CN214375727U - 一种电致变色器件及一种电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电致变色器件及一种电子设备。该电致变色器件包括至少两个电致变色区域，针对其中每两个相邻的第一电致变色区域和第二电致变色区域，第一电致变色区域包括依次叠加的第一基底层、第一导电层、第一电致变色层、第二导电层和第二基底层，第二电致变色区域包括依次叠加的第三基底层、第三导电层、第二电致变色层、第四导电层和第四基底层，第一导电层与第三导电层电连接，第二导电层与第四导电层互不接触；在位于边缘的第二导电层和第四导电层上分别电连接有第一引出电极和第二引出电极，从而通过两个引出电极控制各区域同时变色，提高了大宽幅电致变色器件整体的变色速度以及各个电致变色区域的变色均匀性。

Description

一种电致变色器件及一种电子设备

技术领域

本实用新型涉及电致变色技术领域，尤其涉及一种电致变色器件及一种电子设备。

背景技术

电致变色器件是一种能够响应于外界电位差的施加，而改变其自身的光学性能的装置，其光学性能的变化主要由电致变色器件内的电致变色材料的离子嵌入/脱出而导致。现有技术中的电致变色器件通常是在着色态和去色态(透明态)之间进行光学性能切换，例如，在具体应用时，可以将电致变色器件复合于窗户中，形成电致变色窗户。当有外界强光时，用户可以将窗户的光学状态切换至着色态(如灰色或蓝色等)，从而一定程度上削弱光线强度，提高人体舒适度，当外界环境光强较弱时，用户可以将窗户的光学状态切换至去色态，增加入射的光强比例，以提高室内的亮度。

但是现有的电致变色器件，随着其宽幅逐渐增大，由于所使用的导电层自身存在面阻，会导致电致变色器件面上的有效电压不均匀，即边缘的有效电压大于中心的有效电压。因此，在电致变色器件变色时，会出现边缘变色快，而中间变色慢的现象，且电致变色器件的宽幅越大，变色不均匀的现象越明显，中间达到变色终点所需的时间也就越久。

实用新型内容

本实用新型提供一种电致变色器件及一种电子设备，以解决大宽幅电致变色器件中心变色速度慢以及整体变色不均匀的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种电致变色器件，包括至少两个电致变色区域，针对其中每两个相邻的第一电致变色区域和第二电致变色区域，所述第一电致变色区域包括依次叠加的第一基底层、第一导电层、第一电致变色层、第二导电层和第二基底层，所述第二电致变色区域包括依次叠加的第三基底层、第三导电层、第二电致变色层、第四导电层和第四基底层，所述第一导电层与所述第三导电层电连接，所述第二导电层与所述第四导电层互不接触；

若所述第一电致变色区域位于所述电致变色器件的边缘，则在所述第二导电层上电连接有第一引出电极，若所述第二电致变色区域位于所述电致变色器件的边缘，则在所述第四导电层上电连接有第二引出电极。

可选的，所述第一电致变色层包括依次叠加的第一电致变色材料层、第一离子传导层和第一离子存储层，所述第二电致变色层包括依次叠加的第二电致变色材料层、第二离子传导层和第二离子存储层；

所述第一电致变色材料层靠近所述第一导电层且所述第二离子存储层靠近所述第三导电层，或者所述第一离子存储层靠近所述第一导电层且所述第二电致变色材料层靠近所述第三导电层。

可选的，所述第一电致变色层包括依次叠加的第一电致变色材料层、第一离子传导层和第一离子存储层，所述第二电致变色层包括依次叠加的第二电致变色材料层、第二离子传导层和第二离子存储层；

所述第一电致变色材料层靠近所述第一导电层且所述第二电致变色材料层靠近所述第三导电层，或者所述第一离子存储层靠近所述第一导电层且所述第二离子存储层靠近所述第三导电层。

