EP4639280A1 - Elektrochromes funktionselement, verglasungseinheit und verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements - Google Patents

Elektrochromes funktionselement, verglasungseinheit und verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements

Info

Publication number
EP4639280A1
EP4639280A1 EP23825617.6A EP23825617A EP4639280A1 EP 4639280 A1 EP4639280 A1 EP 4639280A1 EP 23825617 A EP23825617 A EP 23825617A EP 4639280 A1 EP4639280 A1 EP 4639280A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
functional element
electrochromic functional
surface electrode
pane
electrochromic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23825617.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Richard STELZER
Philippe Letocart
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.)
Saint Gobain Sekurit France SAS
Original Assignee
Saint Gobain Sekurit France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Sekurit France SAS filed Critical Saint Gobain Sekurit France SAS
Publication of EP4639280A1 publication Critical patent/EP4639280A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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 
    • G02F1/15—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
    • G02F1/155—Electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10431—Specific parts for the modulation of light incorporated into the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10467—Variable transmission
    • B32B17/10495—Variable transmission optoelectronic, i.e. optical valve
    • B32B17/10513—Electrochromic layer
    • 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 
    • G02F1/15—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
    • G02F1/163—Operation of electrochromic cells, e.g. electrodeposition cells; Circuit arrangements therefor
    • 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 
    • G02F1/15—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
    • G02F1/1506—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 caused by electrodeposition, e.g. electrolytic deposition of an inorganic material on or close to an electrode
    • G02F1/1508—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 caused by electrodeposition, e.g. electrolytic deposition of an inorganic material on or close to an electrode using a solid electrolyte

Definitions

  • Electrochromic functional element glazing unit and method for electrically controlling an electrochromic functional element
  • the invention relates to an electrochromic functional element with electrically controllable optical properties, preferably an electrochromic functional element in a glazing unit, a method for controlling the electrochromic functional element and a use of the electrochromic functional element.
  • Such glazing units are often laminated panes or insulating glazing in which a functional element is embedded.
  • the laminated panes consist of at least one outer pane, one inner pane and an adhesive intermediate layer that connects the outer pane to the inner pane.
  • Typical intermediate layers are polyvinyl butyral films, which, in addition to their adhesive properties, have high toughness and high acoustic damping.
  • the intermediate layer prevents the laminated glass pane from disintegrating if it is damaged.
  • the laminated pane only cracks but remains dimensionally stable.
  • Electrochromic functional elements have attracted great interest due to their potential applications in improving the functionality of homes and vehicles. Based on the use of electrolytes, electrochromic functional elements can be classified into several types, including gel, liquid and solid electrochromic functional elements. When assembling electrochromic functional elements with liquid or gel electrolytes, the working electrode and counter electrode must be separated by a spacer, with the electrolyte filled in a gap between them. The cavity is then sealed with, for example, epoxy resin. To prevent the electrolytes from leaking out of the liquid or gel-based electrochromic functional elements, complicated sealing and edge designs are required.
  • polymeric thickeners such as PVA, PMMA, PVDF-HFP, etc.
  • the total amount of polymer matrix is generally below 20 wt% to maintain appropriate ionic conductivity.
  • the majority of the electrolyte layer still contains liquid or gel, and mechanical robustness remains a problem.
  • Solid-state electrochromic devices are desirable for many applications because they offer numerous advantages over liquid/gel-based electrochromic devices, such as higher safety, longer lifetime and the possibility of roller-to-roll Roll processing.
  • solid-based electrochromic functional elements are known, for example, from WO 2020056326 A1.
  • Electrochromic functional elements are commercially available as multilayer films.
  • the surface electrodes required to apply a voltage are arranged, for example, between two PET carrier films.
  • the electrochromic functional element is cut out of the multilayer film in the desired size and shape and inserted, for example, between two films made of an adhesive intermediate layer.
  • the surface electrodes are usually electrically contacted with busbars and electrically connected to an electrical control unit (ECU) via flat conductors outside the composite pane.
  • the control unit is designed to apply an electrical control voltage between the surface electrodes.
  • Electrodes for contacting in electrochromic functional elements can be divided into separate segments, as is known, for example, from US 2013/0057939 A1 or CN 109 031 836 B.
  • the change in the optical properties when the electrical voltage changes is significantly delayed in areas that are further away from the electrical connections (in particular the bus bars), i.e. especially in the interior. This leads to an inhomogeneous change in transparency, which is also known as the halo effect.
  • the object of the present invention is to provide an improved electrochromic functional element and an improved method in which electrochromic functional elements can be switched faster and more homogeneously over their surface.
  • an electrochromic functional element comprising: an active layer with electrically controllable optical properties between a first surface electrode and a second surface electrode, wherein the electrochromic functional element is divided into a central region and four surrounding regions by at least three coating-free separating lines in the first surface electrode and at least three coating-free separating lines in the second surface electrode, electrically and is preferably galvanically divided so that the central area and the surrounding areas can be or are controlled electrically independently.
  • the coating-free separating lines electrically insulate the adjacent areas of the surface electrodes from one another, in particular galvanically (i.e. for direct currents).
  • the coating-free separating lines can be produced by locally removing the surface electrodes, for example by mechanical structuring or laser structuring.
