DE4010285A1 - Elektrochromie-vorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrochromie-Vorrich
tung, welche eine Kombination von zwei Typen von Elektro
chromie-Materialien benutzt, wobei eines hiervon eine Fär
bung in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand annimmt,
während das andere eine Färbung in seinem elektrochemisch
reduzierten Zustand annimmt, und insbesondere betrifft
die Erfindung eine Verbesserung der Elektrolytlösung in
der Elektrochromie-Vorrichtung.
Konventionelle Elektrochromie-Materialien (EC-Materialien)
werden in zwei Typen eingeteilt, wobei diese als "Oxidations
typ" bzw. als "Reduktionstyp" im folgenden bezeichnet wer
den. Ein EC-Material vom Oxidationstyp nimmt eine Färbung
in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand an, während
ein EC-Material vom Reduktionstyp eine Färbung in seinem
elektrochemisch reduzierten Zustand annimmt.
Es ist bekannt, eine Kombination eines EC-Materials vom
Oxidationstyp und eines EC-Materials vom Reduktionstyp
in einer EC-Vorrichtung zu verwenden, welche zwei gegen
überliegend angeordnete Elektroden aufweist. Die beiden
Typen von EC-Materialien werden jeweils den beiden Elek
troden zugeordnet. Beispielsweise zeigt die JP-A 59-1 59 134
eine EC-Anzeigevorrichtung unter Verwendung einer Kombina
tion von Preußischblau, welches eine blaue Färbung in
seinem elektrochemisch oxidierten Zustand annimmt und farb
los durch Reduktion wird, und von Wolframtrioxid, welches
in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand farblos ist
und eine blaue Färbung in einem reduzierten Zustand an
nimmt. In der EC-Vorrichtung ist der Zwischenraum zwischen
den beiden gegenüberliegend angeordneten EC-Elektroden
schichten mit einer Elektrolytflüssigkeit angefüllt, wo
bei dies üblicherweise eine Lösung von Lithiumperchlorat
in Propylencarbonat ist. Die US-Patentschrift 47 73 741
zeigt eine EC-Anzeigevorrichtung von im wesentlich glei
chem Typ. Beim Betrieb der EC-Anzeigevorrichtung ist die
elektrochemische Oxidation des EC-Materials auf einer Elek
trode von der elektrochemischen Reduktion des EC-Materials
auf der anderen Elektrode begleitet. Daher erfolgt eine gleich
zeitige Verfärbung der beiden Elektroden und ein gleichzei
tiges Bleichen bzw. Farbloswerden der beiden Elektroden.
Der Hauptzweck dieser Konstruktion ist die Intensivierung
der blauen Färbung der EC-Vorrichtung.
Bei der praktischen Anwendung einer EC-Vorrichtung vom
zuvor beschriebenen Typ tritt es nicht selten auf, daß
die EC-Vorrichtung im gebleichten Zustand (d. h. die Preußisch
blau-Elektrode im reduzierten Zustand) für mehrere Tage
oder noch länger belassen wird. Wenn die in einem solchen
Zustand belassene EC-Vorrichtung zur Verfärbung gebracht
wird, ist die Dichte der Verfärbung geringer als bei dem
Verfärbungsvorgang vor dem letzten Bleichvorgang und in
einigen Fällen ist sie sogar unzureichend für praktische
Zwecke. Die Verfärbungsdichte kann in einem gewissen Aus
maß dadurch wieder erreicht werden, daß die Verfärbung
und das Ausbleichen viele Male wiederholt werden, jedoch
ist es für ein volles Wiedererlangen der Verfärbungsdichte
erforderlich, die EC-Vorrichtung im verfärbten Zustand
für mehrere Tage zu belassen. Dies ist dem kommerziellen
oder praktischen Wert der EC-Vorrichtung abträglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
einer EC-Vorrichtung des zuvor beschriebenen Typs, welche
nicht an einer signifikanten Erniedrigung bzw. Verschlech
terung der Verfärbungsdichte leidet, selbst wenn die Vor
richtung im gebleichten Zustand belassen wird.