可选的，所述至少两个电致变色区域的宽度相同。

可选的，在所述第一导电层与所述第三导电层之间的电连接处电连接有第三引出电极。

可选的，所述电致变色器件还包括控制器，所述控制器与所述第一引出电极、所述第二引出电极以及各个所述第三引出电极连接；所述控制器用于通过所述第一引出电极和所述第二引出电极控制所述电致变色器件整体进行变色，还用于通过所述第一引出电极、所述第二引出电极以及各个所述第三引出电极控制所述电致变色器件中的各单个电致变色区域进行变色。

可选的，所述第一导电层与所述第三导电层之间的电连接处为目标电连接处，所述第一电致变色层与所述目标电连接处互不接触，所述第二电致变色层与所述目标电连接处互不接触。

可选的，所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层和所述第四导电层中的一个或至少两个为面阻均匀的单层导电层、面阻不均匀的单层导电层或由电阻率不同的多种导电物质层叠而成的多层导电层。

可选的，所述第一导电层和所述第三导电层之间为一体连接结构，所述第一基底层与所述第三基底层之间为一体连接结构。

第二方面，本实用新型还提供了一种电子设备，包括本实用新型任意实施例所提供的电致变色器件。

本实用新型提供了一种电致变色器件，通过将电致变色器件分为至少两个电致变色区域，并将至少两个电致变色区域依次串联设置，再在位于电致变色器件两侧边缘的电致变色区域上电连接有第一引出电极和第二引出电极，实现了通过第一引出电极和第二引出电极控制各个电致变色区域同时进行变色的过程，从而提高了大宽幅电致变色器件整体的变色速度以及各个电致变色区域的变色均匀性。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的电致变色器件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图6为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图7为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图8为本实用新型实施例一提供的另一种电致变色器件的结构示意图；

图9为本实用新型实施例二提供的电致变色器件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的电致变色器件的结构示意图。如图1所示，该电致变色器件包括至少两个电致变色区域(图1中以包括两个电致变色区域为例进行示出)，针对其中每两个相邻的第一电致变色区域和第二电致变色区域，第一电致变色区域包括依次叠加的第一基底层11、第一导电层12、第一电致变色层13、第二导电层14和第二基底层15，第二电致变色区域包括依次叠加的第三基底层21、第三导电层22、第二电致变色层23、第四导电层24和第四基底层25，第一导电层12与第三导电层22电连接，第二导电层14与第四导电层24互不接触；若第一电致变色区域位于电致变色器件的边缘，则在第二导电层14上电连接有第一引出电极31，若第二电致变色区域位于电致变色器件的边缘，则在第四导电层24上电连接有第二引出电极32。

具体的，以电致变色器件包括两个电致变色区域为例进行说明，第一电致变色区域与第二电致变色区域通过第一导电层12和第三导电层22之间的电连接以及第二导电层14与第四导电层24之间的互不接触来实现串联。如图1所示，第一基底层11与第四基底层25是分离的结构，第二基底层15与第三基底层21是分离的结构；在其它可选实施例中，在图1所示的结构的基础上，还可以将第一基底层11与第四基底层25设置为一体连接结构，和/或将第二基底层15与第三基底层21设置为一体连接结构。可选的，第一导电层12与第三导电层22之间的电连接处为目标电连接处，第一电致变色层13与目标电连接处互不接触，第二电致变色层23与目标电连接处也互不接触。可选的，第一导电层12、第二导电层14、第三导电层22和第四导电层24中的一个或至少两个导电层可以是面阻均匀的单层导电层，也可以是面阻不均匀的单层导电层，还可以是由电阻率不同的多种导电物质层叠而成的多层导电层。此时可以在第二导电层14上电连接第一引出电极31，在第四导电层24上电连接第二引出电极32，从而通过在第一引出电极31和第二引出电极32之间施加电压来控制第一电致变色区域与第二电致变色区域进行变色，具体的通路即为从第二导电层14到第一导电层12，再到第三导电层22，最后到第四导电层24。由于第一电致变色区域与第二电致变色区域为串联，因此两个电致变色区域共同对在第一引出电极31和第二引出电极32之间施加的电压进行分压，即相当于单独在各个电致变色区域上施加所分得的电压以控制各个电致变色区域同时进行变色，从而提高了电致变色器件整体的变色速度，且通过将大宽幅电致变色器件分为几个更小的电致变色区域，降低了导电层的面阻对变色过程产生的影响，也就提高了各个电致变色区域的变色均匀性。

