DE19834834A1 - Self-adhesive electrochromic electrode and arrangements containing it - Google Patents

Self-adhesive electrochromic electrode and arrangements containing it

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DE19834834A1
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Rolf Wehrmann
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Abstract

The invention relates to a self-adhesive electrochromic electrode which contains a substrate having an electrically conductive coating and made of glass or a plastic material, an electrochromic, polymeric organic material and an adhesive layer, as well as to electrochromic systems fitted with such an electrode.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrochrome Elektrode, die eine Haftschicht enthält, sowie mit einer derartigen Elektrode ausgerüstete elektrochrome Anordnun­ gen und deren Verwendung.The present invention relates to an electrochromic electrode which has an adhesive layer contains, as well as equipped with such an electrode electrochromic arrangement conditions and their use.

Elektrochrome Materialien verändern ihre Farbe durch Oxidations- und Reduktions­ prozesse. In einer elektrochromen Anordnung wird das elektrochrome Material und die ionenspeichernde Gegenelektrode durch einen ionenleitenden Gel-Elektrolyten miteinander verbunden, so daß Ladungstransport zwischen den Schichten stattfinden kann. Die optischen Eigenschaften des elektrochromen Materials ändern sich durch Redoxprozesse, die mit dem Austausch von Ionen, beispielsweise Protonen oder Metallionen wie Lithiumionen, verknüpft sein können. So können die Metallionen aus dem Ionenspeicher unter dem Einfluß eines elektrischen Feldes aus dem Gefüge frei­ gesetzt oder eingelagert werden. Durch Änderung der Polarität des angelegten Feldes läßt sich der Effekt umkehren, wodurch das elektrochrome Material wieder in seinen ursprünglichen optischen Zustand zurückkehrt.Electrochromic materials change their color through oxidation and reduction processes. In an electrochromic arrangement, the electrochromic material and the ion-storing counter electrode by an ion-conducting gel electrolyte interconnected so that charge transport takes place between the layers can. The optical properties of the electrochromic material change through Redox processes that involve the exchange of ions, such as protons or Metal ions such as lithium ions can be linked. So the metal ions can the ion storage is released from the structure under the influence of an electric field be placed or stored. By changing the polarity of the applied field the effect can be reversed, which brings the electrochromic material back into its returns to its original optical condition.

Elektrochrome Haftschichten für elektrochrome Anwendungen auf Basis von anor­ ganischen Metalloxiden, beispielsweise WO3, sind beschrieben in WO 97/40419.Electrochromic adhesive layers for electrochromic applications based on inorganic metal oxides, for example WO 3 , are described in WO 97/40419.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war die Entwicklung von elektrochromen Haft­ schichten, die anstelle der umständlich herzustellenden elektrochromen Metalloxide leicht aufbringbare organische, polymere elektrochrome Schichten enthalten sollen, die auch bei Biegebeanspruchung auf flexiblen Substraten keine Rißbildung zeigen, wie es bisher bei anorganischen Metalloxid-Schichten der Fall ist.The object of the present invention was to develop electrochromic adhesive layers, instead of the cumbersome to manufacture electrochromic metal oxides should contain easily applied organic, polymeric electrochromic layers, which do not show any cracking even under bending stress on flexible substrates, as was previously the case with inorganic metal oxide layers.

Es wurde nun gefunden, daß Haftschichten mit einem elektrochromen Polymer, bei­ spielsweise Poly-(3,4-ethylendioxy-thiophen), diese Anforderung erfüllen. It has now been found that adhesive layers with an electrochromic polymer, at for example poly (3,4-ethylenedioxy-thiophene), meet this requirement.  

Ein Gegenstand der Erfindung ist eine selbsthaltende elektrochrome Elektrode, ent­ haltend ein elektrisch leitfähig beschichtetes Substrat aus Glas oder aus Kunststoff, das starr oder flexibel ist und als Band oder als Folie ausgeführt sein kann, ein elek­ trochromes, polymeres, organisches Material sowie eine Haftschicht.An object of the invention is a self-holding electrochromic electrode holding an electrically conductive coated substrate made of glass or plastic, that is rigid or flexible and can be designed as a tape or a film, an elek trochrome, polymeric, organic material and an adhesive layer.

Die elektrochrome Elektrode enthält vorzugsweise auf der Haftschicht eine abzieh­ bare Schutzschicht, die kontinuierlich oder diskontinuierlich ausgebildet sein kann.The electrochromic electrode preferably contains a peel off on the adhesive layer bare protective layer, which can be formed continuously or discontinuously.

Die Haftschicht kann als Einfach- oder Mehrfachschicht-Konstruktion ausgeführt sein und zeigt klebende oder haftende Eigenschaften unter Umgebungsbedingungen oder entwickelt solche Eigenschaften, beispielsweise durch Anquellen mit Lösungsmittel oder durch den Einfluß von erhöhter Temperatur oder Druck. Die Haftschicht enthält vorzugsweise ein ionenspeicherndes Material.The adhesive layer can be designed as a single or multi-layer construction and shows adhesive or adhesive properties under ambient conditions or develops such properties, for example by swelling with solvents or by the influence of elevated temperature or pressure. The adhesive layer contains preferably an ion-storing material.

Ein ionenspeicherndes Material ist ein Material, das eine Mikrostruktur aufweist, die es Ionen, vorzugsweise Protonen oder Metallionen, insbesondere Lithiumionen gestattet, reversibel eingelagert zu werden, wobei die Einlagerung bzw. Auslagerung durch ein angelegtes elektrisches Feld verursacht werden kann.An ion storage material is a material that has a microstructure that it ions, preferably protons or metal ions, especially lithium ions allows to be stored reversibly, the storage or retrieval can be caused by an applied electric field.

Die Haftschicht kann dabei so beschaffen sein, daß das ionenspeichernde Material entweder selber klebende oder haftende Eigenschaften zeigt, oder daß das ionenspei­ chernde Material mit einem oder mehreren zusätzlichen Materialien in Form von sepa­ raten Schichten oder als Mischung mit dem ionenspeichernden Material kombiniert ist, mit dem Resultat, daß die kombinierte Konstruktion haftende oder klebende Eigenschaften zeigt.The adhesive layer can be such that the ion-storing material either shows self-adhesive or adhesive properties, or that the ion spit material with one or more additional materials in the form of sepa advise layers or as a mixture with the ion-storing material with the result that the combined construction is adhesive or sticky Shows properties.

In einem bevorzugten Aufbau ist das ionenspeichernde Material zwischen dem Substrat und der entfernbaren Schutzschicht angeordnet. In einem anderen bevorzug­ ten Aufbau ist das elektrochrome Material sowie ein ionenleitender polymerer Gel- Elektrolyt zwischen dem Substrat und der entfernbaren Schutzschicht angeordnet. Die Schutzschicht kann dabei jeweils eine Niedrigenergie-Oberfläche darstellen, die sich leicht beziehen läßt ohne die darunter liegende Funktionsschicht zu verletzen. Die Haft­ schicht ist bevorzugt eine Drucksensitive Schicht, d. h. beim Andrücken auf eine Unterlage soll die Schicht haften.In a preferred construction, the ion-storing material is between the Arranged substrate and the removable protective layer. Preferred in another The structure is the electrochromic material and an ion-conducting polymer gel. Electrolyte arranged between the substrate and the removable protective layer. The Protective layer can each represent a low-energy surface, which is can be easily obtained without damaging the underlying functional layer. The detention  layer is preferably a pressure-sensitive layer, i. H. when pressing on a The base should adhere to the layer.