Die vorliegende Erfindung liefert daher eine Elektrochro
mie-Vorrichtung, welche umfaßt:
ein transparentes erstes Substrat, das mit einem trans parenten Elektrodenfilm überlegt ist;
ein zweites Substrat, das mit einem Elektrodenfilm über legt ist und gegenüberliegend zu und entfernt von dem ersten Substrat derart angeordnet ist, daß die Elektro denfilme auf den jeweiligen Substraten einander gegen überliegen;
eine erste Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm von einem der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Elektrochromie-Material gebil det ist, das eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand annimmt und aus der aus Preußischblau, Osmiumpurpur und Rutheniumpurpur bestehenden Gruppe ausgewählt ist;
eine zweite Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm des anderen der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Übergangsmetalloxid gebildet ist, welches eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch reduzierten Zustand annimmt;
Dichtungseinrichtungen zum Halten des ersten und des zweiten Substrates in der gegenüberliegenden und von einander getrennten Anordnung, wobei sie einen Zwischen raum zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat defi nieren; und
eine Elektrolytlösung, welche diesen Zwischenraum auf füllt und eine Lösung eines Lithiumsalzes und eines Natriumsalzes in einem organischen Lösungsmittel ist, wobei der Anteil des Natriumsalzes zu dem Lithiumsalz derart ist, daß in der Lösung die Natriumionen 3 bis 30 mol-% der Gesamtmenge an Lithiumionen und Natrium ionen ausmachen.
ein transparentes erstes Substrat, das mit einem trans parenten Elektrodenfilm überlegt ist;
ein zweites Substrat, das mit einem Elektrodenfilm über legt ist und gegenüberliegend zu und entfernt von dem ersten Substrat derart angeordnet ist, daß die Elektro denfilme auf den jeweiligen Substraten einander gegen überliegen;
eine erste Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm von einem der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Elektrochromie-Material gebil det ist, das eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand annimmt und aus der aus Preußischblau, Osmiumpurpur und Rutheniumpurpur bestehenden Gruppe ausgewählt ist;
eine zweite Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm des anderen der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Übergangsmetalloxid gebildet ist, welches eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch reduzierten Zustand annimmt;
Dichtungseinrichtungen zum Halten des ersten und des zweiten Substrates in der gegenüberliegenden und von einander getrennten Anordnung, wobei sie einen Zwischen raum zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat defi nieren; und
eine Elektrolytlösung, welche diesen Zwischenraum auf füllt und eine Lösung eines Lithiumsalzes und eines Natriumsalzes in einem organischen Lösungsmittel ist, wobei der Anteil des Natriumsalzes zu dem Lithiumsalz derart ist, daß in der Lösung die Natriumionen 3 bis 30 mol-% der Gesamtmenge an Lithiumionen und Natrium ionen ausmachen.
Die Erfindung liegt daher in der zuvor angegebenen Kombi
nation von Kationen in der Elektrolytlösung. Es wurde zu
der Schlußfolgerung gelangt, daß die Erniedrigung bzw.
Verschlechterung der Verfärbungsdichte, welche von einem
Belassen der EC-Vorrichtung in einem gebleichten oder farb
losen Zustand herrührt, einer Abnahme der Elektrizitäts
menge bei der elektrochemischen Oxidationsreaktion von
Preußischblau oder einem alternativen EC-Material vom
Oxidationstyp in der EC-Vorrichtung zuzuschreiben ist.