  • the separating lines preferably have a width of a few micrometers, preferably from 1 pm to 100 pm and in particular from 30 pm to 100 pm.
  • a linear change in the chemical properties and in particular in the surface resistance for example due to local oxidation, is also understood as a coating-free separating line.
  • a first measuring line is formed between a first coating-free dividing line and a further, fourth coating-free dividing line in the first surface electrode and a second measuring line is formed between a first coating-free dividing line and a further, fourth coating-free dividing line in the second surface electrode, with which a measuring voltage (sense) of the central region can be measured or is measured.
  • the measuring voltage is the voltage that is present at the central region of the electrochromic functional element and controls the optical properties, in particular the transparency, there.
  • the measuring lines and the currentless voltage measurement determine the applied voltage without the voltage drop due to the finite resistance of the surface electrodes. The voltage present at the central region can therefore be compensated by the value of the voltage drop and the changes in the optical properties can be homogenized.
  • the first and/or the second measuring line has a width of less than 1 cm, preferably from 0.5 mm to 5 mm and particularly preferably from 0.5 mm to 1 mm.
  • the three coating-free separating lines in the first surface electrode completely isolate a section of the first surface electrode from the surrounding first surface electrode and the three coating-free separating lines in the second surface electrode completely isolate a section of the second surface electrode from the surrounding second surface electrode electrically, preferably galvanically.
  • the overlapping sections form the central region according to the invention in an orthogonal projection through one of the main planes of the electrochromic functional element.
  • the three coating-free dividing lines in the first and second surface electrodes are preferably arranged directly next to one another.
  • the first dividing line begins at a (lower or upper) side edge of the electrochromic functional element, with the end of the first dividing line facing away from the side edge being connected to (or merging into) a first end of the second dividing line, with the second end of the second dividing line being connected to (or merging into) a first end of the third dividing line and the second end of the third dividing line ending at the same side edge at which the first dividing line began.
  • the first dividing line runs from the side edge into the interior of the electrochromic functional element (i.e. into the interior with respect to a top view of or through the electrochromic functional element), the second dividing line essentially parallel to the side edge and the third dividing line back from the interior of the electrochromic functional element to the side edge.
  • the three dividing lines, together with the side edge between the first and third dividing lines, enclose a rectangle.
  • the resulting central area is then also rectangular.
  • the second dividing line can be curved or bent, for example in the form of a semicircle or half an ellipse, so that the central area is correspondingly circular or elliptical or otherwise curvilinear.
  • the first surface electrode is electrically connected, preferably galvanically, to first collecting electrodes and the second surface electrode is electrically connected to second collecting electrodes for electrical contact, with the first collecting electrodes and second collecting electrodes being arranged on opposite sides of the electrochromic functional element.
  • the collecting electrodes are typically arranged in the immediate vicinity of the side edge of the electrochromic functional element and are therefore easily concealed optically, for example by a frame or a cover print - but at the same time can easily be electrically connected to the outside, for example by foil conductors.
  • the coating-free dividing lines in the first surface electrode and the coating-free dividing lines in the second surface electrode in the central region are arranged substantially congruently with one another with respect to an orthogonal projection through a main plane of the electrochromic functional element.
  • the main planes are formed by the two opposite surfaces of the electrochromic functional element, which run parallel to the surface electrodes.
  • a third bus conductor is arranged between the first dividing line and the fourth dividing line of the second surface electrode, on the side of the electrochromic functional element opposite the first bus conductors, and is electrically, preferably galvanically, connected to the first surface electrode; furthermore, a fourth bus conductor is arranged between the first dividing line and the fourth dividing line of the first surface electrode, on the side of the electrochromic functional element opposite the second bus conductors, and is electrically, preferably galvanically, connected to the second surface electrode.
  • the surrounding areas between the central area and the first and second bus bars can be accelerated in their optical switching behavior and homogenized via the electrochromic functional element.
  • a further aspect of the invention relates to a glazing with an electrochromic functional element according to the invention, preferably a laminated pane or an insulating glazing, comprising:
  • an electrochromic functional element according to the invention, which is connected to the first pane in a planar manner, preferably via a thermoplastic intermediate layer or an optically transparent adhesive.
  • An alternative glazing according to the invention comprises an electrochromic functional element according to the invention, which is deposited on a solid carrier layer, for example a glass pane and in particular on the first pane, for example by thin-film deposition methods such as sputtering or magnetron sputtering.
  • the first surface electrode, followed by a first electrochemically active layer, an electrolyte layer, possibly a further electrochemically active layer and a second surface electrode are preferably deposited on top of one another on the first pane.
  • the layer stack thus created can then be connected to a second pane, preferably as a composite pane via a thermoplastic intermediate layer or an optically transparent adhesive, or as insulating glazing via a surrounding frame-shaped spacer.
  • the invention further relates to a composite pane with an electrochromic functional element, comprising at least: a first pane (for example an outer pane) and a second pane (for example an inner pane), which are firmly connected to one another via a thermoplastic intermediate layer (also called an adhesive layer) or an optically transparent adhesive, for example by lamination in the case of the thermoplastic intermediate layer, and an electrochromic functional element according to the invention, which is arranged between the first pane and the second pane.