Der Begriff "elektrochromes Material" so wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein organisches polymeres Material (vorzugsweise Polydioxythiophen), das reduziert oder oxidiert sein kann und auch eingelagerte Ionen beinhalten kann.The term "electrochromic material" as used herein refers to an organic polymeric material (preferably polydioxythiophene) that reduces or can be oxidized and can also contain embedded ions.

Die Polydioxythiophene sind vorzugsweise kationisch geladen und aus Strukturein­ heiten der Formel (I)
The polydioxythiophenes are preferably cationically charged and from structural units of the formula (I)

aufgebaut, in der
A1 und A2 unabhängig voneinander für gegebenenfalls substituiertes (C1-C4)-Alkyl stehen oder zusammen gegebenenfalls substituiertes (C1-C4)-Alkylen bilden, und
n für eine ganze Zahl von 2 bis 10.000 vorzugsweise 5 bis 5 000 steht,
und enthalten als Gegenionen vorzugsweise Polyanionen.
built in the
A 1 and A 2 independently of one another represent optionally substituted (C 1 -C 4 ) alkyl or together form optionally substituted (C 1 -C 4 ) alkylene, and
n represents an integer from 2 to 10,000, preferably 5 to 5,000,
and preferably contain polyanions as counterions.

Bevorzugte kationische Polydioxythiophene sind aus Struktureinheiten der Formel (Ia) oder (Ib) aufgebaut
Preferred cationic polydioxythiophenes are composed of structural units of the formula (Ia) or (Ib)

worin
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, gegebenenfalls substituiertes (C1- C18)-Alkyl, vorzugsweise (C1-C10)-, insbesondere (C1-C6)-Alkyl, (C2-C12)- Alkenyl, vorzugsweise (C2-C8)-Alkenyl, (C3-C7)-Cycloalkyl, vorzugsweise Cyclopentyl, Cyclohexyl, (C7-C15)-Aralkyl, vorzugsweise Phenyl-(C1-C4)- alkyl, (C6-C10)-Aryl, vorzugsweise Phenyl, Naphthyl, (C1-C18)-Alkyloxy, vorzugsweise (C1-C10)-Alkyloxy, beispielsweise Methoxy, Ethoxy, n- oder iso-Propoxy, oder (C2-C18)-Alkyloxyester steht und
R3, R4 unabhängig voneinander für Wasserstott mit mindestens einer Sulfonatgruppe substituiertes (C1-C18)-Alkyl, vorzugsweise (C1-C10), insbesondere (C1-C6)- Alkyl, (C2-C12)-Alkenyl, vorzugsweise (C2-C8)-Alkenyl, (C3-C7)-Cycloalkyl, vorzugsweise Cyclopentyl, Cyclohexyl, (C7-C15)-Aralkyl, vorzugweise Phenyl-(C1-C4)-alkyl, (C6-C10)-Aryl, vorzugweise Phenyl, Naphthyl, (C1- C18)-Alkyloxy, vorzugweise (C1-C10)-Alkyloxy, beispielsweise Methoxy, Ethoxy, n- oder iso-Propoxy oder (C2-C18)-Alkyloxyester steht.
n für eine Zahl von 2 bis 10.000, vorzugsweise 5 bis 5.000 steht.
wherein
R 1 and R 2 independently of one another for hydrogen, optionally substituted (C 1 -C 18 ) -alkyl, preferably (C 1 -C 10 ) -, in particular (C 1 -C 6 ) -alkyl, (C 2 -C 12 ) Alkenyl, preferably (C 2 -C 8 ) alkenyl, (C 3 -C 7 ) cycloalkyl, preferably cyclopentyl, cyclohexyl, (C 7 -C 15 ) aralkyl, preferably phenyl (C 1 -C 4 ) alkyl, (C 6 -C 10 ) aryl, preferably phenyl, naphthyl, (C 1 -C 18 ) alkyloxy, preferably (C 1 -C 10 ) alkyloxy, for example methoxy, ethoxy, n- or iso-propoxy, or (C 2 -C 18 ) alkyloxy ester and
R 3 , R 4 independently of one another for Wasserstott with at least one sulfonate group substituted (C 1 -C 18 ) alkyl, preferably (C 1 -C 10 ), in particular (C 1 -C 6 ) alkyl, (C 2 -C 12 ) Alkenyl, preferably (C 2 -C 8 ) alkenyl, (C 3 -C 7 ) cycloalkyl, preferably cyclopentyl, cyclohexyl, (C 7 -C 15 ) aralkyl, preferably phenyl (C 1 -C 4 ) -alkyl, (C 6 -C 10 ) aryl, preferably phenyl, naphthyl, (C 1 - C 18 ) alkyloxy, preferably (C 1 -C 10 ) alkyloxy, for example methoxy, ethoxy, n- or iso-propoxy or (C 2 -C 18 ) alkyloxy ester.
n stands for a number from 2 to 10,000, preferably 5 to 5,000.

Ganz besonders bevorzugt enthält der erfindungsgemäße elektrochrome Deviceaufbau mindestens ein elektrisch leitfähiges, elektrochromes kationisches oder neutrales Poly­ dioxythiophen der Formeln (I-a-1) und/oder (I-b-1)
The electrochromic device structure according to the invention very particularly preferably contains at least one electrically conductive, electrochromic cationic or neutral poly dioxythiophene of the formulas (Ia-1) and / or (Ib-1)

worin
R3 die obengenannte Bedeutung hat.
n für eine ganze Zahl von 2 bis 10.000, vorzugsweise 5 bis 5.000 steht.
wherein
R 3 has the meaning given above.
n represents an integer from 2 to 10,000, preferably 5 to 5,000.

Als Polyanionen dienen die Anionen von polymeren Carbonsäuren, wie Polyacrylsäu­ ren, Polymethacrylsäuren, oder Polymaleinsäuren und polymeren Sulfonsäuren, wie Polystyrolsulfonsäuren und Polyvinylsulfonsäuren. Diese Polycarbon- und -sulfonsäu­ ren können auch Copolymere von Vinylcarbon- und Vinylsulfonsäuren mit anderen polymerisierbaren Monomeren, wie Acrylsäureestern und Styrol sein.The anions of polymeric carboxylic acids, such as polyacrylic acid, serve as polyanions ren, polymethacrylic acids, or polymaleic acids and polymeric sulfonic acids, such as Polystyrene sulfonic acids and polyvinyl sulfonic acids. This polycarbonate and sulfonic acid Ren can also copolymers of vinyl carbon and vinyl sulfonic acids with others polymerizable monomers, such as acrylic acid esters and styrene.

Besonders bevorzugt ist das Anion der Polystyrolsulfonsäure als Gegenion.The anion of the polystyrene sulfonic acid is particularly preferred as the counter ion.

Das Molekulargewicht der die Polyanionen liefernden Polysäuren beträgt vorzugs­ weise 1.000 bis 2.000.000, besonders bevorzugt 2.000 bis 500.000. Die Polysäuren oder ihre Alkalisalze sind im Handel erhältlich, beispielsweise Polystyrolsulfonsäuren und Polyacrylsäuren, oder aber nach bekannten Verfahren herstellbar (siehe Houben Weyl, Methoden der organischen Chemie, Bd. E 20 Makromolekulare Stoffe, Teil 2, (1987), S. 1141 u.f.).The molecular weight of the polyacids providing the polyanions is preferred wise 1,000 to 2,000,000, particularly preferably 2,000 to 500,000. The polyacids or their alkali salts are commercially available, for example polystyrene sulfonic acids  and polyacrylic acids, or can be prepared by known processes (see Houben Weyl, Methods of Organic Chemistry, Vol. E 20 Macromolecular Substances, Part 2, (1987), p. 1141 and others).

