以及其均质混合物。虽然已经公开了与电解质相关的特定溶剂，但是同样涵盖使用所属领域的普通技术人员在本公开之前已知的多种其它溶剂。说明性盐包括(但不限于)以下阴离子的金属或铵盐(如(但不限于)Li+、Na+、K+、NR'4，其中每个R'个别地是H、烷基或环烷基)：F-、Cl-、Br-、I-、BF4 -、PF6 -、SbF6 -、AsF6 -、ClO4 -、SO3CF3 -、N(CF3SO2)2 -、C(CF3SO2)3 -、N(SO2C2F5)-、Al(OC(CF3)3)4 -、or BAr4 -，其中Ar是芳基或氟化芳基，如(但不限于)C6H5、3,5-(CF3)2C6H3，或C6F5。
参考以下实例将更容易理解如此大体描述的本发明，所述实例是为了说明而非限制本发明而提供。
实例
实例1：电致变色凝胶介质。通过将以下合并来制备电致变色介质：38mM的N,N'-双(正辛基)紫精四氟硼酸盐；27mM的5,10-二氢-5,10-二甲基吩嗪；15mM的384-2(得自巴斯夫(BASF))；50mM的乙基-2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸酯；0.5mM的十甲基二茂铁；0.5mM的十甲基二茂铁四氟硼酸盐；2.2重量％的由甲基丙烯酸2-羟乙酯和丙烯酸甲酯按1:10摩尔比制成的无规共聚物；0.15重量％的异氰酸酯交联剂(MI，得自巴斯夫)，以及百万分之约0.3到2.0的存在于碳酸丙二酯溶剂中的二丁基二乙酸锡氨基甲酸酯催化剂。
实例2：使用刚性塑料衬底、利用热固化密封件的电致变色装置。通过Zeonor1420R注塑成型来形成刚性塑料衬底(约50mm宽、125mm长、1.8mm厚)。顶板的第二表面和底板的第一表面在适于聚合物衬底的条件下用氧化铟锌(IZO)涂布。使含有隔离珠粒的环氧化物珠粒在IZO涂层上围绕底板的周边分配。珠粒中留有小间隙以在密封件固化之后充当填充孔口。顶板的定位相对于底板偏移，从而允许从边缘接近导电涂层且与导电涂层发生电接触。顶板在环氧化物上向下按压到隔离珠粒，从而形成单元。环氧化物密封件在适于密封件和聚合物衬底的温度下热固化。用实例1的电致变色凝胶介质填充单元且填充孔口使用UV可固化环氧化物堵塞。将汇流排施加到偏移边缘，使用热固化密封件产生刚性塑料电致变色装置。
实例3：使用刚性塑料衬底、利用UV固化密封件的电致变色装置。衬底制备与实例2相同。使含有隔离珠粒的环氧化物珠粒在IZO涂层上围绕底板的周边分配。珠粒中留有小间隙以在密封件固化之后充当填充孔口。顶板的定位相对于底板偏移，从而允许从边缘接近导电涂层且与导电涂层发生电接触。顶板在环氧化物上向下按压到隔离珠粒，从而形成单元。环氧化物密封件在适于密封件和聚合物衬底的时间和强度下进行UV固化。用实例1的电致变色凝胶介质填充单元且填充孔口使用UV可固化环氧化物堵塞。将汇流排施加到偏移边缘，使用UV固化密封件产生刚性塑料电致变色装置。
实例4：使用具有气障涂层的刚性塑料衬底和热固化密封件的电致变色装置。通过Zeonor 1420R注塑成型来形成刚性塑料衬底(约50mm宽、125mm长、1.8mm厚)。顶板的第二表面和底板的第一表面在适于聚合物衬底的条件下先涂布气障层，后涂布氧化铟锌(IZO)。使含有隔离珠粒的环氧化物珠粒在IZO涂层上围绕底板的周边分配。珠粒中留有小间隙以在密封件固化之后充当填充孔口。顶板的定位相对于底板偏移，从而允许从边缘接近导电涂层且与导电涂层发生电接触。顶板在环氧化物上向下按压到隔离珠粒，从而形成单元。环氧化物密封件在适于密封件和聚合物衬底的温度下热固化。用实例1的电致变色凝胶介质填充单元且填充孔口使用UV可固化环氧化物堵塞。将汇流排施加到偏移边缘，从而产生具有气障涂层和热固化密封件的刚性塑料电致变色装置。可以施加如下说明性气障涂层：SiO2--溅镀的单层或双层，真空涂布SiO2--低温PVD方法，Excapsulix ALD--Al2O3原子层沉积，Gencoa-AlOx/聚HMDSO多层，或PlasmaSi--PECVD SiNx
实例5：使用具有阻气膜的刚性塑料衬底和热固化密封件的电致变色装置。通过Zeonor 1420R注塑成型来形成刚性塑料衬底(约50mm宽、125mm长、1.8mm厚)。使用UV可固化液体光学透明粘合剂或阻隔性光学透明粘合剂将阻气膜施加到顶板的第二表面和底板的第一表面上，其中阻障层向塑料衬底定向且PET载体膜向外部定向。暴露的PET膜在适于聚合物衬底的条件下用氧化铟锌(IZO)涂布。使含有隔离珠粒的环氧化物珠粒在IZO涂层上围绕底板的周边分配。珠粒中留有小间隙以在密封件固化之后充当填充孔口。顶板的定位相对于底板偏移，从而允许从边缘接近导电涂层且与导电涂层发生电接触。顶板在环氧化物上向下按压到隔离珠粒，从而形成单元。环氧化物密封件在适于密封件和聚合物衬底的温度下热固化。用实例1的电致变色凝胶介质填充单元且填充孔口使用UV可固化环氧化物堵塞。将汇流排施加到偏移边缘，从而产生具有阻气膜和热固化密封件的刚性塑料电致变色装置。说明性阻气膜包括Kuraray EVAL--EvOH膜(乙烯乙烯醇)、Kuraray Exceval--PvOH膜(丙烯乙烯醇)、富士膜--透明超阻气膜，和3M--FTB3-125阻障膜。
实例6：使用具有阻气膜的柔性塑料衬底、金属网导体和UV固化密封件的电致变色装置。从存货中切取柔性阻气膜(约75mm宽、82mm长、125微米厚)。从存货中切取外涂有冷ITO的柔性金属网导体膜(约75mm宽、82mm长、125微米厚)。使用UV可固化液体光学透明粘合剂或阻障性光学透明粘合剂将金属网膜施加到顶部阻气膜的第二表面和底部阻气膜的第一表面上，其中阻障层向塑料衬底定向且PET载体膜向外部定向。将导电性银墨迹线施加到所组装膜的偏移边缘上且热固化。组装装置时，银墨迹线将充当汇流排。含有隔离珠粒的环氧化物珠粒在ITO外涂的金属网上围绕底部衬底的周边分配。珠粒中留有小间隙以在密封件固化之后充当填充孔口。顶部衬底的定位相对于底部衬底偏移，从而允许接近边缘上的银墨且与边缘上的银墨发生电接触。顶部衬底在环氧化物上向下按压到隔离珠粒，从而形成单元。环氧化物密封件在适于密封件和聚合物衬底的时间和强度下进行UV固化。用实例1的电致变色凝胶介质填充单元且填充孔口使用UV可固化环氧化物堵塞。向偏移边缘施加电连接，从而产生具有阻气膜、金属网导体和UV热固化密封件的柔性塑料电致变色装置。所用金属网膜是应用纳米技术公司(Applied Nanotech,Inc)的ExclucentTM铜金属膜且阻气膜是3M FTB3-125阻障膜。
实例7：使用玻璃包覆型刚性塑料衬底、利用热固化密封件的电致变色装置。从聚碳酸酯薄片中切取刚性塑料衬底(约100mm宽、100mm长、2.0mm厚)。聚碳酸酯衬底在一侧上包覆0.3mm碱石灰玻璃，所述碱石灰玻璃涂有氧化铟锌(IZO)。使用UV可固化液体光学透明粘合剂将玻璃包层粘附到塑料衬底，或使用热塑性或热固性光学夹层进行层合，其中IZO涂层面向外。使含有隔离珠粒的环氧化物在IZO涂层上围绕底部衬底的周边分配。珠粒中留有小间隙以在密封件固化之后充当填充孔口。顶部衬底的定位相对于底部衬底偏移，从而允许从边缘接近导电涂层且与导电涂层发生电接触。其中IZO涂层向底部衬底IZO涂层定向的顶部衬底在环氧化物上向下按压到隔离珠粒，从而形成单元。环氧化物密封件在适于密封件和聚合物衬底的温度下热固化。用电致变色流体填充单元且使用UV可固化环氧化物堵塞填充孔口。将汇流排施加到偏移边缘，使用热固化密封件产生玻璃包覆型刚性塑料电致变色装置。