其中，如图1所示，第一导电层12与第三导电层22之间可以通过导电介质粘结，该导电介质可以是导电胶或导电银浆等，该导电胶还可以包括导电胶粘剂、导电丙烯酸以及导电银胶等的一种或多种。可选的，如图2所示，第一导电层12与第三导电层22也可以是一体连接结构，相应的，第一基底层11与第三基底层21也可以是一体连接结构。进一步可选的，如图3所示，第二基底层15和第四基底层25也可以是一体连接结构，仅保证第二导电层14与第四导电层24之间互不接触即可。

当该电致变色器件包括三个及以上的电致变色区域时，该电致变色器件的结构可以如图4所示(图4中以包括四个电致变色区域为例进行示出)。具体的，其中位于内部的每个电致变色区域的两个导电层分别与两侧相邻的电致变色区域的一个导电层电连接，位于边缘的电致变色区域的一个导电层与相邻的电致变色区域的一个导电层电连接，每两个相邻的电致变色区域之间具体的电连接方式与上述包括两个电致变色区域的情况相同。位于边缘的电致变色区域的另一个导电层用于电连接引出电极，即在该电致变色器件的两侧边缘分别电连接有第一引出电极31和第二引出电极32。则该电致变色器件中的四个电致变色区域串联，共同对在第一引出电极31和第二引出电极32之间施加的电压进行分压。

可选的，至少两个电致变色区域的宽度相同，则各个电致变色区域上所分得的电压相等。假设本实施例中的电致变色器件的整体宽度与传统的电致变色器件相同，与传统的电致变色器件相比，若在第一引出电极31与第二引出电极32之间施加电致变色区域数量倍数的电压，则可以使得每个电致变色区域上所分得的电压均与传统的电致变色器件上施加的电压相同，而各个电致变色区域的宽度相比传统的电致变色器件大大减小，则在提高了电致变色器件整体的变色速度以及各个电致变色区域的变色均匀性的基础上，还可以使得各个电致变色区域之间的变色速度与着色程度同步，在各个电致变色区域同向变色的情况下，则进一步的提高了电致变色器件整体的变色均匀性。

进一步可选的，如图5和图6所示(图5和图6中以包括两个电致变色区域为例进行示出)，第一电致变色层包括依次叠加的第一电致变色材料层131、第一离子传导层132和第一离子存储层133，第二电致变色层包括依次叠加的第二电致变色材料层231、第二离子传导层232和第二离子存储层233；第一电致变色材料层131靠近第一导电层12且第二离子存储层233靠近第三导电层22(如图5)，或者第一离子存储层133靠近第一导电层12且第二电致变色材料层231靠近第三导电层22(如图6)。具体的，在上述两种情况下，相当于施加在两个电致变色区域的电压是同向的，两个电致变色区域中离子存储层与电致变色材料层的位置相同。在第一引出电极31与第二引出电极32之间施加电压时，两个电致变色区域的着色状态相同，即实现同向变色。其中，着色状态包括着色态、中间态和去色态，中间态为电致变色区域上的开路电压为0伏时对应的状态，在中间态的基础上透过率降低则进入着色态，透过率升高则进入去色态。在另一些类型的电致变色器件中，着色状态仅包括着色态或者去色态，其中着色态或去色态为电致变色区域上的开路电压为0伏时对应的状态。电致变色区域的着色态与去色态均可包括一个区间范围，即根据透过率的大小分为若干个着色等级，不同的着色等级对应电致变色区域不同的着色程度，则图5和图6中的两个电致变色区域的着色程度可以相同，也可以不同，具体可以通过设置两个电致变色区域的宽度关系来实现。优选的，两个电致变色区域的宽度相同，则两个电致变色区域的着色状态和着色程度均相同，从而使得电致变色器件整体的变色效果更好。当两个电致变色器件的宽度不同时，较宽区域的着色程度会低于较窄区域的着色程度，则可以实现同向渐变的效果，从而满足某些特定场合下的需求。