Anstelle der für die Bildung der Dispersionen aus Polydioxythiophenen und Polyanio­ nen erforderlichen freien Polysäuren, kann man auch Gemische aus Alkalisalzen der Polysäuren und entsprechenden Mengen an Monosäuren einsetzen.Instead of that for the formation of the dispersions from polydioxythiophenes and polyanio NEN required free polyacids, you can also mixtures of alkali salts Use polyacids and appropriate amounts of monoacids.

Im Falle der Formel (Ib1) tragen die Polydioxythiophene positive und negative La­ dung in der Struktureinheit. Die Herstellung der Polydioxythiophene ist beispielsweise in EP-A 0 440 957 (=US-A 5 300 575) beschrieben.In the case of the formula (Ib1), the polydioxythiophenes carry positive and negative La in the structural unit. The preparation of the polydioxythiophenes is for example in EP-A 0 440 957 (= US-A 5 300 575).

Die Polydioxythiophene werden durch oxidative Polymerisation erhalten. Dadurch erhalten sie positive Ladungen, die in den Formeln nicht dargestellt sind, da ihre Zahl und ihre Position nicht einwandfrei festellbar sind.The polydioxythiophenes are obtained by oxidative polymerization. Thereby they get positive charges that are not shown in the formulas because of their number and their position cannot be determined properly.

So kann das elektrochrome Material beispielsweise Poly-(3,4-ethylendioxythiophen) (PEDT), Poly(3,4-ethylendioxythiophen)polystyrolsulfonat (PEDT/PSS) oder die jeweiligen Formen mit eingelagerten Ionen, vorzugsweise Protonen oder Metallionen, insbesondere Lithiumionen, umfassen.For example, the electrochromic material can be poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDT), poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDT / PSS) or the respective forms with embedded ions, preferably protons or metal ions, especially lithium ions.

Bevorzugte elektrochrome Elektroden beinhalten als elektrochromes Material ein elektrisch leitfähiges Polymer, vorzugsweise aus der Substanzklasse der Poly(3,4- dioxythiophene).Preferred electrochromic electrodes include as the electrochromic material electrically conductive polymer, preferably from the substance class of poly (3,4- dioxythiophenes).

Eine andere bevorzugte elektrochrome Elektrode beinhaltet Ionenspeichermaterialien, vorzugsweise V2O5, Nb2O5, LixV2O5, Li2Nb2O5 oder Nickeloxide. In einer bevor­ zugten Konstruktion besitzt das elektrochrome oder ionenspeichernde Material selber keine haftende oder klebende Eigenschaft, sondern darauf aufgebrachte ionenleitende polymere Gel-Elektrolyte. Another preferred electrochromic electrode contains ion storage materials, preferably V 2 O 5 , Nb 2 O 5 , Li x V 2 O 5 , Li 2 Nb 2 O 5 or nickel oxides. In a preferred construction, the electrochromic or ion-storing material itself has no adhesive or adhesive property, but rather ion-conducting polymer gel electrolytes applied to it.

Ein erfindungsgemäß bevorzugte flexibles Substrat stellt das Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyethylennaphthalat (PEN) oder flexibles Glas dar, das jeweils mit einer transparenten elektrisch leitfähigen Beschichtung versehen ist. Das flexible Substrat kann dabei auch reflektierend sein. So kann es beispielsweise eine Metallschicht wie Silber als spiegelnde Schicht enthalten. Die transparente elektrisch leitfähige Beschich­ tung kann aus Indium-Zinn-Oxid (ITO), Zinndioxid (SnO2) oder fluordotiertem Zinn­ dioxid (SnO2:F) sowie aus einem genügend dünnen Metallbelag, beispielsweise Silber, bestehen.A preferred preferred substrate according to the invention is polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene naphthalate (PEN) or flexible glass, each of which is provided with a transparent, electrically conductive coating. The flexible substrate can also be reflective. For example, it can contain a metal layer such as silver as a reflective layer. The transparent, electrically conductive coating can consist of indium tin oxide (ITO), tin dioxide (SnO 2 ) or fluorine-doped tin dioxide (SnO 2 : F), as well as a sufficiently thin metal coating, for example silver.

Die Erfindung betrifft auch eine elektrochrome Anordnung, die die erfindungsgemäße selbsthaftende elektrochrome Elektrode enthält. Darin ist ein zweites elektrisch leit­ fähiges Substrat mit der oben beschriebenen selbsthaftenden Elektrode in Kontakt gebracht.The invention also relates to an electrochromic arrangement which comprises the invention contains self-adhesive electrochromic electrode. In it is a second electrically conductive capable substrate in contact with the self-adhesive electrode described above brought.

Bevorzugt kann das zweite elektrisch leitfähige System ein starres Substrat, beispiels­ weise Glas enthalten, das mit einer transparenten elektrisch leitenden Schicht versehen ist.The second electrically conductive system can preferably be a rigid substrate, for example wise contain glass, provided with a transparent electrically conductive layer is.

Falls die selbsthaftende Elektrode ein elektrochromes Polymer wie PEDT/PSS und einen ionenleitenden polymeren Gel-Elektrolyten beinhaltet, enthält das zweite Substrat bevorzugt ein Ionenspeicher-Material, beispielsweise V2O5, LixV2O5 oder ein Nickeloxid. Falls die selbsthaftende Elektrode das Ionenspeicher-Material, bei­ spielsweise V2O5, LixV2O5 oder ein Nickeloxid und einen polymeren Gel-Elektroly­ ten beinhaltet, enthält das zweite Substrat bevorzugt das elektrochrome Polymer, beispielsweise PEDT/PSS.If the self-adhesive electrode contains an electrochromic polymer such as PEDT / PSS and an ion-conducting polymeric gel electrolyte, the second substrate preferably contains an ion storage material, for example V 2 O 5 , Li x V 2 O 5 or a nickel oxide. If the self-adhesive electrode contains the ion storage material, for example V 2 O 5 , Li x V 2 O 5 or a nickel oxide and a polymeric gel electrolyte, the second substrate preferably contains the electrochromic polymer, for example PEDT / PSS.

In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die Erfindung eine elektrochrome An­ ordnung, die ein polymeres elektrochromes Material, vorzugsweise aus der Sub­ stanzklasse der Poly-(3,4-ethylendioxythiophene), und ein ioneneinlagerndes Ionen­ speichermaterial beinhaltet, die durch eine ionenleitende polymere Gel-Elektrolyt­ schicht voneinander getrennt sind, wobei ein Substrat aus Glas, das zweite aus flexiblem Kunststoff oder umgekehrt sowie beide Substrate aus Kunststoff sein kön­ nen. Der polymere, jonenleitende Gel-Elektrolyt übernimmt dabei bevorzugt die Funktion der Haft- oder Klebeschicht.In a preferred embodiment, the invention relates to an electrochromic type order, which is a polymeric electrochromic material, preferably from the sub punch class of poly- (3,4-ethylenedioxythiophenes), and an ion-storing ion storage material includes an ion-conducting polymer gel electrolyte layer are separated from each other, with one substrate made of glass, the second of flexible plastic or vice versa and both substrates can be made of plastic  nen. The polymeric, ion-conducting gel electrolyte preferably takes over Function of the adhesive or adhesive layer.