实例8：将本发明技术的代表性塑料装置放入氧气高压釜腔室(400psi)内且使用UV/Vis光谱仪定期测量其光学特性。461nm吸光度归因于电致变色介质被氧气污染且加以监测且与参考部件(01_玻璃/IZO，和02_Zeonor/IZO)进行比较。不具有阻气涂层的塑料装置呈现了吸光度随时间的变化最大。图4表明了各种阻气材料的氧气测试性能结果。无屏障[02_Zeonor/IZO(-18)]的塑料装置在暴露3天之后展现大于0.1单位的吸光度变化。通过ALD沉积有SiO2和Al2O3的塑料装置[21-2B-02_100nmSiO2/50nm ALD-Al2O3/IZO]展现了更佳稳定性且直到第8天时点才通过0.1个吸光度单位增幅阈值。对于包含EVOH[04_EVOH(-35)]和SiO2[16_SiO2 100nm/100nm(-102)]气体屏障的装置来说，在9天之后出现0.1单位吸光度变化阈值。另外，与不具有屏障的塑料装置相比，塑料衬底两侧均涂布100nm SiO2层[21-1C-01_100SiO2/Zeo/100nmSiO2/25nm ALD-Al2O3/IZO]的性能好几乎5倍。根据图4，具有AlOx/聚丙烯酸酯多层屏障的装置[P232-3_1_AlOx/聚丙烯酸酯多层(-R302)]在氧气高压釜测试中获得了与无屏障[02_Zeonor/IZO(-18)]塑料装置类似的性能，测试3天之后，达到0.1单位的吸光度变化。然而，3天之后的降解速度比无屏障装置慢。因此，与不具有气体屏障的装置相比，具有气体屏障的所有塑料装置展现显著更慢的降解速率。
实例9：构建具有柔性塑料衬底的电致变色装置。用混合物涂布一块8"×10"的涂有氧化铟锡(ITO)的PET(6密耳厚度；120Ω/sq薄层电阻)，借此形成第一膜，所述混合物如下制得：将1.02克双(11-羟基十一烷基)紫精双[双(三氟甲磺酰基)酰亚胺](NTf)和0.38克HDT(六亚甲基二异氰酸酯三聚体，购自西格玛-奥德里奇公司(Sigma-Aldrich))溶解于7.0克溶剂混合物(“SM1”)和117微升含有0.6wt％二丁基二乙酸锡(DBTDA)催化剂的SM1溶液中。使用控制厚度的10号迈尔棒(Mayer rod)产生这个涂层。用溶液涂布第二块8"×10"PET，借此形成第二膜，所述溶液如下制得：将1.02克[5,10-(4-(3-羟基丙基二甲基铵)丁基]-5,10-二氢吩嗪NTf和0.38克HDT溶解于7.0克SM1和117微升含DBTDA的SM1中。这层膜也是借助于10号迈尔棒制得。允许所述膜在烘箱中在60℃下、在氮气氛围下固化整夜。如下制备第三涂层：合并15克Vinylec H(SPI Supplies)、15克Vinylec E(SPI Supplies)、1.6克四甲基四氟硼酸铵和88克碳酸丙二酯且在氮气下，在机械搅拌下加热(120℃)，从而形成粘度相对较高的溶液，然后将所述溶液施加于两个离型衬垫(3M 4935)之间。馈送离型衬垫和流体通过人工挤出机上的辊隙，得到250微米涂层。然后允许涂层冷却到环境温度且在氮气下维持直到使用。切取第一和第二涂层的3.5"×3.5"方块且使用甲醇和棉签沿着一个边缘去除EC涂层且通过3M粘合条3011使其与ITO产生电接触。切取稍微大于3.5"×3.5"的一段第三涂层且施加到第一涂层上，以便第三涂层覆盖第一涂层的整个表面。然后将第二涂层施加到第三涂层的暴露表面上，以便第一和第二涂层的电触点位于元件的相对侧。然后将所述元件放在两片玻璃(2.2mm，各5"×5")之间且在减压下放30分钟以去除涂层界面处的气泡，随后通过缓慢的氮气排放使元件恢复到环境压力。使环氧化物密封件围绕周边和电触点放置，且随后在环境温度下固化整夜以完成元件。
说明性实施例
以下是非限制性说明性实施例的描述。
段落A.一种电致变色装置，包含：第一柔性或刚性塑料衬底，所述第一柔性或刚性塑料衬底包含：前表面和后表面，其中：所述后表面包含第一导电材料；且第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面包含气体扩散屏障；第二柔性或刚性塑料衬底，所述第二柔性或刚性塑料衬底包含：前表面和后表面，其中：所述前表面包含第二导电材料，其中：所述第一衬底通过密封部件来连接到第二衬底，其中第一衬底的后表面和第二衬底的前表面与密封部件一起界定其间的腔室。
段落B.根据段落A的电致变色装置，其中第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障；且任选地，其中第一和第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含促粘层。
段落C.根据段落A或B的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
段落D.根据段落A到C中任一段落的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、包含有机和无机材料的交替层的多层屏障、包含阳离子和阴离子型聚合物的交替薄膜的多层屏障，或粘附到衬底或与衬底层合的柔性薄玻璃膜。
段落E.根据段落A到D中任一段落的电致变色装置，其中第一衬底、第二衬底或第一衬底和第二衬底均包含聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、丙烯酸类、聚酰胺或环氧化物。
段落F.根据段落A到E中任一段落的电致变色装置，其中第一导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
段落G.根据段落A到F中任一段落的电致变色装置，其中第二导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网、绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
段落H.根据段落A到G中任一段落的电致变色装置，其中第一导电材料包含第一导电纳米线涂层、第一导电金属网或第一IMI堆栈；且第二导电材料包含第二导电纳米线涂层、第二导电金属网或第二IMI堆栈、填有纳米粒子(如氧化铟锡粒子)的第二透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或第二导电聚合物。
段落I.根据段落A到H中任一段落的电致变色装置，其中导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物展现小于50Ω/sq的电阻。
段落J.根据段落A到I中任一段落的电致变色装置，其中导电纳米线涂层、导电金属网、IMI堆栈、填有纳米粒子的透明聚合物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物展现小于10Ω/sq或小于5Ω/sq的电阻。
段落K.根据段落A到J中任一段落的电致变色装置，其进一步包含覆盖于第一或第二导电材料中的任一种或两种上的导电涂层。
段落L.根据段落K的电致变色装置，其中导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
段落M.根据段落K或L的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。
段落N.根据段落M的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡或氧化铟锌。
段落O.根据段落A到N中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含热可固化密封件或紫外线可固化密封件。
段落P.根据段落A到O中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含环氧化物。
