CN110928096A - 电致变色器件、壳体和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电致变色器件、壳体和电子设备，电致变色器件包括依次层叠设置的第一基板、第一导电层、电致变色层、电解质层、离子储存层、第二导电层和第二基板，其中，电致变色层包括隔离部和电致变色材料部，电致变色材料部形成为预定图案结构，隔离部包围在预定图案结构的轮廓外。根据本申请实施例的电致变色器件，隔离部可以将电致变色材料部包围，从而可以有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移，从而可以避免图案的边缘出现渗色。

Description

电致变色器件、壳体和电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，尤其是涉及一种电致变色器件、壳体和电子设备。

背景技术

相关技术中，使用电致变色的技术可以实现颜色可以变化的电子设备的后壳，这些电子设备的后壳中内置有可以在电压控制下变色的电致变色器件。然而这些电致变色器件都是整面的，很难形成具有图案的电致变色器件。

为了实现具有图案的电致变色器件，一种技术路线是控制电极图案化，该技术路线的缺点是，在大部分图案中电极像素化很容易形成电路无法导通的电极孤岛。另外一种方案是将电致变色材料图案化，然而，电致变色材料图案化以后，在着色和褪色的循环过程中，图案的边缘很容易出现渗色的问题，即图案边缘逐渐模糊。这是由于电致变色是电化学离子注入和抽出的反应，在着色和褪色循环过程中，容易出现材料迁移的问题。

申请内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种电致变色器件，所述电致变色器件可以避免电致变色材料在着色和褪色循环过程中渗色。

本申请还提出一种具有上述电致变色器件的壳体。

本申请还提出一种具有上述壳体的电子设备。

根据本申请第一方面实施例的电致变色器件，包括：依次层叠设置的第一基板、第一导电层、电致变色层、电解质层、离子储存层、第二导电层和第二基板，其中，所述电致变色层包括隔离部和电致变色材料部，所述电致变色材料部形成为预定图案结构，所述隔离部包围在所述预定图案结构的轮廓外。

根据本申请实施例的电致变色器件，隔离部可以将电致变色材料部包围，从而可以有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移，从而可以避免图案的边缘出现渗色。

根据本申请的一些实施例，所述电致变色层上除所述电致变色材料部之外处均设有所述隔离部。

根据本申请的一些实施例，所述隔离部为透明树脂件。

根据本申请的一些实施例，透明树脂件为聚丙烯酸树脂、聚丙烯腈树脂、环氧树脂或聚偏氟乙烯树脂。

根据本申请的一些实施例，所述隔离部的厚度大于或等于所述电致变色材料部的厚度。

根据本申请的一些实施例，所述隔离部的厚度为d1，所述电致变色材料部的厚度为d2，所述d1和所述d2满足：0≤d1-d2≤200nm。

根据本申请的一些实施例，所述隔离部通过掩模板遮盖喷涂、丝网印刷或者打印的方法形成。

根据本申请的一些实施例，进一步包括密封胶，所述密封胶设置在所述第一导电层和所述第二导电层之间，以密封所述电致变色层、所述电解质层以及所述离子储存层。

根据本申请第二方面实施例的壳体，包括：本体；电致变色器件，所述电致变色器件设在所述本体上，所述电致变色器件为根据本申请上述第一方面实施例的电致变色器件。

根据本申请第三方面实施例的电子设备，包括根据本申请上述第二方面实施例的壳体。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例的电致变色器件的截面结构示意图；

图2是根据本申请实施例的电致变色器件显色状态下的示意图；

图3是根据本申请实施例的电致变色器件褪色状态下的示意图；

图4是根据本申请实施例的电子设备的示意图。

附图标记：

电致变色器件100，

第一基板1，第一导电层2，电致变色层3，电致变色材料部31，隔离部32，电解质层4，离子储存层5，第二导电层6，第二基板7，密封胶8，

电子设备1000，壳体200。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考附图描述根据本申请实施例的电致变色器件100。电致变色器件100可以用于电子设备1000的壳体200，使该电子设备1000的壳体200具有电致变色功能，满足消费者对电子设备1000的外观效果多变、时尚的市场需求。

根据本申请实施例的电致变色器件100，如图1所示，包括依次层叠设置的第一基板1、第一导电层2、电致变色层3、电解质层4、离子储存层5、第二导电层6和第二基板7。

参照图1，第一基板1、第一导电层2、电致变色层3、电解质层4、离子储存层5、第二导电层6和第二基板7自下至上依次层叠设置。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的一些实施例中，第一基板1和第二基板7可以是玻璃，玻璃的透明度较高且防水汽透过性能较好。由此，可以提高电致变色器件100的透明度和防水汽透过性能。