  • a composite pane with an electrochromic functional element comprising at least: a first pane (for example an outer pane) and a second pane (for example an inner pane), which are firmly connected to one another via a thermoplastic intermediate layer (also called an adhesive layer) or an optically transparent adhesive, for example by lamination in the case of the thermoplastic intermediate layer, and an electrochromic functional element according to the invention, which is arranged between the first pane and the second pane.
  • the invention further relates to an insulating glazing with an electrochromic functional element, comprising at least: a first pane (for example an outer pane) and a second pane (for example an inner pane), which are connected to one another via a frame-shaped spacer, and an electrochromic functional element according to the invention, wherein the electrochromic functional element, which is arranged between the first pane and the second pane and is firmly connected to the first pane or the second pane via a thermoplastic intermediate layer or an optically transparent adhesive.
  • an electrochromic functional element comprising at least: a first pane (for example an outer pane) and a second pane (for example an inner pane), which are connected to one another via a frame-shaped spacer, and an electrochromic functional element according to the invention, wherein the electrochromic functional element, which is arranged between the first pane and the second pane and is firmly connected to the first pane or the second pane via a thermoplastic intermediate layer or an optically transparent adhesive.
  • the invention also includes a glazing unit.
  • the glazing, the laminated pane, the insulating glazing, the glazing unit and the method are presented together, with explanations and preferred embodiments referring equally to the glazing unit and the method. If preferred features are described in connection with the method, this means that the glazing unit is preferably designed and suitable accordingly. Conversely, if preferred features are described in connection with the glazing unit, this means that the method is preferably carried out accordingly.
  • a further aspect of the invention relates to a method for controlling an electrochromic functional element according to the invention, preferably a glazing according to the invention such as a composite pane according to the invention or an insulating glazing according to the invention, or a glazing unit according to the invention, wherein
  • A) a first control voltage U_Z is applied by a control unit to the central region of an electrochromic functional element according to the invention at least until a first measuring voltage Sense_Z is reached;
  • B) a second control voltage U_P is applied by the control unit to the surrounding areas of the electrochromic functional element at least until a second measuring voltage Sense_P is reached, wherein the first control voltage U_Z is selected to be greater than the second control voltage U_P.
  • steps A) and B) are carried out repeatedly, preferably with a frequency of 0.01 Hz to 1 kHz, particularly preferably from 1 Hz to 100 Hz.
  • one method step (A) or B) is carried out for longer, the same length of time or for a shorter time than the other method step (B) or A)). This allows a more uniform lightening or darkening to be set in a targeted manner.
  • the first measuring voltage Sense_Z and the second measuring voltage Sense_P are selected to be equal to the maximum operating voltage of the electrochromic functional unit. This makes it possible to achieve a special switching without damaging the electrochromic functional element.
  • a further aspect of the invention relates to a glazing unit with an electrochromic functional element according to the invention, comprising
  • an electrochromic functional element according to the invention a glazing according to the invention, for example a composite pane according to the invention or an insulating glazing according to the invention;
  • control unit for electrically controlling the optical properties of the electrochromic functional element, wherein the control unit is intended to carry out the method according to the invention.
  • the control unit is designed to determine a temperature T of the electrochromic functional element, preferably via a temperature sensor, an electrical resistance of the surface electrodes or an impedance of the electrochromic functional element and is provided as a function of the temperature T for determining the first electrical control voltage U_Z and/or the second electrical control voltage U_P.
  • the glazing unit according to the invention with an electrochromic functional element comprises the composite pane according to the invention and a control unit for electrically controlling the optical properties of the electrochromic functional element, wherein the control unit is preferably provided to carry out the method according to the invention.
  • the glazing unit preferably comprises the composite pane according to the invention comprising at least a first pane (for example an outer pane) and a second pane (for example an inner pane) which are connected to one another via at least one thermoplastic intermediate layer.
  • the electrochromic functional element is typically embedded in the thermoplastic intermediate layer.
  • the glazing unit preferably comprises insulating glazing according to the invention.
  • the glazing unit is advantageously intended to separate the interior from the outside environment in a window opening or roof opening, for example in a vehicle, a building or a room.
  • the inner pane refers to the pane facing the interior.
  • the outer pane refers to the pane facing the outside environment.
  • the thermoplastic intermediate layer or the optically transparent adhesive serves to connect the two panes or one of the panes to the electrochromic functional element according to the invention.
  • the thermoplastic intermediate layer contains at least one thermoplastic polymer, preferably ethylene vinyl acetate (EVA), polyvinyl butyral (PVB), polyurethane (PU), thermoplastic polyurethane (TPU) or aliphatic thermoplastic polyurethane (TPU) or mixtures or copolymers or derivatives thereof, particularly preferably PVB.
  • the intermediate layer is typically formed from a thermoplastic film.
  • the thickness of the intermediate layer is preferably from 0.2 mm to 2 mm, particularly preferably from 0.3 mm to 1 mm.
  • the first pane (for example the outer pane) and the second pane (for example the inner pane) are preferably made of glass, in particular soda-lime glass, which is common for window panes.
  • the panes can also be made of other types of glass (for example borosilicate glass, quartz glass, aluminosilicate glass, or sapphire glass) or transparent plastics (for example polymethyl methacrylate or polycarbonate).
  • the thickness of the outer pane and the inner pane can vary widely.