段落Q.根据段落A到P中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含第一衬底与第二衬底之间的焊接。
段落R.根据段落A到Q中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含介于第一衬底与第二衬底之间的热熔胶或超声波焊接，或覆盖第一衬底前表面的边缘且延伸到第二衬底后表面的边缘的热密封膜。
段落S.根据段落A到R中任一段落的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第一聚合物的电致变色膜，优选第一热塑性电致变色膜。
段落T.根据段落S的电致变色装置，其中基于第一聚合物的电致变色膜包含第一电活性材料和第一热塑性聚合物。
段落U.根据段落S或T的电致变色装置，其中所述第一电活性材料是阴极材料和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
段落V.根据段落U的电致变色装置，其中所述阴极材料包含紫精。
段落W.根据段落U或V的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
段落X.根据段落S到W中任一段落的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜包含塑化剂。
段落Y.根据段落S到X中任一段落的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜是交联膜。
段落Z.根据段落S到Y中任一段落的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第二聚合物的电致变色膜，所述电致变色膜包含第二电活性材料和第二热塑性聚合物，优选地，其中所述基于第二聚合物的电致变色膜是热塑性电致变色膜。
段落AA.根据段落Z的电致变色装置，其中基于第一聚合物和基于第二聚合物的电致变色膜通过离子交换膜或多孔膜来分隔，优选地，其中基于第一聚合物和基于第二聚合物的电致变色膜各自独立地是热塑性电致变色膜。
段落AB.一种形成供电致变色装置用的衬底的方法，所述方法包含在第一柔性或刚性塑料衬底的第一表面上涂布基于第一聚合物的膜，所述基于聚合物的电致变色膜包含至少一种第一电活性材料和第一热塑性聚合物，所述第一表面进一步包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈，且第一柔性或刚性塑料衬底的第二表面上存在阻气涂层，所述第二表面与所述第一表面基本上平行且相对。
段落AC.根据段落AB的方法，其中所述涂层包含槽模法、凹板印刷式涂布、帘式涂布、喷涂、浸涂、挤压涂布或斜板式涂布。
段落AD.根据段落AB或AC的方法，其进一步包含用密封部件使包含基于第一聚合物的电致变色膜(优选热塑性电致变色膜)的第一衬底的第一表面连接到第二衬底的第一表面，以及在其间形成腔室。
段落AE.根据段落AD的方法，其进一步包含在第二衬底的第一表面上涂布基于第二聚合物的电致变色膜(优选热塑性电致变色膜)，所述第二电致变色膜包含至少一种第二电活性材料和第二热塑性聚合物。
段落AF.根据段落AB到AE中任一段落的方法，其中所述第一电活性材料是阴极材料。
段落AG.根据段落AB到AF中任一段落的方法，其中所述第一电活性材料是阳极材料。
段落AH.根据段落AE到AG中任一段落的方法，其中所述第二电活性材料是阴极材料。
段落AI.根据段落AH的方法，其中所述第二电活性材料是阳极材料。
段落AJ.根据段落AE到AI中任一段落的方法，其中所述第一电活性材料是阴极材料且所述第二电活性材料是阳极材料。
段落AK.根据段落AE到AI中任一段落的方法，其中所述第一电活性材料是阳极材料且所述第二电活性材料是阴极材料。
段落AL.根据段落AD到AK中任一段落的方法，进一步包含用流体介质填充所述腔室。
段落AM.一种电致变色装置，包含：具有第一表面和第二表面的第一柔性或刚性塑料衬底；具有第一表面和第二表面的第二柔性或刚性塑料衬底；以及密封部件，所述密封部件使所述第一衬底的所述第二表面连接到所述第二衬底的所述第一表面，从而在其间形成腔室；其中：所述第一衬底的第一表面涂有紫外光吸收层；所述第二表面涂有包含阳极材料的基于第一聚合物的电致变色膜；且所述腔室包含含有UV可固化胶凝剂的流体介质。基于第一聚合物的电致变色膜优选热塑性电致变色膜。
段落AN.根据段落AM的电致变色装置，其中所述流体介质进一步包含阴极材料。
段落AO.根据段落AM或AN的电致变色装置，其中所述阴极材料是紫精。
段落AP.根据段落AM到AO中任一段落的电致变色装置，其中所述流体介质进一步包含紫外线吸收材料。
段落AQ.根据段落AM到AP中任一段落的电致变色装置，其中所述第二衬底的所述第一表面涂有包含阴极材料的基于第二聚合物的电致变色膜，优选地，其中所述基于第二聚合物的电致变色膜是热塑性电致变色膜。
段落AR.根据段落AQ的电致变色装置，其中所述阴极材料是紫精。
段落AS.根据段落AM到AR中任一段落的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
段落AT.根据段落AM到AS中任一段落的电致变色装置，其中所述第二衬底的所述第一表面涂有金属氧化物。
段落AU.根据段落AT的电致变色装置，其中所述金属氧化物是氧化钨。
段落AV.根据段落AM到AU中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含UV可固化树脂或热固化树脂。
段落AW.根据段落AM到AV中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含第一衬底与第二衬底之间的焊接。
段落AX.一种电致变色装置，包含：第一柔性或刚性塑料衬底，所述第一柔性或刚性塑料衬底包含：前表面和包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈的后表面，其中：所述第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障；第二柔性或刚性塑料衬底，所述第二柔性或刚性塑料衬底包含：包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈的前表面，和后表面；其中：所述第一衬底通过密封部件连接到所述第二衬底，其中所述第一衬底的后表面和所述第二衬底的前表面与所述密封部件一起界定其间的腔室。
段落AY.根据段落AX的电致变色装置，其中所述第二衬底是塑料衬底且所述第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障。
段落AZ.根据段落AX或AY的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
段落BA.根据段落AX到AZ中任一段落的电致变色装置，其中所述第一衬底的后表面包含导电金属网；且第二衬底的前表面包含导电金属网。
段落BB.根据段落AX到BA中任一段落的电致变色装置，其中导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈展现小于50Ω/sq的电阻。
段落BC.根据段落AX到BB中任一段落的电致变色装置，其中所述第一衬底的后表面和所述第二衬底的前表面各自包含安置于导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈与腔室之间的导电涂层。
段落BD.根据段落BC的电致变色装置，其中所述导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
