CN220872851U - 一种具有微胶囊结构的电致变色器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种具有微胶囊结构的电致变色器件，该电致变色器件由透明材料层、透明导电层、微胶囊电致变色层、第一电解质材料层、离子存储层和背电极组成，其中的微胶囊电致变色层中的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构。该电致变色器件有望在电致变色显示、建筑装饰、汽车外饰、家电外饰、防漏电显示标识、工艺品、伪装等领域得到广泛应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种具有微胶囊结构的电致变色器件，具体是指由透明材料层、透明导电层、微胶囊电致变色层、第一电解质材料层、离子存储层和背电极组成，其中的微胶囊电致变色层中的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构的电致变色器件。
背景技术
电致变色是指材料的光学性能，如：颜色、透光率、反射率等，在外加电场作用下发生稳定、可逆变化的现象。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，以电致变色材料作为功能材料的器件称为电致变色器件。
荧烷类隐色染料和苯酞类隐色染料是一类具有特殊功能和广泛用途的染料，这类染料本身为无色或浅色，其分子中的共轭体系中断，在显色剂的作用下，荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料分子中心碳原子构成的内酯环打开形成大的共轭结构而显色。而且荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料的显色反应是可逆的，在显色的荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料体系中，加入有供电子体的化合物时，显色反应向逆反应方向进行，荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料分子中的内酯环闭环，恢复为原来的无色或浅色。荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料分子的母体环上可以通过连接不同的取代基，如烷基、烷基取代氨基、氨基、羟基、卤素、烷氧基、芳香基、酰基、苯并环、杂环等，得到能在显色剂作用下呈现不同颜色的荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料。
我们在研究中发现：二茂铁及部分二茂铁的衍生物，其本身不能使荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料显色，或者只能使荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料呈现比较浅的颜色，但二茂铁及部分二茂铁的衍生物的氧化态对荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料具有很强的显色效应。利用二茂铁及其衍生物的电化学氧化还原效应使荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料显色和褪色，来实现电致变色的功能，已经成为可能。荧烷类隐色染料或苯酞类隐色染料的这些特殊性能使得它们有望成为一种价格低廉、而且可以呈现不同颜色的新型电致变色器件材料。
但以荧烷类隐色染料和苯酞类隐色染料作为电致变色材料的电致变色器件，存在变色和褪色时间长、颜色不纯正、器件中的其他化合物可能会使荧烷类隐色染料和苯酞类隐色染料发生电化学不可逆的着色等问题。研究和开发一种新型结构的器件，是以荧烷类隐色染料和苯酞类隐色染料作为电致变色材料使用亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于迎合上述的需求而提出的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，该电致变色器件的结构适用于以二茂铁及其衍生物或其他具有类似功能的化合物的电化学氧化还原效应使荧烷隐色染料、苯酞隐色染料，或含有荧烷隐色染料、苯酞隐色染料基团的聚合物显色和褪色的电致变色器件。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有微胶囊结构的电致变色器件，该电致变色器件由透明材料层、透明导电层、微胶囊电致变色层、第一电解质材料层、离子存储层和背电极组成，其中的微胶囊电致变色层中的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构。