在本申请的另一些实施中，第一基板1和第二基板7也可以为透明塑料。透明塑料可以为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸脂(PC)等。由此，可以提高电致变色器件100的抗冲击能力。

在本申请的又一些实施例中，第一基板1和第二基板7中的其中一个为玻璃，另一个为透明塑料。由此，电致变色器件100的两侧分别选择刚性和柔性的基板，在保持电致变色器件100的抗冲击性的同时还不会额外增加过多的厚度。

在本申请的一些实施例中，第一导电层2和第二导电层6可以为整面连续的导电层且第一导电层2和第二导电层6可以为透明导电层。例如，第一导电层2和第二导电层6均可以为氧化铟锡(ITO)、掺氟的氧化锡(FTO)、掺铝的氧化锌(AZO)或者透明金属网格等中的一种或多种。由此，可以获得高透光(透光率在80％以上)、导电性好的导电层，从而有利于使用该电致变色器件100的壳体200获得明显的变色效果。

其中，氧化铟锡光学和电学性能相对优异，第一导电层2和第二导电层6优选为氧化铟锡。

在本申请的一些实施例中，离子存储层材料可以为苯胺、二茂铁、氧化镍、氧化铈、氧化铱等。由此，可以使电致变色器件100的响应更快、时效性更高。

其中，电致变色层3包括隔离部32和电致变色材料部31，电致变色材料部31形成为预定图案结构，隔离部32包围在预定图案结构的轮廓外。在本申请的一些实施例中，预定图案结构可以通过掩模板遮盖喷涂、丝网印刷或者打印的方法形成。

其中，预定图案的具体形状不受特别的限制，本领域技术人员可根据市场调查出的现阶段消费者的喜好进行相应地设计。在本申请的一些实施例，预定图案结构可包括标志(logo)、签名、符号和字母中的至少一种，如此，可满足消费者对电子设备1000的外观效果多变、时尚的市场需求。

在一些具体示例中，预定图案结构可为oppo的标志(logo)。在另一些具体示例中，预定图案结构可为熊猫的符号。如此，将电致变色器件100应用在电子设备1000的壳体200上时，可以使壳体200具有电致变色功能，进而通过电控制使壳体200上的预定图案出现(如图2所示)或消失(如图3所示)，满足消费者对电子设备1000的外观效果多变、时尚的市场需求。

同时，通过设置隔离部32，并使得隔离部32包围在预定图案结构的轮廓外，可以通过隔离部32可以将电致变色材料部31包围，从而可以有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移，进而可以避免图案的边缘出现渗色。

根据本申请实施例的电致变色器件100，通过隔离部32可以将电致变色材料部31包围，从而可以有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移，从而可以避免图案的边缘出现渗色。

根据本申请的一些实施例，电致变色材料可以为氧化钨、氧化钼、氧化钛、普鲁士蓝、聚噻吩、紫精、三联吡啶-金属络合物例如三联吡啶铁、三联吡啶钌等材料中的一种或多种。由此，可使电致变色材料部31的变色效果时效性更高。

电致变色材料部31的具体厚度不受特别的限制，只要该厚度能实现电致变色效果即可，本领域技术人员可根据电致变色材料的具体种类及其变色对比度相应地调整电致变色材料部31的厚度。在本申请的一些实施例中，电致变色材料部31的厚度可以为10nm-10um，如此，在实现电致变色效果的同时，也不会浪费制作材料。

根据本申请的一些实施例，参照图2，电致变色层3上除电致变色材料部31之外处均设有隔离部32。由此，可以降低电致变色层3的加工工艺，提高加工效率，降低加工成本。

根据本申请的一些实施例，隔离部32为透明树脂件。由此，在通过隔离部32有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移的同时，可以避免隔离部32对电致变色材料部31形成的预定图案结构造成干涉。

例如，在本申请的一些实施中，透明树脂件可以为聚丙烯酸树脂、聚丙烯腈树脂、环氧树脂或聚偏氟乙烯树脂。由此，材料的透明度高且成本低廉，可以在保证电致变色器件100的显色效果的同时，降低材料成本。

根据本申请的一些实施例，隔离部32的厚度大于或等于电致变色材料部31的厚度。由此，可以通过隔离部32将电致变色材料部31有效包围、隔离，使得电致变色材料无法迁移，从而可以避免图案的边缘出现渗色。

