EP1810076A1 - Elektrochrome passivmatrix-anzeige mit strukturierbarem elektrolyt - Google Patents

Elektrochrome passivmatrix-anzeige mit strukturierbarem elektrolyt

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Publication number
EP1810076A1
EP1810076A1 EP05803208A EP05803208A EP1810076A1 EP 1810076 A1 EP1810076 A1 EP 1810076A1 EP 05803208 A EP05803208 A EP 05803208A EP 05803208 A EP05803208 A EP 05803208A EP 1810076 A1 EP1810076 A1 EP 1810076A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrolyte
structured
electrochromic
electrochromic device
pixels
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05803208A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Brabec
Jens Hauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1810076A1 publication Critical patent/EP1810076A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133377—Cells with plural compartments or having plurality of liquid crystal microcells partitioned by walls, e.g. one microcell per pixel

Definitions

  • Electrochromic display units consist of at least fol ⁇ constricting three layers of an active electrochromic layer changes color due to oxidation or reduction, ei ⁇ ne electrolyte layer which transports ions for the oxidation or reduction, and an ion storage layer, which store the ions or release.
  • the electrochromic layer and the Io ⁇ may be carried out simultaneously nen aside as electrodes.
  • a major problem with passive matrix displays is the cross-talk, the crosstalk between the individual pixels.
  • the object of the invention is to prevent crosstalk between individual pixels in electrochromic systems.
  • an electrochromic device in particular ⁇ sondere several ⁇ re pixel an electrochromic display, an electrolyte and on.
  • the electrolyte is structured so that Zvi ⁇ rule is the pixels no electrolyte compound.
  • the electrolyte is designed in particular as an electrolyte layer distributed over the pixels.
  • the electrolyte is preferably structured by screen printing, stencil printing, inkjet printing, auto-assembly and / or photo-structuring.
  • the electrochromic device may be constructed in particular so that the dye and the electrolyte are combined in a material mitein ⁇ other.
  • a method for producing an electrochromic component, in particular an electrochromic display results in its advantageous embodiments analogously to the types of the electrochromic component just described and vice versa.
  • the electrolyte of the structure of each pixel is gen nachfol ⁇ . Due to the structuring of the electrolyte transverse movement of the ions is prevented in the electrolyte between the pixels and at the same time an increased Potentialun ⁇ is ter Kunststoff possible between adjacent pixels, since the lines are not electrically connected through the electrolyte connected to each other. Thereby, the switching on and off of the individual Pi ⁇ xel is possible without at the same award, the adjacent pixels at ⁇ .
  • a structured electrolyte is therefore used in such a way that there is no electrolyte connection between two or more pixels.
  • the electrochromic device may, for example, as a passive maxtrix display with screen printed electrolyte schablonenge ⁇ tiktem electrolyte tintenstrahlschem electrolyte, self-assembling electrolyte and / or photo-structurable electrolyte.
  • All embodiments may be turned an ⁇ both to the described prior art classical electrochromic displays, as well as electrochromic displays that are based on ion-conductive polymers in which a redox group and a dye are coupled directly to the electrolyte molecule ge ⁇ . These are, for example, the electrochromic colors as known from WO 02/075441 A2.
  • ⁇ elements constituting this second alternative differs from conventional electrochromic display in that here only lead electrodes are required, for example of ITO (Indi ⁇ umzinnoxid), as dye and electrolyte are combined in one material with each other.

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Abstract

In einem elektrochromen Bauelement ist der Elektrolyt so strukturiert, dass zwischen Pixeln des Bauelements keine Elektrolytverbindung besteht.