In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Verglasungseinheit, dieIn a further embodiment, the invention relates to a glazing unit that

  • a) eine elektrochrome Anordnung enthält, die aus einer elektrochromen Schicht zwischen zwei elektrisch leitfähigen Substraten aufgebaut ist, wobei eines von beiden Substraten starr und transparent und das zweite flexibel und transparent ist odera) contains an electrochromic arrangement consisting of an electrochromic layer is built up between two electrically conductive substrates, one of two substrates rigid and transparent and the second flexible and transparent is or
  • b) eine elektrochrome Anordnung enthält, die aus einer elektrochromen Schicht zwischen zwei flexiblen und transparenten elektrisch leitfähigen Substraten aufgebaut ist und als gegebenenfalls verkapseltes Folienverbundsystem zwi­ schen starren oder flexiblen transparenten Substraten eingebettet sein kann oderb) contains an electrochromic arrangement consisting of an electrochromic layer between two flexible and transparent electrically conductive substrates is built up and optionally encapsulated film composite system between rigid or flexible transparent substrates can be embedded or
  • c) eine elektrochrome Anordnung gemäß a) oder b) enthält und zusätzlich ein weiteres drittes Substrat enthält, das sowohl zum ersten als auch zum zweiten Substrat keinen direkten Kontakt hat, sondern durch eine Gasschicht oder Vakuum getrennt ist, um eine Wärmeübergangsbarriere zu bilden.c) contains an electrochromic arrangement according to a) or b) and additionally one contains another third substrate, both for the first and for the second Substrate has no direct contact, but through a gas layer or Vacuum is separated to form a heat transfer barrier.

In allen Fällen a), b) und c) beinhaltet die elektrochrome Anordnung ein organisches polymeres elektrochromes Material vorzugsweise aus der Substanzklasse der Poly- (3,4-dioxythiophene), insbesondere der Poly(3,4-ethylendioxythiophene), ein ionen­ einlagerndes Ionenspeichermaterial und einen ionenleitenden polymeren Gel-Elektro­ lyten, der die ersten beiden Materialien voneinander trennt. Dabei übernimmt der Gel- Elektrolyt bevorzugt auch die Funktion der Haft- oder Klebeschicht.In all cases a), b) and c) the electrochromic arrangement contains an organic one polymeric electrochromic material, preferably from the substance class of poly (3,4-dioxythiophenes), especially the poly (3,4-ethylenedioxythiophenes), an ion embedding ion storage material and an ion conducting polymer gel electro lyten, which separates the first two materials. The gel Electrolyte also prefers the function of the adhesive or adhesive layer.

Flexible Klebebänder, Folien etc. wie sie in der elektrochromen Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, bieten eine Vielzahl von Vorteilen gegen­ über bestehenden Systemen in Bezug auf die Fertigung von kompletten elektrochro­ men Anordnungen. So können die flexiblen Bänder oder Folien in Form von Rollen geliefert und vor Ort auf das gewünschte Maß konfektioniert werden, beispielsweise durch Schneiden. Außerdem bietet das, vorliegende Konzept die Möglichkeit der Herstellung von großflächigen Anordnungen, beispielsweise für elektrochrome Fen­ ster im Architektur- oder Automobilbereich ("smart windows").Flexible adhesive tapes, foils etc. as in the electrochromic arrangement according to the present invention, offer a variety of advantages against about existing systems related to the manufacture of complete electrochro orders. So the flexible tapes or films in the form of rolls  delivered and assembled on site to the desired size, for example by cutting. In addition, the present concept offers the possibility of Production of large-area arrangements, for example for electrochromic fen most in the architectural or automotive sector ("smart windows").

Fig. 1A stellt eine elektrochrome Anordnung 10 dar, die aus einem starren und einem flexiblen Substrat gebildet wird, die teilweise voneinander getrennt sind. Die eigent­ lichen elektrochromen Funktionsschichten sind hierbei nicht näher eingezeichnet. FIG. 1A illustrates an electrochromic arrangement 10 which is formed from a rigid and a flexible substrate, which are partially separated from one another. The actual electrochromic functional layers are not shown here.

Fig. 1B stellt einen vergrößerten Querschnitt durch die Gesamtkonstruktion der elek­ trochromen Anordnung 10 mit allen notwendigen Schichten dar. Fig. 1B is an enlarged cross-sectional view of the overall construction of the elec trochromen assembly 10 with all the necessary layers.

Die Abbildung stellt ein Band oder Folie 12 auf einem flexiblen Substrat 16 mit einer transparenten elektrisch leitfähigen Schicht 18 dar, wobei 20 das Ionenspeichermate­ rial und 22 den ionenleitenden Gel-Elektrolyten zeigt. Das flexible Substrat 16 ist dabei bevorzugt PET, PEN oder flexibles Glas. Der transparente elektrische Leiter 18 ist bevorzugt Indium-Zinn-Oxid (ITO), Zinndioxid (SnO2), fluor-dotiertes Zinndioxid (SnO2:F) oder ein Metall, beispielsweise Silber. Flexible Substrate dieser Art mit leit­ fähiger Beschichtung sind bekannt und teilweise kommerziell erhältlich.The figure shows a tape or film 12 on a flexible substrate 16 with a transparent electrically conductive layer 18 , 20 showing the ion storage material and 22 the ion-conducting gel electrolyte. The flexible substrate 16 is preferably PET, PEN or flexible glass. The transparent electrical conductor 18 is preferably indium tin oxide (ITO), tin dioxide (SnO 2 ), fluorine-doped tin dioxide (SnO 2 : F) or a metal, for example silver. Flexible substrates of this type with a conductive coating are known and some are commercially available.

Das Ionenspeichermaterial 20 ist ein ionen-interkalierendes Material, das Ionen, vor­ zugsweise Protonen oder Metallionen, insbesondere Lithiumionen, speichern und durch Anlegen eines elektrischen Potentials wieder freisetzen kann. Geeignete Ionen­ speichermaterialien für diesen Zweck bestehen in Vanadium- oder Nioboxid-Verbin­ dungen bzw. in Mischungen daraus, oder in Nickeloxiden.The ion storage material 20 is an ion-intercalating material which can store ions, preferably protons or metal ions, in particular lithium ions, and release them again by applying an electrical potential. Suitable ion storage materials for this purpose consist in vanadium or niobium oxide compounds or in mixtures thereof, or in nickel oxides.

Bevorzugt eingesetzt wird hierbei V2O5, Nb2O oder Nickeloxid. Als ionenleitenden Gel-Elektrolyten 22 verwendet man bevorzugt einen Polymer-Elektrolyten, der die Eigenschaft hat, auf Druck haftend oder klebend zu wirken.V 2 O 5 , Nb 2 O or nickel oxide is preferably used here. A polymer electrolyte is preferred as the ion-conducting gel electrolyte 22 , which has the property of being adhesive or pressure-sensitive.

Der Elektrolyt 22 dient neben dem Ionentransport auch der Haftung des Bandes oder der Folie 12 auf dem starren Substrat 14. Er leitet bevorzugt Metallionen zwischen dem Ionenspeichermaterial 20 und dem elektrochromen Polymermaterial 28 hin und her, je nach der Polarität der angelegten elektrischen Spannung. Dünne Barriere­ schichten die in Fig. 1B nicht dargestellt sind, können den Elektrolyten 22 vom Ionen­ speichermaterial 20 trennen und dadurch die Lebensdauer der elektrochromen Anord­ nung erhöhen. Als Beispiel für eine geeignete Barriereschicht kommt Nioboxid in Frage.In addition to the ion transport, the electrolyte 22 also serves to adhere the tape or film 12 to the rigid substrate 14 . It preferably conducts metal ions back and forth between the ion storage material 20 and the electrochromic polymer material 28 , depending on the polarity of the applied electrical voltage. Thin barrier layers, which are not shown in FIG. 1B, can separate the electrolyte 22 from the ion storage material 20 and thereby increase the life of the electrochromic arrangement. Niobium oxide is an example of a suitable barrier layer.