或者可选的，如图7和图8所示(图7和图8中以包括两个电致变色区域为例进行示出)，第一电致变色层包括依次叠加的第一电致变色材料层131、第一离子传导层132和第一离子存储层133，第二电致变色层包括依次叠加的第二电致变色材料层231、第二离子传导层232和第二离子存储层233；第一电致变色材料层131靠近第一导电层12且第二电致变色材料层231靠近第三导电层22(如图7)，或者第一离子存储层133靠近第一导电层12且第二离子存储层233靠近第三导电层22(如图8)。具体的，在上述两种情况下，相当于施加在两个电致变色区域的电压是反向的，两个电致变色区域中离子存储层与电致变色材料层的位置相反。在第一引出电极31与第二引出电极32之间施加电压时，两个电致变色区域的着色状态相反(如其中一个电致变色区域的着色状态为着色态，则另一个电致变色区域的着色状态为去色态)，即实现异向变色。同时，两个电致变色区域的着色程度也就不同，但是当两个电致变色区域的宽度相同时，可以使得两个电致变色区域的着色程度互补，即两个电致变色区域的着色程度与中间态相距的级数相同(如其中一个电致变色区域处于着色态的第N级着色等级，另一个电致变色区域处于去色态的第N级着色等级)。当两个电致变色区域为异向变色时，可以通过设置两个电致变色区域的宽度关系来实现不同的异向渐变效果，从而满足更多场景下的需求。

本实用新型实施例所提供的电致变色器件，通过将电致变色器件分为至少两个电致变色区域，并将至少两个电致变色区域依次串联设置，再在位于电致变色器件两侧边缘的电致变色区域上电连接有第一引出电极和第二引出电极，实现了通过第一引出电极和第二引出电极控制各个电致变色区域同时进行变色的过程，从而提高了大宽幅电致变色器件整体的变色速度以及各个电致变色区域的变色均匀性。

实施例二

图9为本实用新型实施例二提供的电致变色器件的结构示意图。本实施例的技术方案在上述实施例技术方案的基础上进一步细化，可选的，如图9所示，在第一导电层12与第三导电层22之间的电连接处电连接有第三引出电极33(图9中以包括两个电致变色区域，且第一电致变色区域与第二电致变色区域之间通过导电介质34粘结为例进行示出)。具体的，若电致变色器件包括三个及以上数量的电致变色区域，则是在每两个电致变色区域之间均电连接有第三引出电极33，从而通过第三引出电极33可以实现对各个电致变色区域的单独控制，如图9所示，通过在第一引出电极31和第三引出电极33之间施加电压可以单独控制第一电致变色区域的着色状态和着色程度，通过在第二引出电极32和第三引出电极33之间施加电压可以单独控制第二电致变色区域的着色状态和着色程度。

相应可选的，电致变色器件还包括控制器，控制器与第一引出电极31、第二引出电极32以及各个第三引出电极33连接；控制器用于通过第一引出电极31和第二引出电极32控制电致变色器件整体进行变色，还用于通过第一引出电极31、第二引出电极32以及各个第三引出电极33控制电致变色器件中的各单个电致变色区域进行变色。具体的，可以根据控制器接收到的透过率调节控制信号确定具体的调节方式，当确定需要对电致变色器件整体进行调节时，则通过第一引出电极31和第二引出电极32对整个电致变色器件施加所需的电压，当确定需要对电致变色器件中的某单个电致变色区域进行调节时，则通过该单个电致变色区域对应的第一引出电极31和第三引出电极33、两个第三引出电极33或者第二引出电极32和第三引出电极33对该单个电致变色区域施加所需的电压。