Description

Elektrochrome Passivmatrix-Anzeige mit strukturierbarem Elektrolyt
Elektrochrome Anzeigeeinheiten bestehen mindestens aus fol¬ genden drei Schichten: Einer aktiven elektrochromen Schicht, die sich infolge einer Oxidation oder Reduktion verfärbt, ei¬ ne Elektrolytschicht, welche Ionen für die Oxidation bzw. Re- duktion transportiert, und einer Ionenspeicherschicht, welche die Ionen speichern oder freisetzen kann. Im einfachsten Fall der Ausführung können die elektrochrome Schicht und der Io¬ nenspeicher gleichzeitig als Elektroden ausgeführt sein. Für eine elektrochrome Passivmatrix-Anzeige ist es notwendig, die Zuleitungselektroden in Streifen zu strukturieren, die um 90° gegeneinander verdreht sind. Der Elektrolyt wird zwischen Top- und Bottom-Elektrode gepackt.
Ein wesentliches Problem bei Passivmatrix-Anzeigen ist der Cross-Talk, das Übersprechen zwischen den einzelnen Pixeln.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Übersprechen zwischen einzelnen Pixeln in elektrochromen Sys¬ temen zu unterbinden.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentan¬ sprüchen angegebenen Erfindungen gelöst. Vorteilhafte Ausges¬ taltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Dementsprechend weist ein elektrochromes Bauelement, insbe¬ sondere eine elektrochrome Anzeige, ein Elektrolyt und mehre¬ re Pixel auf. Der Elektrolyt ist so strukturiert, dass zwi¬ schen den Pixeln keine Elektrolytverbindung besteht. Der Elektrolyt ist dazu insbesondere als eine über die Pixel ver- teilte Elektrolytschicht ausgeführt. Der Elektrolyt ist vorzugsweise durch Siebdruck, Schablonen¬ druck, Tintenstrahldruck, Autoassemblation und/oder Foto- strukturierung strukturiert.
Das elektrochrome Bauelement kann insbesondere so aufgebaut sein, dass Farbstoff und Elektrolyt in einem Material mitein¬ ander kombiniert sind.
Ein Verfahren zur Herstellung eines elektrochromen Bauelemen- tes, insbesondere einer elektrochromen Anzeige, ergibt sich in seinen vorteilhaften Ausgestaltungen analog zu den Arten des eben beschriebenen elektrochromen Bauelements und umge¬ kehrt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
Es wird vorgeschlagen, anstatt eines großflächigen Elektro¬ lyts einen strukturierten Elektrolyten zu verwenden. Dabei soll der Elektrolyt der Struktur der einzelnen Pixel nachfol¬ gen. Durch die Strukturierung des Elektrolyten wird eine Querbewegung der Ionen im Elektrolyten zwischen den Pixeln unterbunden und gleichzeitig wird ein erhöhter Potentialun¬ terschied zwischen benachbarten Pixeln möglich, da die Linien nicht über den Elektrolyten elektrisch miteinander verbunden sind. Dadurch wird das Ein- und Ausschalten der einzelnen Pi¬ xel ermöglicht, ohne gleichzeitig die benachbarten Pixel an¬ zusprechen.
Ein strukturierter Elektrolyt wird also in der Art verwendet, dass zwischen zwei oder mehr Pixeln keine Elektrolytverbin¬ dung vorliegt .
Das elektrochrome Bauelement kann beispielsweise als Passiv- maxtrix-Anzeige mit siebgedrucktem Elektrolyt, schablonenge¬ drucktem Elektrolyt, tintenstrahlgedrucktem Elektrolyt, selbst-assemblierendem Elektrolyt und/oder fotostrukturierba- rem Elektrolyt ausgeführt sein.
Alle Ausführungsbeispiele können sowohl auf die zum Stand der Technik beschriebenen klassischen elektrochromen Anzeigen an¬ gewandt werden, als auch auf elektrochrome Anzeigen, die auf ionenleitfähigen Polymeren beruhen, bei denen eine Redox- Gruppe und ein Farbstoff direkt an das Elektrolytmolekül ge¬ koppelt sind. Dies sind beispielsweise die elektrochromen Farben wie sie aus der WO 02/075441 A2 bekannt sind. Im Bau¬ elementeaufbau unterscheidet sich diese zweite Alternative von herkömmlichen elektrochromen Displays dadurch, dass hier nur noch Zuleitungselektroden, beispielsweise aus ITO (Indi¬ umzinnoxid) benötigt werden, da Farbstoff und Elektrolyt in einem Material miteinander kombiniert sind.

Claims

1. Elektrochromes Bauelement, insbesondere Anzeige, mit einem Elektrolyten und mehreren Pixeln, dadurch gekennzeichnet , dass der Elektrolyt so strukturiert ist, dass zwischen den Pixeln keine Elektrolytverbindung besteht.
2. Elektrochromes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Elektrolyt durch Siebdruck strukturiert ist.
3. Elektrochromes Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Elektrolyt durch Schablonendruck strukturiert ist.
4. Elektrochromes Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Elektrolyt durch Tintenstrahldruck strukturiert ist.
5. Elektrochromes Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Elektrolyt durch Autoassemblation strukturiert ist.
6. Elektrochromes Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Elektrolyt durch Fotostrukturierung strukturiert ist .
7. Elektrochromes Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass Farbstoff und Elektrolyt in einem Material miteinander kombiniert sind.
8. Verfahren zur Herstellung eines elektrochromen Bauele¬ ments, insbesondere einer Anzeige, nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche.
EP05803208A 2004-11-10 2005-10-31 Elektrochrome passivmatrix-anzeige mit strukturierbarem elektrolyt Withdrawn EP1810076A1 (de)

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PCT/EP2005/055672 WO2006051050A1 (de) 2004-11-10 2005-10-31 Elektrochrome passivmatrix-anzeige mit strukturierbarem elektrolyt

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EP1810076A1 true EP1810076A1 (de) 2007-07-25

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EP05803208A Withdrawn EP1810076A1 (de) 2004-11-10 2005-10-31 Elektrochrome passivmatrix-anzeige mit strukturierbarem elektrolyt

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