该电致变色器件的透明材料层为透明玻璃、透明聚酯板材、透明聚酯膜中的一种。
该电致变色器件的微胶囊电致变色层中的微胶囊的囊芯为隐色染料与第二电解质材料、有机溶剂组成的溶液，或隐色染料与第二电解质材料、有机溶剂、聚合物组成的胶体，所述的第二电解质材料不会使囊芯中的隐色染料着色，或第二电解质材料使囊芯中的隐色染料呈现浅的颜色。
该电致变色器件的微胶囊电致变色层中的微胶囊的囊壁为透明状或半透明状，囊壁中含有可发生电化学氧化还原反应的化合物，该可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学氧化态可以使囊芯中的隐色染料着色、电化学还原态可以使囊芯中的隐色染料褪色，或该可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学还原态可以使囊芯中的隐色染料着色、电化学氧化态可以使囊芯中的隐色染料褪色。
该电致变色器件的第一电解质材料层为第一电解质材料与有机溶剂组成的溶液，或第一电解质材料与有机溶剂、聚合物组成的胶体，第一电解质材料层渗透到微胶囊电致变色层中的微胶囊之间的孔隙中。
该电致变色器件的离子存储层为具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物膜层或具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物与聚合物组成的混合物膜层，离子存储层中的具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物与囊壁中的可发生电化学氧化还原反应的化合物可为不同的化合物。
该电致变色器件的透明导电层为连续的透明导电层或图形化的不连续透明导电层。
该电致变色器件的背电极为表面镀有导电材料层的玻璃、表面镀有导电材料层的聚酯板材、表面镀有导电材料层的聚酯膜、表面镀有导电材料层的陶瓷片、表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片、金属片、石墨类片材中的一种。
本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件的具体制作步骤为：
第一步：在透明材料层的一面，通过磁控溅射、丝网印刷、旋涂、狭缝涂布、喷涂、喷墨打印等加工方式中的一种或两种，把透明导电材料制备成透明导电层。
所述的透明导电层为连续的透明导电层或图形化的不连续透明导电层。
实际应用中，可直接使用镀有氧化铟锡、氟掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌导电层的聚酯导电膜或导电玻璃。
第二步：使用狭缝涂布、刮涂、丝印等加工方式中的一种或两种，使分散有微胶囊的乳液或油墨在第一步所制备的透明导电层上成膜、固化，形成微胶囊紧密排布的微胶囊电致变色层，紧密排布的微胶囊之间形成可渗透的微孔结构。
所用的微胶囊的乳液或油墨中的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构，囊芯为隐色染料（如荧烷隐色染料、苯酞隐色染料，或含有荧烷隐色染料、苯酞隐色染料基团的聚合物）与第二电解质材料、有机溶剂组成的溶液，或隐色染料（如荧烷隐色染料、苯酞隐色染料，或含有荧烷隐色染料、苯酞隐色染料基团的聚合物）与第二电解质材料、有机溶剂、聚合物组成的胶体，其中的第二电解质材料不会使囊芯中的隐色染料着色，或第二电解质材料使囊芯中的隐色染料呈现浅的颜色。
所用的微胶囊的乳液或油墨中的微胶囊的囊壁为透明状或半透明状，囊壁中含有可发生电化学氧化还原反应的化合物，如二茂铁及其衍生物，或其他具有类似功能的化合物，该可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学氧化态可以使囊芯中的隐色染料着色、电化学还原态可以使囊芯中的隐色染料褪色，或该可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学还原态可以使囊芯中的隐色染料着色、电化学氧化态可以使囊芯中的隐色染料褪色。
第三步：在背电极上采用磁控溅射、丝网印刷、旋涂、狭缝涂布、喷涂、喷墨打印等加工方式中的一种或两种，制备离子存储层。