  • panes with a thickness in the range of 0.8 mm to 5 mm, preferably from 1.4 mm to 2.5 mm are used, for example those with the standard thicknesses of 1.6 mm or 2.1 mm.
  • the first pane e.g. the outer pane
  • the second pane e.g. the inner pane
  • the thermoplastic intermediate layer(s) can be clear and colorless, but also tinted or colored.
  • a corresponding glazing unit as a windshield must provide sufficient light transmission in the central viewing area. preferably at least 70% in the main viewing area A in accordance with ECE-R43.
  • the outer pane and the inner panes can be non-tempered, partially tempered or tempered independently of one another. If at least one of the panes is to be tempered, this can be thermal or chemical tempering.
  • the first pane for example the outer pane
  • the second pane for example the inner pane
  • the intermediate layer may have further suitable coatings known per se, for example anti-reflective coatings, non-stick coatings, anti-scratch coatings, photocatalytic coatings or sun protection coatings or low-E coatings.
  • the first pane (for example the outer pane) and the second pane (for example the inner pane) are laminated to one another via the intermediate layer, for example by means of autoclave processes, vacuum bag processes, vacuum ring processes, calender processes, vacuum laminators or combinations thereof.
  • the connection between the outer pane and the inner pane is usually carried out under the influence of heat, vacuum and/or pressure.
  • the electrochromic functional element according to the invention can comprise all common electrochromic multilayer systems, for example organic electrochromic systems or inorganic electrochromic systems.
  • the electrochromic functional element comprises two surface electrodes, also referred to below as electrode layers, and preferably two electrochemically active layers located between the two surface electrodes, the electrochemically active layers being separated from one another by an electrolyte layer.
  • the two active layers are each capable of reversibly storing small ions, with at least one of the two layers consisting of an electrochromic material that has different oxidation states that correspond to the stored or released state of the ions and have a different color.
  • the layer of electrochemically active layers and the electrolyte layer in between has variable optical properties that can be controlled by an applied electrical voltage.
  • electrically controllable optical properties are understood to mean those properties that are continuously controllable, but equally also those that can be switched between two or more discrete states.
  • the optical properties relate in particular to the light transmission and/or the scattering behavior.
  • An advantageous electrochromic functional element according to the invention comprises at least one active layer which is arranged between a first carrier layer and a second carrier layer.
  • the electrochromic functional element made of surface electrodes, electrochemically active layers and electrolyte layers arranged between them is preferably arranged on a solid carrier layer (for example a rigid disk) or between two flexible carrier layers or films.
  • the control voltage for electrically controlling the optical properties is applied via the surface electrodes to the electrochemically active layer(s) and the electrolyte layer arranged between them.
  • the electrochromic functional element is a solid-based electrochromic functional element.
  • Such solid-based electrochromic functional elements only require a low control voltage of a few volts and have long service lives of several hours without self-discharge.
  • the surface electrodes and the active layer are arranged essentially parallel to the surfaces of the first pane (for example the outer pane) and the second pane (for example the inner pane).
  • the surface electrodes are connected or can be connected to the control unit.
  • the electrical contact, as well as the connection to the energy source of the active layer, is realized by suitable connecting cables, for example flat conductors or foil conductors, which are optionally connected to the surface electrodes via so-called bus bars, for example strips of an electrically conductive material or electrically conductive prints.
  • the thickness of the functional element is, for example, from 0.04 mm to 1 mm.
  • the surface electrodes are preferably designed as transparent, electrically conductive layers.
  • the surface electrodes preferably contain at least one metal, a metal alloy or a transparent conductive oxide (TCO).
  • the surface electrodes can contain, for example, silver, gold, copper, nickel, chromium, tungsten, indium tin oxide (ITO), gallium-doped or aluminum-doped zinc oxide and/or fluorine-doped or antimony-doped tin oxide.
  • the surface electrodes preferably have a thickness of 10 nm (nanometers) to 2 pm (micrometers), particularly preferably 20 nm to 1 pm, very particularly preferably 30 nm to 500 nm.
  • the glazing unit according to the invention comprises an electrochromic functional element which is preferably embedded in the intermediate layer.
  • the functional element is typically between at least two layers of thermoplastic material of the intermediate layer arranged, wherein it is connected by the first layer to the first pane (for example the outer pane) and by the second layer to the second pane (for example the inner pane).
  • a further aspect of the invention relates to a vehicle, in particular a passenger car, with the glazing unit according to the invention.
  • a further aspect of the invention comprises the use of the glazing unit according to the invention in means of transport for traffic on land, in the air or on water, in particular in motor vehicles, for example as a windshield, rear window, side window and/or roof window and as architectural or facade glazing, as a functional individual piece, and as a built-in part in furniture, equipment and buildings.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a glazing unit according to the invention
  • FIG. 2A shows a schematic representation of a further glazing unit according to the invention corresponding to a switching configuration according to method step A) of the method according to the invention
  • FIG. 2B shows a schematic representation of the glazing unit from Figure 2A according to process step B) of the process according to the invention
  • FIG. 3A shows a schematic representation of a further glazing unit according to the invention corresponding to a switching configuration according to method step A) of the method according to the invention.
  • FIG. 3B schematic representation of the glazing unit from Figure 3A according to process step B) of the method according to the invention.