本实用新型实施例所提供的电致变色器件，通过在电致变色器件中每两个相邻的电致变色区域的电连接处电连接有第三引出电极，在提高了大宽幅电致变色器件整体的变色速度的基础上，还实现了单独控制各单个电致变色区域的变色过程，从而满足更多场景下的需求，也更便于对电致变色器件的调试和维护。

实施例三

本实用新型实施例三还提供了一种电子设备，包括上述本实用新型任意实施例所提供的电致变色器件，具备该电致变色器件相应的功能结构和有益效果。具体的，该电子设备可以是变色玻璃窗、电子屏幕以及防眩镜等等。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电致变色器件，其特征在于，包括至少两个电致变色区域，针对其中每两个相邻的第一电致变色区域和第二电致变色区域，所述第一电致变色区域包括依次叠加的第一基底层、第一导电层、第一电致变色层、第二导电层和第二基底层，所述第二电致变色区域包括依次叠加的第三基底层、第三导电层、第二电致变色层、第四导电层和第四基底层，所述第一导电层与所述第三导电层电连接，所述第二导电层与所述第四导电层互不接触；

若所述第一电致变色区域位于所述电致变色器件的边缘，则在所述第二导电层上电连接有第一引出电极，若所述第二电致变色区域位于所述电致变色器件的边缘，则在所述第四导电层上电连接有第二引出电极。

2.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一电致变色层包括依次叠加的第一电致变色材料层、第一离子传导层和第一离子存储层，所述第二电致变色层包括依次叠加的第二电致变色材料层、第二离子传导层和第二离子存储层；

所述第一电致变色材料层靠近所述第一导电层且所述第二离子存储层靠近所述第三导电层，或者所述第一离子存储层靠近所述第一导电层且所述第二电致变色材料层靠近所述第三导电层。

3.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一电致变色层包括依次叠加的第一电致变色材料层、第一离子传导层和第一离子存储层，所述第二电致变色层包括依次叠加的第二电致变色材料层、第二离子传导层和第二离子存储层；

所述第一电致变色材料层靠近所述第一导电层且所述第二电致变色材料层靠近所述第三导电层，或者所述第一离子存储层靠近所述第一导电层且所述第二离子存储层靠近所述第三导电层。

4.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述至少两个电致变色区域的宽度相同。

5.根据权利要求1-4任一所述的电致变色器件，其特征在于，在所述第一导电层与所述第三导电层之间的电连接处电连接有第三引出电极。

6.根据权利要求5所述的电致变色器件，其特征在于，所述电致变色器件还包括控制器，所述控制器与所述第一引出电极、所述第二引出电极以及各个所述第三引出电极连接；所述控制器用于通过所述第一引出电极和所述第二引出电极控制所述电致变色器件整体进行变色，还用于通过所述第一引出电极、所述第二引出电极以及各个所述第三引出电极控制所述电致变色器件中的各单个电致变色区域进行变色。

7.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一导电层与所述第三导电层之间的电连接处为目标电连接处，所述第一电致变色层与所述目标电连接处互不接触，所述第二电致变色层与所述目标电连接处互不接触。

8.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层和所述第四导电层中的一个或至少两个为面阻均匀的单层导电层、面阻不均匀的单层导电层或由电阻率不同的多种导电物质层叠而成的多层导电层。

9.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一导电层和所述第三导电层之间为一体连接结构，所述第一基底层与所述第三基底层之间为一体连接结构。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的电致变色器件。

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