段落BE.根据段落AX到BD中任一段落的电致变色装置，其中所述第一衬底的第一表面和所述第二衬底的第二表面包含抗刮擦涂层。
段落BF.根据段落BE的电致变色装置，其中所述抗刮擦涂层包含Acier C50PG。
段落BG.根据段落AX到BF中任一段落的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜，或包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子型聚合物的交替薄膜的多层屏障，或柔性薄玻璃膜。
段落BG.一种电致变色装置，包含：柔性衬底，所述柔性衬底包含前表面和后表面，其中：所述后表面包含第一导电材料，且所述第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障；刚性衬底，所述刚性衬底包含前表面和后表面，其中：所述前表面包含第二导电材料；其中：柔性衬底的形状与刚性衬底相符；且柔性衬底通过密封部件连接到刚性衬底，其中柔性衬底的后表面和刚性衬底的前表面与密封部件一起界定其间的腔室。
段落BH.根据段落BG的电致变色装置，其中所述刚性或柔性衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障。
段落BI.根据段落BG或BH的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
段落BJ.根据段落BG到BI中任一段落的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子聚合物的交替薄膜的多层屏障。
段落BK.根据段落BG到BJ中任一段落的电致变色装置，其中所述柔性衬底、刚性衬底或柔性衬底和刚性衬底均包含聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、丙烯酸类、聚酰胺或环氧化物。
段落BL.根据段落BG到BK中任一段落的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
段落BM.根据段落BG到BL中任一段落的电致变色装置，其中第二导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
段落BN.根据段落BG到BM中任一段落的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含第一导电金属网；且第二导电材料包含第二导电金属网。
段落BO.根据段落BG到BN中任一段落的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈展现小于50Ω/sq或小于10Ω/sq或小于5Ω/sq的电阻。
段落BP.根据段落BG到BO中任一段落的电致变色装置，其进一步包含覆盖于第一或第二导电材料中的任一种或两种上的导电涂层。
段落BQ.根据段落BP的电致变色装置，其中导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
段落BR.根据段落BQ的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。
段落BS.根据段落BR的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡或氧化铟锌。
段落BT.根据段落BG到BS中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含热可固化密封件或紫外线可固化密封件。
段落BU.根据段落BG到BT中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含环氧化物。
段落BV.根据段落BG到BU中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含第一衬底与第二衬底之间的焊接。
段落BW.根据段落BG到BV中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含介于第一衬底与第二衬底之间的热熔胶或超声波焊接，或覆盖第一衬底前表面的边缘且延伸到第二衬底后表面的边缘的热密封膜。
段落BX.根据段落BG到BW中任一段落的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第一聚合物的电致变色膜，优选第一热塑性电致变色膜。
段落BY.根据段落BX的电致变色装置，其中基于第一聚合物的电致变色膜包含第一电活性材料和第一热塑性聚合物。
段落BZ.根据段落BY的电致变色装置，其中所述第一电活性材料是阴极材料和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
段落CA.根据段落BZ的电致变色装置，其中所述阴极材料包含紫精。
段落CB.根据段落BZ或CA的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
段落CC.根据段落BX到CB中任一段落的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜包含塑化剂。
段落CD.根据段落BX到CC中任一段落的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜是交联膜。
段落CE.根据段落BX到CD中任一段落的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第二聚合物的电致变色膜，所述电致变色膜包含第二电活性材料和第二热塑性聚合物，优选地，其中所述基于第二聚合物的电致变色膜是热塑性电致变色膜。
段落CF.根据段落CE的电致变色装置，其中基于第一聚合物和基于第二聚合物的电致变色膜通过离子交换膜或多孔膜来分隔，优选地，其中基于第一聚合物和基于第二聚合物的电致变色膜各自独立地是热塑性电致变色膜。
段落CG.一种电致变色装置，包含：刚性衬底，所述刚性衬底包含前表面和后表面，其中：所述后表面包含第一导电材料，且所述第一衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障；柔性衬底，所述柔性衬底包含前表面和后表面，其中：所述前表面包含第二导电材料；其中：柔性衬底的形状与刚性衬底相符；且柔性衬底通过密封部件连接到刚性衬底，其中柔性衬底的后表面和刚性衬底的前表面与密封部件一起界定其间的腔室。
段落CH.根据段落CG的电致变色装置，其中所述刚性或柔性衬底的前表面、后表面或前表面和后表面均包含气体扩散屏障。
段落CI.根据段落CG或CH的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
段落CJ.根据段落CG到CI中任一段落的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子聚合物的交替薄膜的多层屏障。
段落CK.根据段落CG到CJ中任一段落的电致变色装置，其中所述柔性衬底、刚性衬底或柔性衬底和刚性衬底均包含聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、丙烯酸类、聚酰胺或环氧化物。
段落CL.根据段落CG到CL中任一段落的电致变色装置，其中第一导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