  • the components described each represent features of the invention that are to be considered independently of one another and which can also be regarded as part of the invention individually or in a combination other than that shown.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a glazing unit 100 which can be installed, for example, in a motor vehicle or in a building.
  • the glazing unit 100 comprises a composite pane T which comprises a glazing 1 with an electrochromic functional element 2 according to the invention.
  • the composite pane 1 comprises a first pane 1a, which is also referred to, for example, as the outer pane 1a, and a second pane 1b, which is also referred to, for example, as the inner pane 1b.
  • the first pane 1a and the second pane 1b are each connected to the electrochromic functional element 2 via two thermoplastic intermediate layers 3a, 3b.
  • the first pane 1a has a thickness of 2.1 mm and consists of a soda-lime glass.
  • the second pane 1b has a thickness of 1.6 mm and consists of a clear soda-lime glass.
  • the composite pane 1 is equipped in one area with the electrochromic functional element 2, which is embedded in the intermediate layer 3.
  • the intermediate layer 3 comprises a total of three thermoplastic layers, each of which is formed by a thermoplastic film with a thickness of 0.38 mm made of PVB.
  • the first thermoplastic layer 3a is connected to the outer pane 1a, the second thermoplastic layer 3b to the inner pane 1b.
  • the third thermoplastic layer in between surrounds the cut electrochromic functional element 2 essentially flush on all sides (not shown here).
  • the electrochromic functional element 2 is thus embedded all around in thermoplastic material and is thus protected.
  • the electrochromic functional element 2 is a multilayer film, for example made of a flexible, transparent plastic carrier film 8, a (first) surface electrode 10a, an active layer 9 and a (second) surface electrode 10b.
  • the active layer 9 preferably consists of an electrolyte layer, for example an organic solid electrolyte, and at least one ion storage layer (not shown in detail here).
  • the plastic carrier film 8 is, for example, a PET film.
  • the thickness of the multilayer film is, for example, 0.3 mm.
  • the surface electrodes 10 consist, for example, of an indium tin oxide (ITO) layer with a layer resistance between 1 ohm/square and 100 ohm/square.
  • ITO indium tin oxide
  • the electrochromic functional element 2 is colored blue to gray/violet, preferably blue or gray or violet.
  • the transmission TL is 1.3% to 9% in the dark switching state and 32% to 63% in the clear (transparent) state with a contrast between 7 and 24.
  • a UV filter is arranged between the electrochromic functional element 2 and the outside of the composite pane 1, for example by means of a PVB intermediate layer 3a or 3b with UV-filtering properties. This protects the electrochromic functional element 2 from premature aging.
  • the glazing unit 100 also comprises a control unit 11 (often also called ECU in a motor vehicle), which is electrically connected to the surface electrodes 10 of the electrochromic functional element 2, so that an electrical (control) voltage U can be applied to the functional element 2.
  • a control unit 11 (often also called ECU in a motor vehicle), which is electrically connected to the surface electrodes 10 of the electrochromic functional element 2, so that an electrical (control) voltage U can be applied to the functional element 2.
  • the electrical (control) voltage U applied between two surface electrodes 10a, 10b of the electrochromic functional element 2 is typically a direct voltage or a pulsed direct voltage.
  • the control unit 11 is equipped, for example, with a direct voltage converter which converts an on-board voltage (primary voltage) into a suitable direct voltage (secondary voltage).
  • the optical properties of the glazing unit 100 are controlled by means of the control unit 11.
  • the control unit 11 is electrically connected to the two transparent surface electrodes 10a, 10b of the electrochromic functional element 2, for example via busbars not shown here.
  • FIG. 2A and Figure 2B show an inventive design example of a glazing unit 100 according to the invention.
  • the electrochromic functional element 2 according to the invention corresponds, for example, to that in Figure 1, so that reference is made to the description there for details.
  • Figures 2A and 2B show the supply lines to the control electronics 11 together with the associated switches Sa, Sa', Sa", Sb, Sb' and Sb".
  • the switches Sa, Sa', Sa", Sb, Sb' and Sb" serve for the controlled connection of the respective bus bars 5a, 5a", 5a'", 5b, 5b", 5b'" to the control electronics 11.
  • the control electronics 11 is designed to switch the switches Sa, Sa', Sa", Sb, Sb' and Sb" accordingly.
  • the electrochromic functional element 2 has several separating lines: First separating lines 4a, 4a', 4a", 4a"' (drawn with dash-dot lines) are introduced into the first surface electrode 10a and electrically and in particular galvanically insulate the adjacent surface electrode areas of the first surface electrode 10a from one another. Second separating lines 4b, 4b', 4b", 4b"' (drawn with dashed lines) are introduced into the second surface electrode 10b and electrically and in particular galvanically insulate the adjacent surface electrode areas of the second surface electrode 10b from one another.
  • the separating lines 4a, 4a', 4a", 4a"', 4b, 4b', 4b", 4b"' can be introduced into the surface electrodes 10a, 10b, for example, by laser structuring and have a optically barely visible to the human eye, width of a few micrometers, preferably from 1 pm to 100 pm and in particular from 30 pm to 100 pm.
  • a first measuring line 6a is formed by the dividing lines 4a"' and a section of the dividing line 4a, with which a first measuring voltage Sense+ of the central area Z can be measured.