Ein ganz besonders bevorzugtes Basis-Material für den Gel-Elektrolyten 22 ist das vernetzte Polymerisationsprodukt von Lithiumionen-leitenden Monomeren, Oligo­ meren oder Polymeren. Ganz besonders bevorzugt ist hierbei die Photovernetzung bei Einwirkung von Licht. Das Polymer kann mit Lösungsmittel, ganz besonders bevor­ zugt Propylencarbonat, angequollen sein, wobei auch nach der Vernetzung eine Benetzung der Oberfläche mit Lösungsmittel zur besseren Haftung erfolgen kann. Das Elektrolytensystem kann bereits bei der Vernetzung Metallionen, ganz besonders bevorzugt Lithiumionen, enthalten. Das starre ober flexible Substrat 14, ganz beson­ ders bevorzugt auf Basis von Glas, Polycarbonat oder PET als 24 beinhaltet eine elektrisch leitfähige Schicht 26, sowie das polymere elektrochrome Material 28, besonders bevorzugt Poly-(3,4-ethylendioxythiophen).A very particularly preferred base material for the gel electrolyte 22 is the crosslinked polymerization product of lithium ion-conducting monomers, oligomers or polymers. Photocrosslinking when exposed to light is very particularly preferred. The polymer can be swollen with solvent, very particularly before propylene carbonate, and even after crosslinking, the surface can be wetted with solvent for better adhesion. The electrolyte system can already contain metal ions, very particularly preferably lithium ions, during the crosslinking. The rigid, flexible substrate 14 , very particularly preferably based on glass, polycarbonate or PET as 24 , contains an electrically conductive layer 26 , and the polymeric electrochromic material 28 , particularly preferably poly (3,4-ethylenedioxythiophene).

Die optischen Eigenschaften des elektrochromen Materials 28 lassen sich durch Anle­ gen einer elektrischen Spannung an die Schichten 18 und 26, sowie durch Änderung der Polarität verändern.The optical properties of the electrochromic material 28 can be changed by applying an electrical voltage to the layers 18 and 26 and by changing the polarity.

Als elektrochromes Materials 28 kommt ganz besonders bevorzugt das Poly-(3,4- ethylendioxythiophen)-polystyrolsulfonat PEDT/PSS in Frage. Eine wäßrige Disper­ sion dieses Materials ist als Baytron P® (Fa. Bayer AG, Leverkusen) erhältlich.The most suitable electrochromic material 28 is the poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate PEDT / PSS. An aqueous dispersion of this material is available as Baytron P® (Bayer AG, Leverkusen).

Fig. 2B zeigt schematisch das Herstellungsverfahren einer elektrochromen Anordnung unter Verwendung der erfindungsgemäßen haftenden Bänder oder Folien. Das Band 30 besteht aus einem flexiblen Substrat 32, das mit einer transparenten elektrisch leit­ fähigen Schicht 34, einem Ionenspeichermaterial 36, einer dünnen Barriereschicht 38 und einem auf Druck haftendem oder klebendem polymeren ionenleitenden Gel-Elek­ trolyten 40 versehen ist. Die abziehbare Schutzschicht 42 schützt die Oberfläche der haftenden Elektrolyt-Schicht 40 und wird vor der Laminierung des Bandes 30 auf ein flexibles oder starres Substrat 44 abgezogen. Das Substrat 46 kann dabei Glas oder Kunststoff darstellen und starr oder flexibel sein. Das Substrat 44 ist mit einer elek­ trisch leitfähigen Beschichtung 48 versehen, die auch spiegelnd sein kann, sowie mit einer polymeren elektrochromen Schicht 50. FIG. 2B schematically shows the manufacturing process of an electrochromic device using the adhesive tapes or films of the invention. The tape 30 consists of a flexible substrate 32 , which is provided with a transparent electrically conductive layer 34 , an ion storage material 36 , a thin barrier layer 38 and a pressure-sensitive or adhesive polymeric ion-conducting gel electrolyte 40 . The peelable protective layer 42 protects the surface of the adhesive electrolyte layer 40 and is peeled off prior to the lamination of the tape 30 onto a flexible or rigid substrate 44 . The substrate 46 can be glass or plastic and can be rigid or flexible. The substrate 44 is provided with an electrically conductive coating 48 , which can also be specular, and with a polymeric electrochromic layer 50 .

Ein zweiter Aufbau einer erfindungsgemäßen elektrochromen Anordnung ist in Fig. 2A dargestellt. Das Band 52 besteht aus einem flexiblen Substrat 54 mit einer elek­ trisch leitfähigen Beschichtung 56, dem elektrochromen Polymermaterial 58 und der auf Druck haftenden oder klebenden polymeren jonenleitenden Gel-Elektrolytschicht 60. Letztere wird von der abziehbaren Schutzschicht 62 vor Verletzung geschützt, die vor dem Laminieren auf das Substrat 64 abgezogen wird. Das Substrat 64 besteht aus einem flexiblen oder starren Glas- oder Kunststoffsubstrat 66, das mit einer elektrisch leitfähigen Schicht 68, die auch spiegelnd sein kann, versehen ist, einem Ionenspei­ chermaterial 70 und einer Barriereschicht 72.A second structure of an electrochromic arrangement according to the invention is shown in FIG. 2A. The band 52 consists of a flexible substrate 54 with an electrically conductive coating 56 , the electrochromic polymer material 58 and the pressure-adhering or adhesive polymeric ion-conducting gel electrolyte layer 60 . The latter is protected from damage by the peelable protective layer 62 , which is peeled off prior to lamination to the substrate 64 . The substrate 64 consists of a flexible or rigid glass or plastic substrate 66 , which is provided with an electrically conductive layer 68 , which can also be specular, an ion storage material 70 and a barrier layer 72 .

Die Ionenspeicherschicht sowie das elektrochrome Polymermaterial können auf die jeweiligen Substrate mit bekannten Techniken aufgebracht werden, beispielsweise durch Gießen und anschließende Temperung oder im Falle des Ionenspeichers auch durch Aufdampfen, Aufsputtern oder elektrochemisch. Zur Herstellung der Ionen­ speicherschicht sei auf DE-A 198 10 931 verwiesen. Zur Herstellung der elektro­ chromen Schicht sei auf DE-A 198 10 932 verwiesen.The ion storage layer and the electrochromic polymer material can on the respective substrates can be applied using known techniques, for example by casting and subsequent tempering, or in the case of the ion storage by vapor deposition, sputtering or electrochemically. For the production of the ions storage layer is made to DE-A 198 10 931. To manufacture the electro chrome layer, reference is made to DE-A 198 10 932.

Der Polymer-Elektrolyt kann auf die Oberfläche des Bandes in Form von Licht-poly­ merisierbaren Monomeren oder in Form von Präpolymeren beschichtet werden, wobei das Band danach auf das zweite Substrat vorzugsweise auflaminiert wird und anschließend die Vernetzung mit Licht erfolgt. Die Vernetzungsreaktion kann jedoch auch vor dem Auflaminieren erfolgen. Man kann den Elektrolyt jedoch auch in Form eines haftenden oder klebenden Polymersystems mittels bekannter konventioneller Methoden, wie Gießen oder Aufcoatern, beispielsweise Roll-coating, auf die Ober­ fläche des Bandes aufbringen. Danach kann das Band auf das zweite Substrat aufla­ miniert werden.The polymer electrolyte can be applied to the surface of the tape in the form of light poly merizable monomers or coated in the form of prepolymers, wherein the tape is then preferably laminated onto the second substrate and then networking with light takes place. However, the crosslinking reaction can also before laminating. However, the electrolyte can also be in the form an adhesive or adhesive polymer system using known conventional Methods such as casting or coating, for example roll-coating, on the upper  Apply the surface of the tape. The tape can then lay on the second substrate be mined.