段落CM.根据段落CG到CL中任一段落的电致变色装置，其中第二导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
段落CN.根据段落CG到CM中任一段落的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含第一导电纳米线涂层、第一导电金属网或第一IMI堆栈；且所述第二导电材料包含第二导电纳米线涂层、第二导电金属网或第二IMI堆栈。
段落CO.根据段落CG到CN中任一段落的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈展现小于50Ω/sq或小于10Ω/sq或小于5Ω/sq的电阻。
段落CP.根据段落CG到CO中任一段落的电致变色装置，其进一步包含覆盖于第一或第二导电材料中的任一种或两种上的导电涂层。
段落CQ.根据段落CP的电致变色装置，其中导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
段落CR.根据段落CQ的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。
段落CS.根据段落CR的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡或氧化铟锌。
段落CT.根据段落CG到CS中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含热可固化密封件或紫外线可固化密封件。
段落CU.根据段落CG到CT中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含环氧化物。
段落CV.根据段落CG到CS中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含第一衬底与第二衬底之间的焊接。
段落CW.根据段落CG到CS中任一段落的电致变色装置，其中所述密封部件包含介于第一衬底与第二衬底之间的热熔胶或超声波焊接，或覆盖第一衬底前表面的边缘且延伸到第二衬底后表面的边缘的热密封膜。
段落CX.根据段落CG到CW中任一段落的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第一聚合物的电致变色膜，优选第一热塑性电致变色膜。
段落CY.根据段落CX的电致变色装置，其中基于第一聚合物的电致变色膜包含第一电活性材料和第一热塑性聚合物。
段落CZ.根据段落CX或CY的电致变色装置，其中所述第一电活性材料是阴极材料和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
段落DA.根据段落CZ的电致变色装置，其中所述阴极材料包含紫精。
段落DB.根据段落CZ或DA的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
段落DC.根据段落108的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜包含塑化剂。
段落DD.根据段落CX到DC中任一段落的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜是交联膜。
段落DE.根据段落CX到DD中任一段落的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第二聚合物的电致变色膜，所述电致变色膜包含第二电活性材料和第二热塑性聚合物，优选地，其中所述基于第二聚合物的电致变色膜是热塑性电致变色膜。
段落DF.根据段落DE的电致变色装置，其中基于第一聚合物和基于第二聚合物的电致变色膜通过离子交换膜或多孔膜来分隔，优选地，其中基于第一聚合物和基于第二聚合物的电致变色膜各自独立地是热塑性电致变色膜。
段落DG.根据段落A到AA和AM到DF中任一段落的电致变色装置，其中第一和第二衬底的前表面、后表面或前表面和后表面包含促粘层。
虽然已经说明且描述了某些实施例，但应了解，可以根据所属领域中的一般技术在其中进行变更和润饰，而这些变更和润饰不偏离如以下权利要求书中所限定的技术的较宽方面。
本文说明性描述的实施例可以适当地在本文未专门公开的任何一个或多个元件、一个或多个局限不存在的情况下实施。因此，举例来说，应广泛地而非限制性地阅读术语“包含(comprising)”、“包括(including)”、“含有(containing)”等。另外，本文所用的术语和表述是为了描述而非限制而使用，且在使用这类术语和表述时不希望排除所示和所述的任何等效特征或其一部分，而是应认识到在所要求的技术范围内可以进行各种润饰。另外，短语“主要由…组成”将理解为包括具体叙述的那些元件和对所要求的技术的基本和新颖特征无实质影响的那些额外元件。短语“由……组成”不包括未指定的任何元件。
本公开不限于本申请中所述的特定实施例。如所属领域的技术人员将显而易见，可以进行多处润饰和变更，而这些润饰和变更不偏离其精神和范围。除本文中所列举的那些之外，所属领域的技术人员根据前文描述将显而易知本发明范围内的功能等效方法和组合物。这类润饰和变更旨在属于所附权利要求书的范围内。本公开仅由所附权利要求书以及此权利要求书所授权的等效物的完整范围来限定。应了解本发明不限于特定方法、试剂、化合物组合物或生物系统，这些当然可以改变。还应了解，本文中所用的术语仅仅是为了描述特定实施例且而非限制的目的。
另外，当根据马库什群组(Markush groups)描述本公开的特征或方面时，所属领域的技术人员应认识到本公开也由此根据马库什群组中的任何个别成员或子组成员描述。
如所属领域的技术人员将了解，出于任何和所有目的，特别是就提供书面说明来说，本文所公开的所有范围还涵盖任何和所有可能的子范围和其子范围组合。任何列举的范围可以容易认知为充分描述且允许将相同范围分解为至少相等的二分之一、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。作为非限制性实例，本文中论述的每个范围可容易分解为下三分之一、中三分之一和上三分之一等。所属领域的技术人员还将了解，所有言辞，例如“至多”、“至少”、“大于”、“小于”和其类似言辞都包括所列举的数字并且指可以随后如上文所论述而分解为子范围的范围。最后，如所属领域的技术人员将了解，范围包括每一个别成员。
本说明书中所提到的所有公开、专利申请、授权专利以及其它文献都通过引用并入本文中，如同每个个别公开、专利申请、授权专利或其它文献经具体地且个别地指出以全文引用的方式并入本文中那样。就与本公开中的定义相抵触来说，不包括以引用方式并入的文本中所含的定义。
其它实施例阐述于以下权利要求书内。

Claims (116)

1.一种电致变色装置，包含：
第一柔性或刚性塑料衬底，其包含：
前表面；和
后表面；
其中：
所述后表面包含第一导电材料；且
所述第一衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障；
第二柔性或刚性塑料衬底，其包含：
前表面；和
后表面；
其中：
所述前表面包含第二导电材料；
其中，所述第一衬底通过密封部件连接到所述第二衬底，其中所述第一衬底的所述后表面和所述第二衬底的所述前表面与所述密封部件一起界定了其间的腔室；
所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
2.根据权利要求1所述的电致变色装置，其中所述第二衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障。