Die elektrochemische Oxidations- und Reduktionsreaktion
von Preußischblau kann durch folgende Gleichung wiederge
geben werden, obwohl der Reaktionsmechanismus noch nicht
vollständig aufgeklärt wurde:
Bei konventionellen EC-Vorrichtungen unter Verwendung von
Preußischblau ist das Kation M⁺ das Li⁺-Ion, obwohl manch
mal auch das Na⁺-Ion alternativ in Laboratorien verwendet
wurde. Es wurde nun die Kationenselektivität bei der elek
trochemischen Oxidationsreaktion von Preußischblau nach
einer Quarzvibratormikro-Gleichgewichtsmethode in Lösung
untersucht und dabei gefunden, daß in einem organischen
polaren Lösungsmittel wie Propylencarbonat die Affinität
von Preußischblau für das Na⁺-Ion etwa 15mal so hoch
wie diejenige für das Li⁺-Ion ist. Wenn jedoch einfach
Na⁺-Ionen anstelle von Li⁺-Ionen verwendet werden, ernie
drigt sich die Geschwindigkeit der elektrochemischen Reak
tion von WO3 oder einem alternativen Übergangsmetalloxid
auf der gegenüberliegenden Elektrode beträchtlich, so daß
die EC-Vorrichtung ein niedriges Ansprechverhalten bekommt.
Bei der erfindungsgemäß verwendeten Elektrolytlösung wird
das Na⁺-Ion zusammen mit dem Li⁺-Ion verwendet, so daß
die Menge der Na⁺-Ionen im Bereich von 3 bis 30 mol-% der
Gesamtmenge der Kationen, d. h. der Na⁺- und Li⁺-Ionen,
liegt. Durch Verwendung einer solchen Elektrolytlösung
wird das Ausmaß der Abnahme der Elektrizitätsmenge bei
der Oxidationsreaktion von Preußischblau oder Osmiumpur
pur oder Rutheniumpurpur, die von dem Belassen der EC-Vor
richtung im gebleichten Zustand herrührt, merklich herab
gesetzt, und daher ist die Verfärbungsdichte beim nächsten
Verfärbungsvorgang der EC-Vorrichtung ausreichend, selbst
wenn die Vorrichtung für mehrere Tage im gebleichten oder
farblosen Zustand belassen wurde. Beispielsweise ist in
einer erfindungsgemäßen EC-Vorrichtung unter Verwendung
von Preußischblau und WO3 die Elektrizitätsmenge bei der
Reaktion von Preußischblau zu Anfang etwa 15 mC/cm2, und
wenn diese EC-Vorrichtung für zwei oder drei Tage gebleicht
stehengelassen wird und dann zur Oxidation gebracht wird,
hat die Elektrizitätsmenge immer noch einen so großen Wert
wie etwa 12 mC/cm2, d. h. mehr als 80% des Anfangswertes.
Falls die Menge an Na⁺-Ionen in der Elektrolytlösung auf
1 oder 2 mol-% der Gesamtmenge an Li⁺-Ionen und Na⁺-Ionen
herabgesetzt wird, wird die Elektrizitätsmenge etwa 70%
des Anfangswertes oder noch niedriger durch Belassen der
EC-Vorrichtung im gebleichten, d. h. farblosen Zustand für
nur 1 Tag.
Die Erfindung kann sowohl in EC-Anzeigevorrichtungen als
auch in EC-Platten oder -Tafeln zur Kontrolle der Licht
durchlässigkeit durch diese ausgenutzt werden.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher er
läutert; in der Zeichnung sind:
Fig. 1 ein erläuternder Querschnitt einer erfindungsgemäßen
EC-Anzeigevorrichtung; und
Fig. 2 ein Diagramm, das die Abnahmerate
der Elektrizitätsmenge bei einer elektrochemischen
Verfärbungsreaktion in einer EC-Vorrichtung des
in Fig. 1 gezeigten Typs wiedergibt in Abhängig
keit von dem Belassen der EC-Vorrichtung im ge
bleichten Zustand für eine gewisse Zeitspanne,
und zwar für eine Ausführungsform gemäß der Er
findung und eine nicht erfindungsgemäße Ausfüh
rungsform.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen näher
erläutert.