Die elektrochrome Anordnung, die nach obengenannten Methoden gefertigt wird, kann auch in eine Verglasungseinheit gemäß Fig. 3 integriert werden. Die Vergla­ sungseinheit 80 ist dadurch ausgezeichnet, daß sie aus einem Paar starrer transparen­ ter Substrate, beispielsweise Glas oder Kunststoff, 82 und 84 besteht, die mittels des Distanzhalters 86 zueinander auf Abstand gehalten werden. Die Lücke zwischen den Substraten 82 und 84 definiert eine thermische Barriere, die die Isolationseigenschaf­ ten der Verglasungseinheit ausmacht. Eines der beiden Substrate ist mit einer transpa­ renten elektrisch leitfähigen Schicht 88 versehen und ist Teil der elektrochromen Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß es das elektrochrome Polymermaterial 90 (z. B. Poly-(3,4-ethylendioxythiophen) und das Ionenspeichermaterial 94 (z. B. V2O5, Nb2O5 oder Nickeloxid) enthält, die beide durch die polymere Gel-Elektrolytschicht 92 voneinander getrennt sind. Ein Substrat 98 das flexibel sein kann und mit einer transparenten elektrisch leitfähigen Beschichtung 96 versehen ist, steht in Kontakt zum Ionenspeichermaterial 94 und vervollständigt den kompletten elektrochromen Aufbau. In der Verwendung ist die elektrochrome Anordnung mittels bekannter Kontaktiermaßnahmen an den leitfähigen Schichten 88 und 96 mit einer Spannungs­ quelle verbunden.The electrochromic arrangement, which is manufactured according to the above-mentioned methods, can also be integrated into a glazing unit according to FIG. 3. The glazing solution unit 80 is distinguished by the fact that it consists of a pair of rigid transparent substrates, for example glass or plastic, 82 and 84 , which are kept apart by means of the spacer 86 . The gap between substrates 82 and 84 defines a thermal barrier that defines the insulation properties of the glazing unit. One of the two substrates is provided with a transparent electrically conductive layer 88 and is part of the electrochromic arrangement, characterized in that it contains the electrochromic polymer material 90 (e.g. poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and the ion storage material 94 (e.g. V 2 O 5 , Nb 2 O 5 or nickel oxide), both of which are separated from one another by the polymer gel electrolyte layer 92. A substrate 98 which can be flexible and is provided with a transparent electrically conductive coating 96 is shown in Contact to the ion storage material 94 and completes the complete electrochromic structure In use, the electrochromic arrangement is connected to a voltage source by means of known contacting measures on the conductive layers 88 and 96 .

Die Verglasungseinheit, die auch aus gekrümmten Substraten 84 und 82 bestehen kann, kann auch so ausgeführt sein, daß das Substrat 98 flexibel ist und der Spalt zwi­ schen den Substraten 84 und 82 so gering ist, daß kein Hohlraum entsteht. Vielmehr kann das Substrat 98 auch in Kontakt mit dem Substrat 82 stehen.The glazing unit, which can also consist of curved substrates 84 and 82 , can also be designed so that the substrate 98 is flexible and the gap between the substrates 84 and 82 is so small that no cavity is formed. Rather, the substrate 98 can also be in contact with the substrate 82 .

Die Herstellung der Verglasungseinheit 80 wird beispielsweise nach der oben beschriebenen Methode durchgeführt. Dabei bringt man das elektrochrome Polymer 90 auf die leitfähige Seite 88 des Substrates 84 auf und laminiert dann das Band, das das Substrat 98, die transparente Leitschicht 96, das Ionenspeichermaterial 94 und den polymeren Gel-Elektrolyten 92 umfaßt, auf die elektrochrome Polymerschicht auf. Alternativ kann der polymere Gel-Elektrolyt auch auf die elektrochrome Poly­ merschicht aufgebracht werden und wäre damit nicht Bestandteil des Bandes. In wie­ der einer anderen Variante, kann das elektrochrome Polymermaterial auch Bestandteil des Bandes sein anstelle des Ionenspeichermaterials.The glazing unit 80 is produced, for example, by the method described above. The electrochromic polymer 90 is applied to the conductive side 88 of the substrate 84 and the tape, which comprises the substrate 98 , the transparent conductive layer 96 , the ion storage material 94 and the polymeric gel electrolyte 92 , is then laminated onto the electrochromic polymer layer. Alternatively, the polymeric gel electrolyte can also be applied to the electrochromic polymer layer and would therefore not be part of the tape. In another variant, the electrochromic polymer material can also be part of the tape instead of the ion storage material.

Die erfindungsgemäße selbsthaftende Elektrode kann verwendet werden zum Aufbau einer elektrochromen Anordnung in der
The self-adhesive electrode according to the invention can be used to build up an electrochromic arrangement in the

  • - Architekturverglasung "smart-windows", Sonnendächer,- Architectural glazing "smart windows", sun roofs,
  • - Verglasung im mobilen Bereich, beispielsweise im Automobilbereich bei Son­ nendächern, abdunkelbaren Scheiben im Front-, Heck- und Seitenbereich, Sicherheitsverbundglassystemen,- Glazing in the mobile area, for example in the automotive sector at Son roofs, tintable windows in the front, rear and side areas, Safety laminated glass systems,
  • - Anzeigen, beispielsweise für Werbemittel, Plakate,- Ads, for example for advertising material, posters,
  • - variabel gestaltbaren Spielfeldbegrenzungslinien in Sporthallen.- variably configurable field boundary lines in sports halls.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.The invention is illustrated by the following examples.

BeispieleExamples Beispiel 1example 1 Herstellung einer Ionenspeicherschicht (V2O5)Production of an ion storage layer (V 2 O 5 ) a) Herstellung einer Sol-Lösung zur Erzeugung der Ionenspeicherschichta) Preparation of a sol solution for producing the ion storage layer

2,5 g Ammoniumvanadat NH4 (VO3) werden in 25 g Wasser gelöst und 37,5 g des Ionenaustauschers ®Lewatit S100 (Fa. Bayer AG, Leverkusen, Deutschland) hinzu­ gegeben. Anschließend wird 10 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Unter schnel­ lem Rühren gibt man anschließend nochmals 475 g Wasser hinzu und rührt 10 Minu­ ten nach. Die Mischung wird abfiltriert und die erhaltene Lösung 24 Stunden bei Raumtemperatur zur Alterung stehengelassen. Schließlich wird 0,25 g des Benet­ zungsmittels Fluortensid® FT 248 (Fa. Bayer AG, Leverkusen) hinzugegeben. Diese Lösung ist gebrauchsfertig.2.5 g of ammonium vanadate NH 4 (VO 3 ) are dissolved in 25 g of water and 37.5 g of the ion exchanger ®Lewatit S100 (Bayer AG, Leverkusen, Germany) are added. The mixture is then stirred at room temperature for 10 minutes. Then, with rapid stirring, another 475 g of water are added and stirring is continued for 10 minutes. The mixture is filtered off and the solution obtained is left to stand for 24 hours at room temperature for aging. Finally, 0.25 g of the wetting agent Fluortensid® FT 248 (Bayer AG, Leverkusen) is added. This solution is ready to use.

b) Gelprozeßb) gel process

Die Lösung aus Beispiel 1a) wird auf die leitfähige Seite von Indium-/Zirmoxid­ beschichtetem Polyethylenterephthalat (ITO-PET) aufgebracht und mit der Lack­ schleuder eine gleichmäßige Schicht des Sols erzeugt (10 sec. bei 1000 U/min). Anschließend tempert man 24 Stunden bei 60°C. Die Schichtdickenmessung mit dem Profilometer ergab 10 bis 20 nm.The solution from Example 1a) is on the conductive side of indium / Zirmoxid coated polyethylene terephthalate (ITO-PET) applied and with the varnish spin produces a uniform layer of the sol (10 sec. at 1000 rpm). Then you anneal at 60 ° C for 24 hours. The layer thickness measurement with the Profilometer showed 10 to 20 nm.