离子存储层为具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物膜层或具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物与聚合物组成的混合物膜层，如氧化钨、氧化镍、氧化铈、普鲁士蓝等。离子存储层中的具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物与囊壁中的可发生电化学氧化还原反应的化合物可为不同的化合物。
背电极为表面镀有导电材料层的玻璃、表面镀有导电材料层的聚酯板材、表面镀有导电材料层的聚酯膜、表面镀有导电材料层的陶瓷片、表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、表面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片、金属片、石墨类片材中的一种。
其中，表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、表面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片的背电极可以通过以下方式实现：
1）通过丝网印刷、喷墨打印等方式，使导电材料在玻璃、聚酯板材、聚酯膜、陶瓷片上形成图形化的导电材料层，使用绝缘材料覆盖住不需要表面导电的部分，得到表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、表面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片，即背电极。
2）通过磁控溅射、狭缝涂布、刮涂等方式，使导电材料在玻璃、聚酯板材、聚酯膜、陶瓷片上形成连续的导电材料层，通过激光刻蚀的方式使导电材料层图形化，再使用绝缘材料覆盖住不需要表面导电的部分，得到表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、表面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片，即背电极。
3）在玻璃、聚酯板材、聚酯膜、陶瓷片中预置电路，并预置表面导电接触点，再在表面导电接触点上通过丝网印刷、喷墨打印等方式，使导电材料在玻璃、聚酯板材、聚酯膜、陶瓷片上形成图形化的导电材料层，得到表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、表面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片，即背电极。
第四步：使用第一电解质材料把第二步所制备的中间产物的微胶囊电致变色层和第三步所制备的中间产物的离子存储层相对贴合，形成第一电解质材料层。
第一电解质材料层为第一电解质材料（如含锂离子、钠离子、钾离子或铵离子的有机盐或无机盐）与有机溶剂组成的溶液，或第一电解质材料（如含锂离子、钠离子、钾离子或铵离子的有机盐或无机盐）与有机溶剂、聚合物组成的胶体，第一电解质材料层渗透到微胶囊电致变色层中的微胶囊之间的孔隙中。
如第一电解质材料层为第一电解质材料与有机溶剂组成的溶液，可使用封装材料对器件进行封装后，灌装第一电解质材料与有机溶剂组成的溶液，形成第一电解质材料层。
如第一电解质材料层为第一电解质材料与有机溶剂、聚合物组成的胶体，可按以下几种工艺贴合：
1）在第二步所制备的中间产物的微胶囊电致变色层上，或第三步所制备的中间产物的离子存储层上预先涂布第一电解质材料与有机溶剂、聚合物组成的胶体，后贴合，形成第一电解质材料层。
2）在第二步所制备的中间产物的微胶囊电致变色层上，或第三步所制备的中间产物的离子存储层上预先涂布第一电解质材料与有机溶剂、单体、单体聚合引发剂混合物，后贴合、固化成胶体，形成第一电解质材料层。
3）先使用封装材料对器件进行封装，后灌装第一电解质材料与有机溶剂、单体、单体聚合引发剂混合物，后固化成胶体，形成第一电解质材料层。
第五步：在透明电极层和背电极上引出电极引线，即可得到本实用新型一种电致变色器件。
本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件具有以下特点：
1）该具有微胶囊结构的电致变色器件的微胶囊电致变色层使用的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构，通过囊壁中的可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学氧化还原，使囊芯中的隐色染料着色或褪色，实现电致变色功能，相当于把电致变色器件分成多个微小的电致变色单元，有利于提高所制备的器件的电致变色响应速度，缩短所制备的电致变色器件的变色和褪色时间。