Die Fig. 1 zeigt den allgemeinen Aufbau einer EC-Anzeige
vorrichtung gemäß der Erfindung. Die EC-Anzeigevorrichtung
besitzt gegenüberliegend angeordnete vordere und hintere
Substrate bzw. Träger 10 und 20, welche beide transparent
sind. Ein transparenter Elektrodenfilm 12 ist auf der inne
ren Oberfläche des vorderen Substrates 10 abgelagert, und
eine erste EC-Schicht 14 ist auf dem Elektrodenfilm 12
ausgebildet. Ein weiterer transparenter Elektrodenfilm
22 ist auf der inneren Oberfläche des hinteren Substrates
20 abgelagert und gegenüberliegend zu der ersten EC-Schicht
14 ist eine zweite EC-Schicht 24 auf diesem Elektrodenfilm
22 ausgebildet. Die transparenten Elektrodenfilme 12, 22
werden üblicherweise aus SnO2 und/oder In2O3 unter Verwen
dung einer PVD-Methode wie durch Sputtern oder Vakuumver
dampfung (PVD=physikalische Dampfabscheidung) ausgebil
det. Die erste EC-Schicht 14 ist aus einem EC-Material
vom Oxidationstyp, ausgewählt unter Preußischblau, Osmium
purpur, Fe(III)4[Os(II)(CN)6]3 und Rutheniumpurpur,
Fe(III)4[Ru(II)(CN)6]3, ausgebildet, während die zweite
EC-Schicht 24 aus einem Übergangsmetalloxid gebildet ist,
das als ein EC-Material vom Reduktionstyp dient, z. B. WO3,
MoO3, V2O5, Nb2O5 oder TiO2, oder einer Mischung aus einem
Übergangsmetalloxid und einem Metall, beispielsweise einer
Mischung aus WO3 und Au.
Die zwei Substrate oder Träger 10 und 20 sind voneinander
getrennt und parallel zueinander mittels einer Schicht
30 eines Dichtmaterials angeordnet, welches peripher zu
den Substraten 10, 20 aufgebracht wird, so daß es die EC-
Schichten 14, 24 umgibt. Je nach Notwendigkeit können
(in der Fig. 1 nicht gezeigte) winzige Abstandshalter wie
Glaskugeln benutzt werden, um den Abstand zwischen den
beiden Substraten 10 und 20 exakt festzulegen. Der zwi
schen den beiden Substraten 10, 20 gebildete Zwischenraum
ist mit einer Elektrolytlösung 32 ausgefüllt.
Eine Hilfselektrode 34 ist in einem Randbereich des Zwi
schenraumes zwischen den beiden Substraten 10, 20 angeord
net. Die Hilfselektrode 34 ist von den transparenten Elek
trodenfilmen 12 und 22 isoliert, jedoch ist sie mit der
Elektrodenlösung 32 ionisch leitend. Der Hauptzweck der
Hilfselektrode 34 ist die anfängliche Reduktion der ersten
EC-Schicht 14 vom Oxidationstyp. Wenn die ersten und zweiten
EC-Schichten 14, 24 nach den jeweiligen üblichen Methoden
gebildet werden, ist es unvermeidlich, daß beide EC-Schich
ten 14 und 24 im elektrochemisch oxidierten Zustand vorliegen,
so daß die erste EC-Schicht 14 (vom Oxidationstyp) ihre
charakteristische Färbung annimmt, während die zweite EC-
Schicht 24 (vom Reduktionstyp) farblos bleibt. Daher ist
es erforderlich, die elektrochemische Reduktion der ersten
EC-Schicht 14 vor der tatsächlichen Inbetriebnahme der
EC-Vorrichtung durchzuführen. Die Hilfselektrode 34 wird
für diese Reduktionsbehandlung benutzt. Weiterhin kann
die Hilfselektrode 34 dazu verwendet werden, ein Ungleich
gewicht der elektrischen Ladungen zwischen den ersten und
zweiten EC-Schichten 14 und 24 zu beheben. Üblicherweise
wird der Körper der Hilfselektrode 34 aus einem elektrisch
leitenden Material und einer Substanz, welche elektroche
misch und reversibel oxidierbar und reduzierbar ist, ge
bildet. Die Bezugsziffer 40 zeigt eine Steuereinrichtung
zur Zuführung einer kontrollierten Spannung zwischen den
beiden transparenten Elektroden 12 und 22 oder zwischen
der Hilfselektrode 34 und einem der beiden Elektrodenfilme
12 und 22.