Beispiel 2Example 2 Bau eines elektrochromen FoliensystemsConstruction of an electrochromic film system

Aufbringen eines elektrochromen Polymers auf ein ITO-PET-Substrat:
Das Polymer Baytron P (wäßrige Dispersion des leitfähigen Polymers PEDT/PSS, Polyethylendioxythiophen-polystyrolsulfonat, Fa. Bayer AG, Leverkusen) wird aus wäßriger Lösung mit einer Lackschleuder 4 mal mit je 15 Sekunden bei einer Umdre­ hungsgeschwindigkeit von 1500 U/min auf die elektrisch leitfähige Seite einer ITO- PET-Folie aufgebracht. Während des Aufbringens wird mittels eines Föns das Löse­ mittel abgedampft.
Applying an electrochromic polymer to an ITO-PET substrate:
The polymer Baytron P (aqueous dispersion of the conductive polymer PEDT / PSS, polyethylenedioxythiophene-polystyrene sulfonate, Bayer AG, Leverkusen) is made from an aqueous solution with a varnish spinner 4 times with 15 seconds each at a rotation speed of 1500 rpm on the electrical conductive side of an ITO-PET film applied. During the application, the solvent is evaporated off using a hair dryer.

Man erhält einen durchsichtigen, nur ganz leicht bläulich gefärbten Polymerfilm. Eine Messung der Schichtdicke mit einem Profilometer ergab einen Wert von 0,6 µm.A transparent, only slightly bluish-colored polymer film is obtained. A Measurement of the layer thickness with a profilometer gave a value of 0.6 µm.

Herstellung eines Gel-ElektrolytenProduction of a gel electrolyte

7,7 g des ungesättigten aliphatischen Urethanacrylats Roskydal® UA VP LS 2258 (Fa. Bayer AG) wird zusammen mit 0,1925 g (2,5 Gew.-%) Photoinitiator Darocure 1173 der Fa. Merck, Darmstadt und 0,3 g (3 Gew.-%) Lithium-Trifluormethansulfo­ nat der Fa. Aldrich in 2 g trockenem 1,2-Propylencarbonat der Fa. Aldrich vermischt. Diese Abmischung ist gießfähig und kann photochemisch vernetzt werden, wodurch ein nicht mehr fließfähiger Gel-Elektrolyt hergestellt werden kann.7.7 g of the unsaturated aliphatic urethane acrylate Roskydal® UA VP LS 2258 (Bayer AG) together with 0.1925 g (2.5% by weight) of Darocure photoinitiator 1173 from Merck, Darmstadt and 0.3 g (3% by weight) of lithium trifluoromethanesulfo nat from Aldrich mixed in 2 g of dry 1,2-propylene carbonate from Aldrich. This mixture is pourable and can be cross-linked photochemically, which means a no longer flowable gel electrolyte can be produced.

Herstellung der Gel-Elektrolyt-SchichtProduction of the gel electrolyte layer

Der noch unvernetzte Gel-Elektrolyt wird auf die Ionenspeicherschicht aus Beispiel 1 mit einer Naßfilmdicke von 200 µm aufgebracht und mit der elektrochromen PEDT- Schicht aus Beispiel 2 in Kontakt gebracht: Dieser Verbund wird mit einer Bandlauf­ geschwindigkeit von 20 m/min unter einem UV-Strahlten (IST-Strahler) hinwegbe­ fördert. Dadurch wird der Gel-Elektrolyt vernetzt. Man erhält ein Folien-System, wel­ ches einen nicht mehr fließenden Gel-Elektrolyten enthält und transparent ist.The still uncrosslinked gel electrolyte is applied to the ion storage layer from example 1 applied with a wet film thickness of 200 µm and with the electrochromic PEDT- Layer from example 2 brought into contact: This composite is made with a belt run speed of 20 m / min under UV radiation (IST lamp) promotes. This crosslinks the gel electrolyte. You get a film system, wel ches a no longer flowing gel electrolyte and is transparent.

Dieses elektrochrome Foliensystem wird in Beispiel 3 näher untersucht. This electrochromic film system is examined in more detail in Example 3.  

Beispiel 3Example 3 Funktionstest am elektrochromen FoliensystemFunction test on the electrochromic film system

Die elektrochrome Zelle aus Beispiel 2 wird jeweils an den ITO-Schichten mit 2,0 V Gleichspannung kurze Zeit kontaktiert, bevor man dann die Polarität der elektrischen Ansteuerung ändert. Man erreicht dadurch ein zyklenmäßiges Ein- und Entfärben der Zelle. Dabei beobachtet man gleichzeitig die zeitliche Änderung der Transmission durch die Zelle.The electrochromic cell from Example 2 is in each case at the ITO layers with 2.0 V DC voltage contacted for a short time before then the polarity of the electrical Control changes. This results in a cyclical coloring and decolorization of the Cell. At the same time, one observes the change in transmission over time through the cell.

Beispiel 4Example 4 Delaminieren des SchichtverbundesDelamination of the layer composite

Die elektrochrome Elektrode mit PEDT im Schichtverbund aus Beispiel 2 wird samt des ITO-PET-Substrates vorsichtig von der ausgehärteten Gel-Elektrolytschicht abge­ zogen. Zurück bleibt nach dem Delaminieren die Elektrode mit der Ionenspeicher­ schicht, die mit der Gel-Elektrolytschicht überzogen ist.The electrochromic electrode with PEDT in the layer composite from Example 2 is velvet of the ITO-PET substrate carefully removed from the hardened gel electrolyte layer pulled. The electrode with the ion storage remains after delamination layer that is coated with the gel electrolyte layer.

Beispiel 5Example 5 Laminieren des SchichtverbundesLaminating the layer composite

Die beiden Elektrodenseiten (ITO-PET/V2O5/Gel-Elektrolyt und PEDT/ITO-PET) werden zusammengefügt, wobei ein leichter Druck mit einem balligen Körper aus­ reicht, um den erneuten Kontakt zwischen der Gel-Elektrolyt- und der PEDT-Schicht herzustellen. Analog zu Beispiel 3 wird der Schichtverbund kontaktiert und die Transmission durch den Verbund gemessen (siehe Fig. 4).The two electrode sides (ITO-PET / V 2 O 5 / gel electrolyte and PEDT / ITO-PET) are joined together, whereby a slight pressure with a spherical body is sufficient to ensure renewed contact between the gel electrolyte and the PEDT Layer. Analogously to example 3, the layer composite is contacted and the transmission through the composite is measured (see FIG. 4).