2）该具有微胶囊结构的电致变色器件的微胶囊电致变色层中的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构，能有效防止第一电解质材料层对囊芯中的隐色染料的影响，有效保持隐色染料原有的颜色，并扩大了第一电解质材料层中的第一电解质材料、有机溶剂、聚合物的选择范围。
3）该具有微胶囊结构的电致变色器件的微胶囊电致变色层中的微胶囊的囊芯中所使用的隐色染料具有颜色多样性等特点，通过选择具有不同颜色的隐色染料，实现所制备的电致变色器件的颜色多样性。
4）该具有微胶囊结构的电致变色器件的第一电解质材料层渗透到微胶囊电致变色层中的微胶囊之间的孔隙中，增大了第一电解质材料层中的材料与微胶囊电致变色层中的微胶囊的接触面，有利于进一步提高所制备的器件的电致变色响应速度，缩短所制备的电致变色器件的变色和褪色时间。
5）该具有微胶囊结构的电致变色器件的结构简单，加工工艺也简单，可降低生产设备和工艺成本，适合大规模生产。
6）该具有微胶囊结构的电致变色器件有望在电致变色显示、建筑装饰、汽车外饰、家电外饰、防漏电显示标识、工艺品、伪装等领域得到广泛应用。
附图说明
下面结合附图，对本实用新型进行进一步说明。
图1为本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件的结构示意图。
图2为本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件的微胶囊电致变色层中的微胶囊结构三维剖视图。
图3为本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件的实施例二所使用的图形化的不连续导电层背电极的线路结构示意图。
图4为本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件的实施例二所使用的图形化的不连续导电层背电极的表面结构示意图。
图5为本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件的实施例二所制备的狭缝器件结构示意图。
为了清晰的表达器件的结构，图1、图2、图3、图4、图5中，相同的数字编号表示器件的同一结构， 1.透明材料层，2.透明导电层，3.微胶囊电致变色层，4.第一电解质材料层，5.离子存储层，6.背电极，7.封边材料，8.电极引线，9.电极引线，10.囊壁，11.囊芯，12. 图形化的不连续导电层，13.图形化的不连续导电层背电极的线路结构，14.图形化的不连续导电层背电极的电极引线，15.玻璃板，16.绝缘材料层，17.灌装口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件作进一步的详细说明。本实用新型包含以下的实施例，但不限于以下的实施例。
实施例一：透明导电层为连续导电层、背电极为不锈钢薄片的具有微胶囊结构的电致变色器件
如图1和图2所示，以厚度0.125mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）膜为透明材料层1；氧化铟锡（ITO）和石墨烯为透明导电层2；微胶囊电致变色层3由含有微胶囊的乳液制备，其中的微胶囊的囊芯11由十二醇、2'-(二苄基氨基)-6'-(二乙氨基)荧烷隐色染料、第二电解质材料四氟硼酸锂按一定的配比比例组成，囊壁10由水性三聚氰胺甲醛树脂与磺酸酯基二茂铁组成；第一电解质材料层4为由聚氨酯丙烯酸酯低聚物、碳酸丙烯酯、Omnirad 1173光引发剂、第一电解质材料四氟硼酸钾按一定的比例组成的混合物制备；离子存储层5为以纳米氧化铈水性浆料成膜固化后的膜层；背电极6为厚度0.1mm的不锈钢薄片。所制备的电致变色器件的尺寸为8cmx10cm。
具体实施步骤：
第一步：通过磁控溅射的方法，在厚度0.125mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）膜（即透明材料层1）的表面，镀上一层氧化铟锡（ITO）透明导电膜层，形成方阻为30-35 ohm/sq的PET-ITO导电膜，也可以直接使用市售的方阻为30-35 ohm/sq的PET-ITO导电膜。
在PET-ITO导电膜的导电面，即氧化铟锡（ITO）透明导电膜的表面，通过磁控溅射的方法，镀上一层石墨烯透明导电膜层作为氧化铟锡（ITO）透明导电膜的保护膜层。
氧化铟锡（ITO）透明导电膜层与石墨烯透明导电膜层组成复合结构的透明导电层2。
第二步：使用狭缝涂布或刮涂的加工方式，使分散有微胶囊的乳液在第一步所制备的透明导电层2上成膜、固化，形成微胶囊紧密排布的微胶囊电致变色层3，紧密排布的微胶囊之间形成可渗透的微孔结构。
第三步：在背电极6（即厚度0.1mm的不锈钢薄片）上采用狭缝涂布或刮涂的加工方式，把纳米氧化铈水性浆料涂布成膜，固化，得到离子存储层5。