Die Elektrolytlösung 32 ist eine Lösung eines Lithiumsal
zes und eines Natriumsalzes in einem organischen polaren
Lösungsmittel wie Propylencarbonat, welches bevorzugt ist,
oder Acetonitril. Wahlweise kann eine geringe Menge Wasser
(bis zu etwa 5 Gew.-%) zu dem organischen Lösungsmittel
zugesetzt werden. Als Lithium- und Natriumsalze ist die
Verwendung von Lithiumperchlorat und Natriumperchlorat
bevorzugt, obwohl es ebenfalls möglich ist, ein anderes
Salz wie das Chlorid zu verwenden. Die Elektrolytlösung
32 wird so hergestellt, daß die Kationen in der Lösung
aus 3-30 mol-% Na⁺-Ionen und der Rest aus Li⁺-Ionen besteht.
Falls die Menge der Na⁺-Ionen weniger als 3 mol-% beträgt,
ist der Einfluß der Zugabe von Na⁺-Ionen nicht ausreichend,
so daß der Verfärbungsvorgang der EC-Vorrichtung nach dem
Belassen der Vorrichtung im gebleichten oder farblosen
Zustand an einer nicht ausreichenden Verfärbungsdichte
leidet. Wenn die Menge an Na⁺-Ionen 30 mol-% übersteigt,
ist eine beträchtlich lange Zeitspanne zur Herbeiführung
des Ausbleichens der EC-Vorrichtung erforderlich, insbe
sondere zum Ausbleichen oder Farbloswerden der Übergangs
metalloxidschicht 24 und in Extremfällen kann ein vollstän
diges Ausbleichen nicht erreicht werden. Bevorzugt machen
die Na⁺-Ionen wenigstens 5 mol-% der Gesamtmenge an Na⁺-
und Li⁺-Ionen aus, und in den meisten Fällen liegt eine
optimale Menge der Na⁺-Ionen im Bereich von 5 bis 25 mol-%.
Es wurde eine EC-Anzeigevorrichtung der in der Fig. 1 gezeig
ten Konstruktion unter Verwendung folgender Materialien her
gestellt:
Die transparenten Substrate 10 und 20 waren Glasplatten mit den Abmessungen 100 mm×100 mm und einer Dicke von 1,2 mm. Jeder der transparenten Elektrodenfilme 12 und 22 war ein ITO-Film mit einem spezifischen Oberflächenwiderstand von etwa 20 Ω/. Als erste EC-Schicht 14 wurde ein Film aus Preußischblau mit einer Dicke von etwa 400 nm (4000 Å) nach einer Elektroabscheidungsmethode hergestellt. Als zwei te EC-Schicht 24 wurde ein WO3-Film mit einer Dicke von etwa 400 nm (4000 Å) nach einer Vakuumverdampfungsmethode hergestellt. Sowohl die erste als auch die zweite EC-Schicht 14 bzw. 24 hatte eine effektive Oberfläche von 60 cm2. Der Körper der Hilfselektrode 34 wurde aus einer Mischung aus Kohlenstoff, Poly-(4,4′,4′′-triphenylamin) und einem Fluorkunststoff (Bindemittel) gebildet. Die Elektrolytlö sung 32 war eine Lösung, welche durch Auflösen von 0,8 mol LiClO4 und 0,2 mol NaClO4 pro l Propylencarbonat, das 1,2 Gew.-% Wasser enthielt, hergestellt worden war.
Die transparenten Substrate 10 und 20 waren Glasplatten mit den Abmessungen 100 mm×100 mm und einer Dicke von 1,2 mm. Jeder der transparenten Elektrodenfilme 12 und 22 war ein ITO-Film mit einem spezifischen Oberflächenwiderstand von etwa 20 Ω/. Als erste EC-Schicht 14 wurde ein Film aus Preußischblau mit einer Dicke von etwa 400 nm (4000 Å) nach einer Elektroabscheidungsmethode hergestellt. Als zwei te EC-Schicht 24 wurde ein WO3-Film mit einer Dicke von etwa 400 nm (4000 Å) nach einer Vakuumverdampfungsmethode hergestellt. Sowohl die erste als auch die zweite EC-Schicht 14 bzw. 24 hatte eine effektive Oberfläche von 60 cm2. Der Körper der Hilfselektrode 34 wurde aus einer Mischung aus Kohlenstoff, Poly-(4,4′,4′′-triphenylamin) und einem Fluorkunststoff (Bindemittel) gebildet. Die Elektrolytlö sung 32 war eine Lösung, welche durch Auflösen von 0,8 mol LiClO4 und 0,2 mol NaClO4 pro l Propylencarbonat, das 1,2 Gew.-% Wasser enthielt, hergestellt worden war.