3.根据权利要求1所述的电致变色装置，其中所述第一和第二衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含促粘层。
4.根据权利要求1所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子型聚合物的交替薄膜的多层屏障，或柔性薄玻璃膜。
6.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述第一衬底、所述第二衬底或所述第一衬底和所述第二衬底均包含聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、丙烯酸类、聚酰胺或环氧化物。
7.根据权利要求1所述的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网，或绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)。
8.根据权利要求1所述的电致变色装置，其中第二导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
9.根据权利要求1所述的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含第一导电纳米线涂层、第一导电金属网或第一IMI堆栈；且所述第二导电材料包含第二导电纳米线涂层、第二导电金属网或第二IMI堆栈。
10.根据权利要求7、8或9所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现小于50Ω/sq的电阻。
11.根据权利要求10所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现小于10Ω/sq的电阻。
12.根据权利要求11所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现小于5Ω/sq的电阻。
13.根据权利要求7、8或9所述的电致变色装置，其进一步包含覆盖所述第一或第二导电材料中的任一种或两种的导电涂层。
14.根据权利要求13所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
15.根据权利要求13所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯，或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。
16.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含热可固化密封件或紫外线可固化密封件。
17.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含环氧化物。
18.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的焊接。
19.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的热熔胶或超声波焊接，或覆盖所述第一衬底的所述前表面的边缘且延伸到所述第二衬底的所述后表面的边缘的热密封膜。
20.根据权利要求1到4中任一项所述的电致变色装置，其中所述腔室包含基于第一聚合物的电致变色膜，所述基于第一聚合物的电致变色膜是第一热塑性电致变色膜或第一交联膜。
21.根据权利要求20所述的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜是第一热塑性电致变色膜。
22.根据权利要求21所述的电致变色装置，其中所述第一热塑性电致变色膜包含第一电活性材料和第一热塑性聚合物。
23.根据权利要求22所述的电致变色装置，其中所述第一电活性材料是阴极材料，和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
24.根据权利要求23所述的电致变色装置，其中所述阴极材料包含紫精。
25.根据权利要求23所述的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
26.根据权利要求20所述的电致变色装置，其中所述基于第一聚合物的电致变色膜包含塑化剂。
27.根据权利要求20所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有第二电活性材料和第二热塑性聚合物的第二热塑性电致变色膜。
28.根据权利要求27所述的电致变色装置，其中所述第一和第二热塑性电致变色膜通过离子交换膜或多孔膜来分隔。
29.一种形成供电致变色装置用的衬底的方法，所述方法包含在第一柔性或刚性塑料衬底的第一表面上涂布基于第一聚合物的膜，所述基于聚合物的电致变色膜包含至少一种第一电活性材料和第一热塑性聚合物，所述第一表面进一步包含导电纳米线涂层、导电金属网或绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)，且所述第一柔性或刚性塑料衬底的第二表面上存在阻气涂层，所述第二表面与所述第一表面基本上平行且相对。
30.根据权利要求29所述的方法，其中所述涂层包含槽模涂布、凹板印刷式涂布、帘式涂布、喷涂、浸涂、挤压涂布或斜板式涂布。
31.根据权利要求29或30所述的方法，其进一步包含使用密封部件将包含所述基于第一聚合物的电致变色膜的所述第一衬底的所述第一表面连接到第二衬底的第一表面以及在其间形成腔室。
32.根据权利要求31所述的方法，其进一步包含在所述第二衬底的所述第一表面上涂布基于第二聚合物的电致变色膜，所述第二电致变色膜包含至少一种第二电活性材料和第二热塑性聚合物。
33.根据权利要求29或30所述的方法，其中所述第一电活性材料是阴极材料。
34.根据权利要求29或30所述的方法，其中所述第一电活性材料是阳极材料。
35.根据权利要求32所述的方法，其中所述第二电活性材料是阴极材料。
36.根据权利要求32所述的方法，其中所述第二电活性材料是阳极材料。
37.根据权利要求32所述的方法，其中所述第一电活性材料是阴极材料且所述第二电活性材料是阳极材料。
38.根据权利要求32所述的方法，其中所述第一电活性材料是阳极材料且所述第二电活性材料是阴极材料。
39.根据权利要求29或30所述的方法，其进一步包含用流体介质填充所述腔室。
40.一种电致变色装置，包含：
具有第一表面和第二表面的第一柔性或刚性塑料衬底；
具有第一表面和第二表面的第二柔性或刚性塑料衬底；和
密封部件，其使所述第一衬底的所述第二表面连接到所述第二衬底的所述第一表面，从而在其间形成腔室；
其中：
所述第一衬底的所述第一表面涂有紫外光吸收层；
所述第二表面涂有包含阳极材料的基于第一聚合物的电致变色膜；和
所述腔室包含含有UV可固化胶凝剂的流体介质。
41.根据权利要求40所述的电致变色装置，其中所述流体介质进一步包含阴极材料。
42.根据权利要求41所述的电致变色装置，其中所述阴极材料是紫精。
43.根据权利要求40、41或42所述的电致变色装置，其中所述流体介质进一步包含紫外线吸收材料。
44.根据权利要求40、41或42所述的电致变色装置，其中所述第二衬底的所述第一表面涂有包含阴极材料的基于第二聚合物的电致变色膜。
45.根据权利要求44所述的电致变色装置，其中所述阴极材料是紫精。
46.根据权利要求40、41或42所述的电致变色装置，其中所述阳极材料是吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