第四步：聚氨酯丙烯酸酯低聚物、碳酸丙烯酯、Omnirad 1173光引发剂、四氟硼酸锂按质量比94.3：5：0.2：0.5的比例均匀混合，得到液态的电解质混合物。
使用上述的液态的电解质混合物，把第二步所制备的中间产物的微胶囊电致变色层3和第三步所制备的中间产物的离子存储层5相对贴合，辊压使其厚度均匀，用具有一定功率的UV灯照射使其固化，形成第一电解质材料层4。
第五步：通过丝印银浆的方式，在透明导电层2和背电极6上引出电极引线8和电极引线9，即可得到本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件。
实施例一制备的具有微胶囊结构的电致变色器件的电极引线8接电源正极，电极引线9接电源负极，加上+4.2V的电压，微胶囊电致变色层3中的微胶囊的囊壁10里面的磺酸酯基二茂铁发生电化学氧化反应，使囊芯11中的2'-(二苄基氨基)-6'-(二乙氨基)荧烷隐色染料着色，器件的颜色从浅绿色变为草绿色，变色响应时间10s；加上-3.5V的电压，微胶囊电致变色层3中的微胶囊的囊壁10里面的磺酸酯基二茂铁发生电化学还原反应，使囊芯11中的2'-(二苄基氨基)-6'-(二乙氨基)荧烷隐色染料褪色，器件的颜色从草绿色变为浅绿色，褪色响应时间15s。微胶囊电致变色层3的微胶囊结构的使用，能有效缩短器件的电致变色响应时间。
实施例一制备的具有微胶囊结构的电致变色器件，可用于电控变色的物体表面的装饰。
实施例二：背电极为图形化的不连续导电层的具有微胶囊结构的电致变色器件
如图1和图2所示，以厚度为0.7mm的钠钙玻璃为透明材料层1；氧化铟锡（ITO）为透明导电层2；微胶囊电致变色层3由含有微胶囊的乳液制备，其中的微胶囊的囊芯11由十四醇、2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷隐色染料、第二电解质材料四氟硼酸锂按一定的配比比例组成，囊壁10由蜜胺树脂与1,1'-双（二甲基甲硅烷基）二茂铁组成；第一电解质材料层4为由1,6-己二醇二丙烯酸酯、白色UV固化染料、碳酸丙烯酯、Omnirad 1173光引发剂、第一电解质材料四氟硼酸钠按一定的比例组成的混合物制备；离子存储层5为以纳米普鲁士蓝水性浆料成膜固化后的膜层；背电极6为厚度0.7mm图形化的镀铬导电玻璃。所制备的电致变色器件的尺寸为10cmx12cm。
具体实施步骤：
第一步：通过磁控溅射的方法，在厚度0.7mm的钠钙玻璃（即透明材料层1）的表面，镀上一层氧化铟锡（ITO）透明导电层2，形成方阻为8-10 ohm/sq的ITO导电玻璃，也可以直接使用市售的方阻为8-10 ohm/sq的ITO导电玻璃。
第二步：使用狭缝涂布或刮涂的加工方式，使分散有微胶囊的乳液在第一步所制备的透明导电层2上成膜、固化，形成微胶囊紧密排布的微胶囊电致变色层3，紧密排布的微胶囊之间形成可渗透的微孔结构。
第三步：在背电极6上采用狭缝涂布或刮涂的加工方式，把纳米普鲁士蓝水性浆料涂布成膜，固化，得到离子存储层5。
其中，图形化的镀铬导电玻璃背电极6的制备方式如下：
1）通过磁控溅射的方法，在厚度0.7mm的钠钙玻璃表面镀上金属铬，形成导电层。
2）使用激光刻蚀的方式，对金属铬导电层进行图形化刻蚀，得到图形化的线路结构，如图3所示，即玻璃板15上制备图形化的导电层结构，包括图形化的不连续导电层12、图形化的不连续导电层背电极的线路结构13、图形化的不连续导电层背电极的电极引线14。
3）通过丝网印刷的工艺，印刷绝缘油墨并固化，其中绝缘油墨不覆盖图形化的不连续导电层12和图形化的不连续导电层背电极的电极引线14，使图形化的不连续导电层12和图形化的不连续导电层背电极的电极引线14保留表面导电性能，即可得到本实施例图形化的不连续导电层的背电极6，如图4所示。
第四步：1,6-己二醇二丙烯酸酯、白色UV固化染料、碳酸丙烯酯、Omnirad 1173光引发剂、四氟硼酸钠按质量比93：2：4.3：0.2：0.5的比例均匀混合，得到液态的电解质混合物。
通过点胶机点胶的方式，使用硅橡胶胶黏剂，在第二步所制备的中间产物的微胶囊电致变色层3的一面点胶制备封边材料7，并留出灌装口17；把第三步所制备的中间产物的离子存储层5与第二步所制备的中间产物的微胶囊电致变色层3相对贴合、固化，即可得到狭缝器件，如图5所示。
把液态的电解质混合物通过狭缝器件的灌装口17灌装到狭缝器件中，用具有一定功率的UV灯照射使其中的1,6-己二醇二丙烯酸酯和白色UV固化染料聚合，增大粘度，形成白色的第一电解质材料层4，UV封口胶封住灌装口17。