In dieser EC-Vorrichtung hatte die Schicht 14 aus Preußisch
blau anfänglich eine blaue Färbung, während die WO3-Schicht
24 farblos war. Durch eine elektrochemische Reduktionsbe
handlung unter Benutzung der Hilfselektrode 34 wurde die
Preußischblau-Schicht 14 zu einem farblosen und transpa
renten Zustand ausgebleicht, während die WO3-Schicht 24
im farblosen Zustand belassen wurde. Danach konnte eine
gleichzeitige Verfärbung der Preußischblau-Schicht 14
und der WO3-Schicht 24 durch Anlegen einer Gleichspannung
zwischen den beiden gegenüberliegenden Elektroden 12 und
24, um die Preußischblau-Schicht 14 auf einem Potential
von 1,0 V gegenüber der WO3-Schicht 24 zu halten, herbei
geführt werden, und ein gleichzeitiges und vollständiges
Ausbleichen bzw. Farbloswerden der beiden EC-Schichten
14 und 24 konnte durch Veränderung des Potentials der Preu
ßischblau-Schicht 14 gegenüber der WO3-Schicht 24 auf
0,5 V erreicht werden.
Mehrere Proben einer solchen EC-Anzeigevorrichtung wurden
im gebleichten Zustand für verschiedene vorbestimmte Zeit
spannen, welche von 1 Tag bis zu mehr als 30 Tagen reichte,
stehengelassen. Danach wurde jede Probe in den verfärbten
Zustand gebracht, um die Elektrizitätsmenge bei der ersten
Verfärbungsreaktion der Preußischblau-Schicht 24, Q 2,
nach dem Stehenlassen im gebleichten bzw. farblosen Zustand
zu messen, und dieser Wert Q 2 wurde mit der Elektrizitäts
menge bei der gleichen Reaktion, gemessen vor dem Stehen
lassen der Probe im gebleichten Zustand, Q 1, verglichen.
Die Ergebnisse sind in der Fig. 2 durch die ausgezogene
Kurve I wiedergegeben.
Die EC-Vorrichtung des vorherigen Beispiels wurde nur in
der Zusammensetzung der Elektrolytlösung 32 modifiziert.
In diesem Fall wurde die Lösung 32 durch alleiniges Auf
lösen von 1,0 mol LiClO4 pro l Propylencarbonat, das
1,2 Gew.-% Wasser enthielt, hergestellt.
Proben mit der EC-Anzeigevorrichtung für den Vergleichs
versuch wurden dem zuvor beschriebenen Test unterworfen,
um die Geschwindigkeit einer Veränderung der Elektrizitäts
menge bei der Verfärbungsreaktion, welche aus dem Stehen
lassen im gebleichten Zustand herrührte, zu messen. Die
Ergebnisse sind in der Fig. 2 durch die Kurve II in unter
brochener Linie wiedergegeben.
Ergänzend wurde die Elektrolytlösung des Vergleichsversuchs
dadurch modifiziert, daß 2 mol-% des LiClO4 durch NaClO4
ersetzt wurden, dann wurde der zuvor beschriebene Test
wiederholt. Die Ergebnisse waren nicht signifikant ver
schieden von denjenigen der Kurve II der Fig. 2.