Claims (12)

1. Selbsthaftende elektrochrome Elektrode, enthaltend ein elektrisch leitfähig beschichtetes Substrat aus Glas oder Kunststoff, ein elektrochromes, polyme­ res, organisches Material sowie eine Haftschicht.1. Self-adhesive electrochromic electrode containing an electrically conductive coated substrate made of glass or plastic, an electrochromic, polyme res, organic material and an adhesive layer. 2. Elektrode gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat flexi­ bei ist.2. Electrode according to claim 1, characterized in that the substrate flexi at is. 3. Elektrode gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als flexibles Substrat Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthylat (PEN) oder flexibles Glas enthalten ist, das mit Indium-Zinn-Oxid, Zinndioxid, Fluor­ dotiertem Zinndioxid oder mit einem Metall leitfähig beschichtet ist.3. Electrode according to claim 1, characterized in that as a flexible Substrate polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthylate (PEN) or flexible glass is included, with indium tin oxide, tin dioxide, fluorine doped tin dioxide or coated with a metal conductive. 4. Elektrode gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftschicht aus einem ionenleitenden polymeren Gel-Elektrolyten besteht.4. Electrode according to claim 1, characterized in that the adhesive layer consists of an ion-conducting polymeric gel electrolyte. 5. Elektrode gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrochrome Material ein elektrisch leitfähiger Polymer ist.5. Electrode according to claim 1, characterized in that the electrochromic Material is an electrically conductive polymer. 6. Elektrode gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrochrome Material Poly(3,4-ethylendioxythiophen) ist.6. Electrode according to claim 1, characterized in that the electrochromic Material is poly (3,4-ethylenedioxythiophene). 7. Elektrode gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Haft­ schicht zusätzlich eine Schutzschicht angebracht ist.7. Electrode according to claim 1, characterized in that on the detention additional protective layer is attached. 8. Elektrode gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form eines Bandes oder einer Folie ausgebildet ist.8. Electrode according to claim 2, characterized in that it is in the form of a Band or a film is formed. 9. Elektrochrome Anordnung, enthaltend die Elektrode gemäß Anspruch 1 in Kombination mit einem starren oder flexiblen Substrat, das eine elektrisch leitfähige Beschichtung und eine Ionenspeicherschicht enthält. 9. electrochromic arrangement containing the electrode according to claim 1 in Combination with a rigid or flexible substrate that is electrically contains conductive coating and an ion storage layer.   10. Verwendung der Anordnung gemäß Anspruch 9 in der Architekturverglasung.10. Use of the arrangement according to claim 9 in architectural glazing. 11. Verwendung der Anordnung gemäß Anspruch 9 in Fahrzeugscheiben.11. Use of the arrangement according to claim 9 in vehicle windows. 12. Verwendung der Anordnung gemäß Anspruch 9 in Anzeigevorrichtungen.12. Use of the arrangement according to claim 9 in display devices.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1227362A1 (en) * 2001-01-24 2002-07-31 Gesimat GmbH, Gesellschaft für intelligente Materialen, und Technologien Laminated electrochromic glass
EP1310823A1 (en) * 2001-11-12 2003-05-14 Webasto Systemkomponenten GmbH & Co. KG Method of preparation of a ligth-transmissible window construction for vehicles and ligth-transmissible window construction
WO2003098339A2 (en) * 2002-05-22 2003-11-27 Saint-Gobain Glass France Electrically-operated device with variable optical and/or energetic properties
EP1493557A1 (en) * 2003-07-01 2005-01-05 Webasto AG Process for the manufacture of a panel for vehicle roof opening comprising a glass pane and functional electric elements
EP1239322B1 (en) * 2001-03-07 2014-05-21 Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG Multilayer arrangement for electro-optic device
CN108962033A (en) * 2018-07-27 2018-12-07 上海天马微电子有限公司 Display module and display device

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101296623B1 (en) * 2006-05-12 2013-08-14 엘지디스플레이 주식회사 Fabricating method of plastic substrate
DE102006044069A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-27 Bayer Materialscience Ag Electrochromic arrangement
US9261751B2 (en) 2010-04-30 2016-02-16 View, Inc. Electrochromic devices
US8582193B2 (en) 2010-04-30 2013-11-12 View, Inc. Electrochromic devices
US8432603B2 (en) 2009-03-31 2013-04-30 View, Inc. Electrochromic devices
US10156762B2 (en) 2009-03-31 2018-12-18 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices
US10852613B2 (en) 2009-03-31 2020-12-01 View, Inc. Counter electrode material for electrochromic devices
US10261381B2 (en) 2009-03-31 2019-04-16 View, Inc. Fabrication of low defectivity electrochromic devices
US11187954B2 (en) 2009-03-31 2021-11-30 View, Inc. Electrochromic cathode materials
US10591795B2 (en) 2009-03-31 2020-03-17 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices
US9759975B2 (en) 2010-04-30 2017-09-12 View, Inc. Electrochromic devices
WO2011137104A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Soladigm, Inc. Electrochromic devices
KR101913087B1 (en) * 2010-04-30 2019-01-14 뷰, 인크. Electrochromic devices
US11891327B2 (en) 2014-05-02 2024-02-06 View, Inc. Fabrication of low defectivity electrochromic devices
EP3982195A1 (en) 2014-09-05 2022-04-13 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices
EP4220291A3 (en) 2014-11-26 2023-10-04 View, Inc. Counter electrode for electrochromic devices

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5138013A (en) * 1990-12-17 1992-08-11 Ford Motor Company Epoxy curable ion-conducting electrolyte useful in electrochromic devices
EP0499115B1 (en) * 1991-02-09 1996-05-01 Dornier Gmbh Solid polymer electrolyte
WO1996013754A1 (en) * 1994-10-26 1996-05-09 Donnelly Corporation Electrochromic devices and methods of preparation
TW373350B (en) * 1996-03-21 1999-11-01 Showa Denko Kk Ion conductive layer compound, the producing method and utilizing purpose
US5825526A (en) * 1996-04-24 1998-10-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tape for use in manufacturing electrochromic devices
DE19810932A1 (en) * 1998-03-13 1999-09-16 Bayer Ag Electrochromic arrangement based on poly (3,4-ethylenedioxy-thiophene) derivatives

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1227362A1 (en) * 2001-01-24 2002-07-31 Gesimat GmbH, Gesellschaft für intelligente Materialen, und Technologien Laminated electrochromic glass
EP1239322B1 (en) * 2001-03-07 2014-05-21 Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG Multilayer arrangement for electro-optic device
EP1310823A1 (en) * 2001-11-12 2003-05-14 Webasto Systemkomponenten GmbH & Co. KG Method of preparation of a ligth-transmissible window construction for vehicles and ligth-transmissible window construction
US6867893B2 (en) 2001-11-12 2005-03-15 Webasto Systemkomponenten Gmbh & Co. Kg Process for producing a transparent pane structure for motor vehicles and a transparent pane structure
WO2003098339A2 (en) * 2002-05-22 2003-11-27 Saint-Gobain Glass France Electrically-operated device with variable optical and/or energetic properties
FR2840078A1 (en) * 2002-05-22 2003-11-28 Saint Gobain Electrically-operated device with variable optical and/or energetic transmission or reflection properties incorporating active layers of an electrochromic material
WO2003098339A3 (en) * 2002-05-22 2004-03-11 Saint Gobain Electrically-operated device with variable optical and/or energetic properties
US7110157B2 (en) 2002-05-22 2006-09-19 Saint-Gobain Glass France Electrically-operated device with variable optical and/or energetic properties
EP1493557A1 (en) * 2003-07-01 2005-01-05 Webasto AG Process for the manufacture of a panel for vehicle roof opening comprising a glass pane and functional electric elements
CN108962033A (en) * 2018-07-27 2018-12-07 上海天马微电子有限公司 Display module and display device
CN108962033B (en) * 2018-07-27 2021-05-14 上海天马微电子有限公司 Display module and display device

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