  • a first second measuring line 6b is formed by the dividing lines 4b"' and a section of the dividing line 4b', with which a measuring voltage Sense- of the central area Z can be measured.
  • control voltages U+ and U- as well as the measuring voltages Sense+ and Sense- are connected to the respective areas of the surface electrodes 10a, 10b via supply lines, if necessary switches Sa, Sa', Sa", Sb, Sb' and Sb" and bus conductors 5a, 5a', 5a", 5a'", 5b, 5b', 5b", 5b"'.
  • control voltage U+ of the control unit 11 is firmly electrically connected to the central region Z of the first surface electrode 10a via the busbar 5a'. Furthermore, the control voltage U+ of the control unit 11 is electrically connected to the surrounding regions P, P' of the first surface electrode 10a via the switches Sa, Sa' and via the busbars 5a, 5a".
  • the control voltage U- of the control unit 11 is electrically connected to the central region Z of the second surface electrode 10b via the busbar 5b'. Furthermore, the control voltage U- of the control unit 11 is electrically connected to the surrounding regions P, P' of the second surface electrode 10b via the switches Sb, Sb' and via the busbars 5b, 5b".
  • the measuring voltage input Sense+ of the control unit 11 is electrically connected in a switching state of the switch Sa" to the first measuring line 6a of the central region Z of the first surface electrode 10a and in an alternative switching state to the control voltage line of the control voltage U+.
  • the measuring voltage input Sense- of the control unit 11 is electrically connected in a switching state of the switch Sb" to the second measuring line 6b of the central region Z of the second surface electrode 10b and in an alternative switching state to the control voltage line of the control voltage U-.
  • FIG 2A shows the switching state of the method step A according to the invention.
  • the control voltage U+ is applied directly to the first surface electrode 10a of the central region Z, but not to the surrounding regions P, P' of the first surface electrode 10a due to the open switches Sa, Sa'.
  • the control voltage U- is applied directly to the second Surface electrode 10b of the central region Z, but because of the open switches Sb, Sb' not to the surrounding regions P, P' of the second surface electrode 10b.
  • FIG 2B shows the switching state of the method step B) according to the invention.
  • the control voltage U+ is applied directly to the first surface electrode 10a of the central region Z and, because of the closed switches Sa, Sa', also directly to the surrounding regions P, P' of the first surface electrode 10a.
  • the control voltage U- is applied directly to the second surface electrode 10b of the central region Z and, because of the closed switches Sb, Sb', also directly to the surrounding regions P, P' of the second surface electrode 10b.
  • method step A) is then repeated, ie the switching configuration according to Figure 2A is adopted, and then method step B) is repeated again, ie the switching configuration according to Figure 2B is adopted, etc.
  • the repetition frequency of method steps A) and B) is, for example, 1 Hz.
  • the first control voltage U_Z is selected to be greater than the second control voltage U_P. This also applies if the second control voltage U_P already corresponds to the maximum operating voltage of the active layer 9.
  • the control voltage in the central region Z is reduced by the voltage drop in the surface electrodes 10a, 10b in the surrounding areas P" and P"'.
  • the voltage present in the central region Z can be precisely controlled.
  • the first control voltage U_Z is selected such that after the voltage drop in the surface electrodes 10a, 10b in the surrounding areas P" and P"', it is essentially equal to the maximum operating voltage of the active layer 9. This leads to a significantly accelerated switching behavior and, by changing between the switching configuration of the method steps A) and B), to an optically more homogeneous switching behavior of the electrochromic functional element 2.
  • FIG. 3A and Figure 3B show a further development of the inventive embodiment example of a glazing unit 100 according to Figures 2A and 2B, so that only the differences are discussed here and otherwise reference is made to the description according to Figures 2A and 2B.
  • Figure 3A corresponds essentially to Figure 2A and Figure 3B corresponds essentially to Figure 2B, wherein a third bus conductor 5c is arranged between the first dividing line 4b and the fourth dividing line 4b"' of the second surface electrode 10b, which delimits the measuring line 6b, on the side of the electrochromic functional element 2 opposite the first bus conductors 5a, 5a', 5a", 5a"' and is electrically, preferably galvanically, connected to the first surface electrode 10a.
  • a fourth bus conductor 5d is arranged between the first separating line 4a and the fourth separating line 4a"' of the first surface electrode 10a, which delimits the measuring line 6a, on the side of the electrochromic functional element 2 opposite the second bus conductors 5b, 5b', 5b", 5b"' and is electrically, preferably galvanically, connected to the second surface electrode 10b.
  • the third bus conductor 5c is electrically connected, preferably galvanically, to the first bus conductor 5a of the first surface electrode 10a via a first additional line 7a, so that the same electrical potential is present at the third bus conductor 5c (and thus at the surrounding area P"') as at the first bus conductor 5a of the first surface electrode 10a. It is understood that the third bus conductor 5c can also be connected to the bus conductor 5a" or to both bus conductors 5a and 5a".
  • the fourth bus conductor 5d is electrically connected, preferably galvanically, to the first bus conductor 5b of the second surface electrode 10b via a second additional line 7b, so that the same electrical potential is present at the fourth bus conductor 5d (and thus at the surrounding area P") as at the second bus conductor 5b of the second surface electrode 10b. It is understood that the fourth bus conductor 5d can also be connected to the bus conductor 5b" or to both bus conductors 5b and 5b".