47.根据权利要求40、41或42所述的电致变色装置，其中所述第二衬底的所述第一表面涂有金属氧化物。
48.根据权利要求47所述的电致变色装置，其中所述金属氧化物是氧化钨。
49.根据权利要求40、41或42所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含UV可固化树脂或热固化树脂。
50.根据权利要求40、41或42所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的焊接。
51.一种电致变色装置，包含：
第一柔性或刚性塑料衬底，其包含：
前表面；和
包含导电纳米线涂层、导电金属网或绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)的后表面；
其中：
所述第一衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障；
第二柔性或刚性塑料衬底，其包含：
包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈的前表面；和
后表面；
其中所述第一衬底通过密封部件连接到所述第二衬底，其中所述第一衬底的所述后表面和所述第二衬底的所述前表面与所述密封部件一起界定了其间的腔室；且
所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
52.根据权利要求51所述的电致变色装置，其中所述第二衬底是塑料衬底且所述第二衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障。
53.根据权利要求51所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的热塑性电致变色膜。
54.根据权利要求51、52或53所述的电致变色装置，其中所述第一衬底的所述后表面包含所述导电金属网；且所述第二衬底的所述前表面包含所述导电金属网。
55.根据权利要求54所述的电致变色装置，其中所述金属网展现小于50Ω/sq的电阻。
56.根据权利要求51、52或53所述的电致变色装置，其中所述第一衬底的所述后表面和所述第二衬底的所述前表面各自包含安置于所述纳米线涂层或导电金属网与所述腔室之间的导电涂层。
57.根据权利要求56所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
58.根据权利要求51、52或53所述的电致变色装置，其中所述第一衬底的所述第一表面和所述第二衬底的所述第二表面包含抗刮擦涂层。
59.根据权利要求58所述的电致变色装置，其中所述抗刮擦涂层包含Acier C50PG。
60.根据权利要求51、52或53所述的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜，或包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子型聚合物的交替薄膜的多层屏障，或柔性薄玻璃膜。
61.一种电致变色装置，包含：
柔性衬底，其包含：
前表面；和
后表面；
其中：
所述后表面包含第一导电材料；且
所述第一衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障；
刚性衬底，其包含：
前表面；和
后表面；
其中：
所述前表面包含第二导电材料；
其中所述柔性衬底的形状与所述刚性衬底相符；且
所述柔性衬底通过密封部件连接到所述刚性衬底，其中所述柔性衬底的所述后表面和所述刚性衬底的所述前表面与所述密封部件一起界定了其间的腔室；且
所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
62.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述刚性或柔性衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障。
63.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的基于聚合物的电致变色膜。
64.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子型聚合物的交替薄膜的多层屏障，或柔性薄玻璃膜。
65.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述柔性衬底、所述刚性衬底或所述柔性衬底和所述刚性衬底均包含聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、丙烯酸类、聚酰胺或环氧化物。
66.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网，或绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)。
67.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中第二导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
68.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含第一导电纳米线涂层、第一导电金属网或第一IMI堆栈；且所述第二导电材料包含第二导电纳米线涂层、第二导电金属网或第二IMI堆栈。
69.根据权利要求66、67或68所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现小于50Ω/sq的电阻。
70.根据权利要求69所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现小于10Ω/sq的电阻。
71.根据权利要求69所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现小于5Ω/sq的电阻。
72.根据权利要求66、67或68所述的电致变色装置，其进一步包含覆盖所述第一或第二导电材料中的任一种或两种的导电涂层。
73.根据权利要求72所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
74.根据权利要求72所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯，或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。
75.根据权利要求72所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡或氧化铟锌。
76.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含热可固化密封件或紫外线可固化密封件。
77.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含环氧化物。
78.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的焊接。
79.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的热熔胶或超声波，或覆盖所述第一衬底的所述前表面的边缘且延伸到所述第二衬底的所述后表面的边缘的热密封膜。