第五步：通过丝印银浆的方式，在透明导电层2和背电极6的图形化的不连续导电层背电极的电极引线14上引出电极引线8和电极引线9（本实施例中，电极引线9和背电极6的图形化的不连续导电层背电极的电极引线14对应，电极引线9为在背电极6的图形化的不连续导电层背电极的电极引线14上印刷与背电极6的图形化的不连续导电层背电极的电极引线14相同图形的银浆，得到图形化的电极引线9），即可得到本实用新型一种具有微胶囊结构的电致变色器件，该电致变色器件的表面颜色为浅灰色，即2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷隐色染料在第二电解质材料四氟硼酸锂作用下呈现的浅灰色。
实施例二制备的具有微胶囊结构的电致变色器件的电极引线8接电源正极，图形化的电极引线9中需要显示图形的电极接电源负极，加上+4.0V的电压，微胶囊电致变色层3中的微胶囊的囊壁10里面的1,1'-双（二甲基甲硅烷基）二茂铁发生电化学氧化反应，使囊芯11中的2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷隐色染料着色，器件中通电的显示图形部分的颜色从浅灰色变为黑色，变色响应时间6s；加上-3.0V的电压，微胶囊电致变色层3中的微胶囊的囊壁10里面的1,1'-双（二甲基甲硅烷基）二茂铁发生电化学还原反应，使囊芯11中的2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷隐色染料褪色，器件中通电的显示图形部分的颜色从黑色变为浅灰色，褪色响应时间10s。通过对与背电极6的图形化的不连续导电层背电极的电极引线14对应的电极引线9通电，实现图3中与图形化的不连续导电层12对应的小方块的着色或褪色。
实施例二制备的具有微胶囊结构的电致变色器件，可用于电致变色显示器件的制备。
Claims (8)
1.一种具有微胶囊结构的电致变色器件，该电致变色器件由透明材料层、透明导电层、微胶囊电致变色层、第一电解质材料层、离子存储层和背电极组成，其特征在于：该电致变色器件的微胶囊电致变色层中的微胶囊具有由囊壁和囊芯组成的核壳结构。
2.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的透明材料层为透明玻璃、透明聚酯板材、透明聚酯膜中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的微胶囊电致变色层中的微胶囊的囊芯为隐色染料与第二电解质材料、有机溶剂组成的溶液，或隐色染料与第二电解质材料、有机溶剂、聚合物组成的胶体，其中的第二电解质材料不会使囊芯中的隐色染料着色，或第二电解质材料使囊芯中的隐色染料呈现浅的颜色。
4.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的微胶囊电致变色层中的微胶囊的囊壁为透明状或半透明状，囊壁中含有可发生电化学氧化还原反应的化合物，该可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学氧化态可以使囊芯中的隐色染料着色、电化学还原态可以使囊芯中的隐色染料褪色，或该可发生电化学氧化还原反应的化合物的电化学还原态可以使囊芯中的隐色染料着色、电化学氧化态可以使囊芯中的隐色染料褪色。
5.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的第一电解质材料层为第一电解质材料与有机溶剂组成的溶液，或第一电解质材料与有机溶剂、聚合物组成的胶体，第一电解质材料层渗透到微胶囊电致变色层中的微胶囊之间的孔隙中。
6.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的离子存储层为具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物膜层或具有能发生电化学氧化还原反应性能的化合物与聚合物组成的混合物膜层。
7.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的透明导电层为连续透明导电层或图形化的不连续透明导电层。
8.根据权利要求1所述的一种具有微胶囊结构的电致变色器件，其特征在于：所述的背电极为表面镀有导电材料层的玻璃、表面镀有导电材料层的聚酯板材、表面镀有导电材料层的聚酯膜、表面镀有导电材料层的陶瓷片、表面带有图形化不连续导电材料层的玻璃、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯板材、表面带有图形化不连续导电材料层的聚酯膜、表面带有图形化不连续导电材料层的陶瓷片、金属片、石墨类片材中的一种。
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