  • the switching behavior of the surrounding areas P" and P"' is accelerated and the optical impression of the electrochromic functional element 2 is further homogenized.
  • Control unit ECU (electronic control unit)

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrochromes Funktionselement (2), umfassend - eine aktive Schicht (9) mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften zwischen einer ersten Flächenelektrode (10a) und einer zweiten Flächenelektrode (10b), wobei - das elektrochrome Funktionselement (2) durch mindestens drei beschichtungsfreie Trennlinien (4a,4a',4a'') in der ersten Flächenelektrode (10a) und mindestens drei beschichtungsfreie Trennlinien (4b, 4b',4b'') in der zweiten Flächenelektrode (10b) in einen Zentralbereich (Z) und vier Umgebungsbereiche (P, P',P'',P''') elektrisch unterteilt ist, so dass der Zentralbereich (Z) und die Umgebungsbereiche (P,P',P'',P''') unabhängig elektrisch ansteuerbar sind oder angesteuert werden.

Description

Elektrochromes Funktionselement, Verglasungseinheit und Verfahren zur elektrischen Steuerung eines elektrochromen Funktionselements
Die Erfindung betrifft ein elektrochromes Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften, bevorzugt eines elektrochromen Funktionselements in einer Verglasungseinheit, ein Verfahren zur Steuerung des elektrochromen Funktionselements sowie eine Verwendung des elektrochromen Funktionselements.
Funktionselemente mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften werden in der industriellen Produktion von Verglasungseinheiten eingesetzt. Derartige Verglasungseinheiten sind häufig Verbundscheiben oder Isolierverglasungen, in die ein Funktionselement eingebettet ist. Die Verbundscheiben bestehen aus mindestens einer Außenscheibe, einer Innenscheibe und einer klebefähigen Zwischenschicht, die die Außenscheibe mit der Innenscheibe flächig verbindet. Typische Zwischenschichten sind dabei Polyvinylbutyralfolien, die neben ihren Klebeeigenschaften eine hohe Zähigkeit und eine hohe akustische Dämpfung aufweisen. Die Zwischenschicht verhindert den Zerfall der Verbundglasscheibe bei einer Beschädigung. Die Verbundscheibe bekommt lediglich Sprünge, bleibt aber formstabil.
Elektrochrome Funktionselemente haben aufgrund ihrer potenziellen Anwendungen zur Verbesserung der Funktionalität von Häusern und Fahrzeugen großes Interesse gefunden. Basierend auf der Verwendung von Elektrolyten können elektrochrome Funktionselemente in verschiedene Typen eingeteilt werden, einschließlich Gel-, Flüssigkeits- und Feststoff- elektrochrome Funktionselemente. Bei der Montage von elektrochromen Funktionselementen mit Flüssig- oder Gelelektrolyten müssen die Arbeitselektrode und die Gegenelektrode durch einen Abstandshalter getrennt werden, wobei der Elektrolyt in einen Spalt zwischen ihnen eingefüllt wird. Der Hohlraum wird dann beispielsweise mit Epoxidharz verschlossen. Um ein Austreten der Elektrolyte aus den flüssigen oder gelbasierten elektrochromen Funktionselementen zu verhindern, sind komplizierte Dichtungs- und Kantenkonstruktionen erforderlich. Obwohl die Zugabe von polymeren Verdickungsmitteln (wie PVA, PMMA, PVDF- HFP usw.) zur Bildung von Gelelektrolyten Leckageprobleme minimieren kann, liegt die Gesamtmenge der Polymermatrix im Allgemeinen unter 20 Gew.-%, um die geeignete lonenleitfähigkeit aufrechtzuerhalten. Der Großteil der Elektrolytschicht enthält immer noch Flüssigkeit oder Gel, und die mechanische Robustheit bleibt ein Problem.
Elektrochrome Funktionselemente auf Feststoff-Basis (auch Festkörper-basierte elektrochrome Funktionselemente genannt) sind für viele Anwendungen wünschenswert, da sie zahlreiche Vorteile gegenüber Flüssig-/Gel-basierten elektrochromen Funktionselementen bieten, wie höherer Sicherheit, längerer Lebensdauer und der Möglichkeit der Walzen-zu- Rolle-Verarbeitung. Beispiele für elektrochrome Funktionselemente auf Feststoff-Basis sind beispielsweise aus der WO 2020056326 A1 bekannt.
Elektrochrome Funktionselemente sind als Mehrschichtfolien kommerziell erhältlich. Die zum Anlegen einer Spannung erforderlichen Flächenelektroden sind beispielsweise zwischen zwei PET-Trägerfolien angeordnet. Bei der Herstellung der Verglasungseinheit wird das elektrochrome Funktionselement in der gewünschten Größe und Form aus der Mehrschichtfolie herausgeschnitten und beispielsweise zwischen zwei Folien aus klebefähiger Zwischenschicht eingelegt. Die Flächenelektroden werden üblicherweise mit Sammelleitern (sog. Busbars) elektrisch kontaktiert und über Flachleiter außerhalb der Verbundscheibe mit einer elektrischen Steuereinheit (ECU) elektrisch leitend verbunden. Die Steuereinheit ist dabei zum Anlegen einer elektrischen Steuerspannung zwischen den Flächenelektroden ausgebildet.