Aus einem Vergleich zwischen den Kurven I und II der Fig. 2
ergibt sich, daß die Verwendung einer Elektrolytlösung,
welche eine geeignete Menge an Na⁺-Ionen enthielt, eine
merkliche Verbesserung der Verfärbungseffizienz der EC-Vor
richtung ergab, nämlich um etwa 10% im Fall des Belassens
der EC-Vorrichtung im gebleichten bzw. farblosen Zustand
für 1 Tag und um etwa 30% für 1 Woche und um etwa 50% für
1 Monat.
Claims (8)
1. Elektrochromie-Vorrichtung, umfassend:
ein transparentes erstes Substrat, das mit einem trans parenten Elektrodenfilm überlegt ist;
ein zweites Substrat, das mit einem Elektrodenfilm über legt ist und gegenüberliegend zu und entfernt von dem ersten Substrat derart angeordnet ist, daß die Elektro denfilme auf den jeweiligen Substraten einander gegen überliegen;
eine erste Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm von einem der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Elektrochromie-Material gebil det ist, das eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand annimmt und aus der aus Preußischblau, Osmiumpurpur und Rutheniumpurpur bestehenden Gruppe ausgewählt ist;
eine zweite Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm des anderen der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Übergangsmetalloxid gebildet ist, welches eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch reduzierten Zustand annimmt;
Dichtungseinrichtungen zum Halten des ersten und des zweiten Substrates in der gegenüberliegenden und von einander getrennten Anordnung, wobei sie einen Zwischen raum zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat defi nieren; und
eine Elektrolytlösung, welche diesen Zwischenraum auf füllt und eine Lösung eines Lithiumsalzes und eines Natriumsalzes in einem organischen Lösungsmittel ist, wobei der Anteil des Natriumsalzes zu dem Lithiumsalz derart ist, daß in der Lösung die Natriumionen 3 bis 30 mol-% der Gesamtmenge an Lithiumionen und Natrium ionen ausmachen.
ein transparentes erstes Substrat, das mit einem trans parenten Elektrodenfilm überlegt ist;
ein zweites Substrat, das mit einem Elektrodenfilm über legt ist und gegenüberliegend zu und entfernt von dem ersten Substrat derart angeordnet ist, daß die Elektro denfilme auf den jeweiligen Substraten einander gegen überliegen;
eine erste Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm von einem der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Elektrochromie-Material gebil det ist, das eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch oxidierten Zustand annimmt und aus der aus Preußischblau, Osmiumpurpur und Rutheniumpurpur bestehenden Gruppe ausgewählt ist;
eine zweite Elektrochromie-Schicht, welche auf dem Elek trodenfilm des anderen der ersten und zweiten Substrate aufgelegt und aus einem Übergangsmetalloxid gebildet ist, welches eine charakteristische Färbung in seinem elektrochemisch reduzierten Zustand annimmt;
Dichtungseinrichtungen zum Halten des ersten und des zweiten Substrates in der gegenüberliegenden und von einander getrennten Anordnung, wobei sie einen Zwischen raum zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat defi nieren; und
eine Elektrolytlösung, welche diesen Zwischenraum auf füllt und eine Lösung eines Lithiumsalzes und eines Natriumsalzes in einem organischen Lösungsmittel ist, wobei der Anteil des Natriumsalzes zu dem Lithiumsalz derart ist, daß in der Lösung die Natriumionen 3 bis 30 mol-% der Gesamtmenge an Lithiumionen und Natrium ionen ausmachen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Lösung die Natriumionen wenigstens 5 mol-%
der Gesamtmenge an Lithiumionen und Natriumionen aus
machen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Lösung die Menge der Natriumionen nicht mehr
als 25 mol-% der Gesamtmenge an Lithiumionen und Natrium
ionen beträgt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Übergangsmetalloxid aus der aus WO3, MoO3, V2O5,
Nb2O5 und TiO2 bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Elektrochromie-Schicht aus Preußisch
blau gebildet ist und daß das Übergangsmetalloxid WO3
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Lithiumsalz Lithiumperchlorat ist und daß Natrium
salz Natriumperchlorat ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Lösungsmittel Propylencarbonat ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Substrat und der Elektrodenfilm auf dem
zweiten Substrat transparent sind.
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