80.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述腔室包含第一热塑性电致变色膜或第一交联电致变色膜。
81.根据权利要求61所述的电致变色装置，其中所述腔室包含第一热塑性电致变色膜。
82.根据权利要求81所述的电致变色装置，其中所述第一热塑性电致变色膜包含第一电活性材料和第一热塑性聚合物。
83.根据权利要求82所述的电致变色装置，其中所述第一电活性材料是阴极材料，和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
84.根据权利要求83所述的电致变色装置，其中所述阴极材料包含紫精。
85.根据权利要求83所述的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
86.根据权利要求81所述的电致变色装置，其中所述第一热塑性电致变色膜包含塑化剂。
87.根据权利要求81所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有第二电活性材料和第二热塑性聚合物的第二热塑性电致变色膜。
88.根据权利要求87所述的电致变色装置，其中所述第一和第二热塑性电致变色膜通过离子交换膜或多孔膜来分隔。
89.一种电致变色装置，包含：
刚性衬底，其包含：
前表面；和
后表面；
其中：
所述后表面包含第一导电材料；且
所述第一衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障；
柔性衬底，其包含：
前表面；和
后表面；
其中：
所述前表面包含第二导电材料；
其中所述柔性衬底的形状与所述刚性衬底相符；且所述柔性衬底通过密封部件连接到所述刚性衬底，其中所述柔性衬底的所述后表面和所述刚性衬底的所述前表面与所述密封部件一起界定了其间的腔室；且
所述腔室包含含有阴极材料和阳极材料的电致变色介质。
90.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述刚性或柔性衬底的所述前表面、所述后表面或所述前表面和所述后表面均包含气体扩散屏障。
91.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有所述阴极材料和所述阳极材料的基于聚合物的电致变色膜。
92.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述气体扩散屏障包含通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)施加的层、通过中性束辅助溅镀(NBAS)施加的层、通过原子层沉积(ALD)施加的层、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、自组装纳米粒子(SNAP)的聚合物膜、包含有机和无机材料的交替层的多层屏障，或包含阳离子和阴离子型聚合物的交替薄膜的多层屏障，或柔性薄玻璃膜。
93.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述柔性衬底、所述刚性衬底或所述柔性衬底和所述刚性衬底均包含聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、环烯烃聚合物(COP)、环烯烃共聚物(COC)、丙烯酸类、聚酰胺或环氧化物。
94.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网，或绝缘体/金属/绝缘体堆栈(IMI堆栈)。
95.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中第二导电材料包含导电纳米线涂层、导电金属网或IMI堆栈。
96.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述第一导电材料包含第一导电纳米线涂层、第一导电金属网或第一IMI堆栈；且所述第二导电材料包含第二导电纳米线涂层、第二导电金属网或第二IMI堆栈。
97.根据权利要求94、95或96所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现了小于50Ω/sq的电阻。
98.根据权利要求97所述的电致变色装置，其中所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现了小于10Ω/sq的电阻。
99.根据权利要求97所述的电致变色装置，所述导电纳米线涂层、所述导电金属网或所述IMI堆栈展现了小于5Ω/sq的电阻。
100.根据权利要求94、95或96所述的电致变色装置，其进一步包含覆盖所述第一或第二导电纳米线涂层中的任一种或两种、所述第一或第二导电金属网中的任一种或两种，或所述第二IMI堆栈中的任一种或两种的导电涂层。
101.根据权利要求100所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含透明导电氧化物、碳纳米管、石墨烯或导电聚合物。
102.根据权利要求100所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管、石墨烯，或聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸酯(PEDOT-PSS)。
103.根据权利要求100所述的电致变色装置，其中所述导电涂层包含氧化铟锡或氧化铟锌。
104.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含热可固化密封件或紫外线可固化密封件。
105.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含环氧化物。
106.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的焊接。
107.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述密封部件包含所述第一衬底与所述第二衬底之间的热熔胶或超声波焊接，或覆盖所述第一衬底的所述前表面的边缘且延伸到所述第二衬底的所述后表面的边缘的热密封膜。
108.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述腔室包含第一热塑性电致变色膜或第一交联电致变色膜。
109.根据权利要求89所述的电致变色装置，其中所述腔室包含第一热塑性电致变色膜。
110.根据权利要求109所述的电致变色装置，其中所述第一热塑性电致变色膜包含第一电活性材料和第一热塑性聚合物。
111.根据权利要求110所述的电致变色装置，其中所述第一电活性材料是阴极材料，和阳极材料，或阴极材料和阳极材料的混合物。
112.根据权利要求111所述的电致变色装置，其中所述阴极材料包含紫精。
113.根据权利要求111所述的电致变色装置，其中所述阳极材料包含吩嗪、吩噻嗪、三苯二噻嗪、咔唑、吲哚并咔唑、双咔唑或二茂铁。
114.根据权利要求109所述的电致变色装置，其中所述第一热塑性电致变色膜包含塑化剂。
115.根据权利要求109所述的电致变色装置，其中所述腔室包含含有第二电活性材料和第二热塑性聚合物的第二热塑性电致变色膜。
116.根据权利要求115所述的电致变色装置，其中所述第一和第二热塑性电致变色膜通过离子交换膜或多孔膜来分隔。
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