根据本申请的一些实施例，隔离部32的厚度为d1，电致变色材料部31的厚度为d2，d1和d2满足：0≤d1-d2≤200nm。例如，隔离部32的厚度d1和电致变色材料部31的厚度d2满足：d1-d2＝200nm、d1-d2＝150nm、d1-d2＝100nm、d1-d2＝50nm、d1-d2＝80nm等。由此，通过控制隔离部32和电致变色材料部31之间厚度差，可以方便地填充电解质层4，降低后续加工工序的加工难度，避免出现电解质层4无法完全填充的情况。

根据本申请的一些实施例，隔离部32通过掩模板遮盖喷涂、丝网印刷或者打印的方法形成。工艺简单且加工的精度高。

根据本申请的一些实施例，进一步包括密封胶8，密封胶8设置在第一导电层2和第二导电层6之间，以密封电致变色层3、电解质层4以及离子储存层5。由此，可以密封电致变色层3，防止外界环境对其的干扰。

可选地，密封胶8可以为环氧胶或丙烯酸树脂胶。环氧胶和丙烯酸树脂胶的密封效果好且成本低廉，由此，可以保证电致变色层3的密封效果且可以降低材料成本。

根据本申请第二方面实施例的壳体200，包括：本体和电致变色器件100，电致变色器件100设在本体上，电致变色器件100为根据本申请上述第一方面实施例的电致变色器件100。

电致变色器件100可以贴附在本体上，并通过柔性电路板等将电致变色器件100的第一导电层2和第二导电层6接到电子设备1000的主板控制器上。在第一导电层2和第二导电层6之间施加电压即可以实现变色效果。其中，电压为直流电压，电压大小在0-5V之间。

根据本申请第二方面实施例的壳体200，通过设置根据本申请上述第一方面实施例的电致变色器件100，可以通过隔离部32可以将电致变色材料部31包围，从而可以有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移，从而可以避免图案的边缘出现渗色，提高了壳体200的外观美观性。

根据本申请第三方面实施例的电子设备1000，包括根据本申请上述第二方面实施例的壳体200。

示例性的，本申请的电子设备1000可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种(图4中只示例性的示出了一种形态)。具体地，电子设备1000可以为移动电话或智能电话(例如，基于iPhoneTM，基于AndroidTM的电话)，便携式游戏设备(例如NintendoDSTM，PlayStationPortableTM，GameboyAdvanceTM，iPhoneTM)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备，其他手持设备。

需要说明的是，该电子设备1000除了包括上述的壳体200以外，还包括其他必要的部件和结构，以手机为例，具体例如处理器、存储器、电池、电路板、摄像头，等等，本领域技术人员可根据该电子设备1000的具体种类进行相应地设计和补充，在此不再赘述。

根据本申请第三方面实施例的电子设备1000，包括根据本申请上述第二方面实施例的壳体200。

根据本申请第三方面实施例的电子设备1000，可以有效地抑制电致变色材料在着色和褪色循环过程中发生迁移，从而可以避免图案的边缘出现渗色，提高了电子设备1000的外观美观性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电致变色器件，其特征在于，包括：依次层叠设置的第一基板、第一导电层、电致变色层、电解质层、离子储存层、第二导电层和第二基板，其中，所述电致变色层包括隔离部和电致变色材料部，所述电致变色材料部形成为预定图案结构，所述隔离部包围在所述预定图案结构的轮廓外。

2.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述电致变色层上除所述电致变色材料部之外处均设有所述隔离部。

3.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述隔离部为透明树脂件。

4.根据权利要求3所述的电致变色器件，其特征在于，透明树脂件为聚丙烯酸树脂、聚丙烯腈树脂、环氧树脂或聚偏氟乙烯树脂。

5.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述隔离部的厚度大于或等于所述电致变色材料部的厚度。

6.根据权利要求5所述的电致变色器件，其特征在于，所述隔离部的厚度为d1，所述电致变色材料部的厚度为d2，所述d1和所述d2满足：0≤d1-d2≤200nm。

7.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述隔离部通过掩模板遮盖喷涂、丝网印刷或者打印的方法形成。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电致变色器件，其特征在于，进一步包括密封胶，所述密封胶设置在所述第一导电层和所述第二导电层之间，以密封所述电致变色层、所述电解质层以及所述离子储存层。

9.一种壳体，其特征在于，包括：

本体；

电致变色器件，所述电致变色器件设在所述本体上，所述电致变色器件为根据权利要求1-8中任一项所述的电致变色器件。

10.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求9中所述的壳体。

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