Flächenelektroden zur Kontaktierung in elektrochromen Funktionselementen können in voneinander getrennte Segmente unterteilt sein, wie beispielsweise aus der US 2013/0057939 A1 oder CN 109 031 836 B bekannt ist.
Aufgrund des hohen Flächenwiderstands der Flächenelektroden ist die Änderung der optischen Eigenschaften bei geänderter elektrischer Spannung in Bereichen, die weiter von den elektrischen Anschlüssen (insbesondere den Sammelleitern) entfernt sind, d.h. insbesondere im Inneren, deutlich verzögert. Dies führt zu einer inhomogenen Änderung der Transparenz, die auch als Halo-Effekt bezeichnet wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes elektrochromes Funktionselement und ein verbessertes Verfahren bereitzustellen, bei dem elektrochrome Funktionselemente schneller und homogener über deren Fläche geschaltet werden können.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch ein elektrochromes Funktionselement gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch elektrochromes Funktionselement, umfassend: eine aktive Schicht mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften zwischen einer ersten Flächenelektrode und einer zweiten Flächenelektrode, wobei das elektrochrome Funktionselement durch mindestens drei beschichtungsfreie Trennlinien in der ersten Flächenelektrode und mindestens drei beschichtungsfreie Trennlinien in der zweiten Flächenelektrode in einen Zentralbereich und vier Umgebungsbereiche elektrisch und bevorzugt galvanisch unterteilt ist, so dass der Zentralbereich und die Umgebungsbereiche unabhängig elektrisch ansteuerbar sind oder angesteuert werden.
Die beschichtungsfreien Trennlinien isolieren die angrenzenden Bereiche der Flächenelektroden elektrisch voneinander, insbesondere galvanisch (also für Gleichströme). Die beschichtungsfreien Trennlinien können durch lokales Entfernen der Flächenelektroden hergestellt werden, beispielsweise durch mechanische Strukturierung oder Laserstrukturierung. Bevorzugt weisen die Trennlinien eine Breite von wenigen Mikrometern, bevorzugt von 1 pm bis 100 pm und insbesondere von 30 pm bis 100 pm auf. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine linienförmige Änderung der chemischen Eigenschaften und insbesondere des Flächenwiderstands, beispielsweise durch lokale Oxidation als beschichtungsfreie Trennlinie verstanden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements ist eine erste Messleitung zwischen einer ersten beschichtungsfreien Trennlinie und einer weiteren, vierten beschichtungsfreien Trennlinie in der ersten Flächenelektrode und eine zweite Messleitung zwischen einer ersten beschichtungsfreien Trennlinie und einer weiteren, vierten beschichtungsfreien Trennlinie in der zweiten Flächenelektrode ausgebildet, mit denen eine Messspannung (Sense) des Zentralbereichs messbar ist oder gemessen wird. Die Messspannung ist die Spannung, die am Zentralbereich des elektrochromen Funktionselements anliegt und die optischen Eigenschaften, insbesondere die Transparenz, dort steuert. Durch die Messleitungen und die stromlose Spannungsmessung wird die anliegende Spannung ohne den Spannungsabfall aufgrund des endlichen Widerstands der Flächenelektroden bestimmt. Die am Zentralbereich anliegende Spannung kann daher um den Wert des Spannungsabfalls kompensiert und die Änderungen der optischen Eigenschaften homogenisiert werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements weist die erste und/oder die zweite Messleitung eine Breite von weniger als 1cm, bevorzugt von 0,5 mm bis 5 mm und besonders bevorzugt von 0,5 mm bis 1 mm auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements isolieren die drei beschichtungsfreien Trennlinien in der ersten Flächenelektrode einen Abschnitt der ersten Flächenelektrode vollständig von der umgebenden ersten Flächenelektrode und die drei beschichtungsfreien Trennlinien in der zweiten Flächenelektrode einen Abschnitt der zweite Flächenelektrode vollständig von der umgebenden zweiten Flächenelektrode elektrisch, bevorzugt galvanisch. Dabei bilden die überlappenden Abschnitte in orthogonaler Projektion durch eine der Hauptebenen des elektrochromen Funktionselements den erfindungsgemäßen Zentral be re ich aus. Die drei beschichtungsfreien Trennlinien in der ersten und zweiten Flächenelektrode sind bevorzugt unmittelbar aneinander gereiht. Besonders bevorzugt beginnt die erste Trennlinie an einen (unteren oder oberen) Seitenrand des elektrochromen Funktionselement, wobei das dem Seitenrand abgewandte Ende der ersten Trennlinie mit eine erste Ende der zweiten Trennlinie verbunden ist (oder in diese übergeht), wobei das zweite Ende der zweiten T rennlinie mit einem ersten Ende der dritten T rennlinie verbunden ist (oder in dieses übergeht) und das zweite Ende der dritten Trennlinie an demselben Seitenrand endet, an dem die erste Trennlinie begonnen hat. Insbesondere verläuft dazu die erste Trennlinie vom Seitenrand in das Innere des elektrochromen Funktionselements (d.h. in das Innere bezüglich einer Draufsicht auf oder Durchsicht durch das elektrochrome Funktionselement), die zweite Trennlinie im Wesentlichen parallel zum Seitenrand und die dritte Trennlinie wieder zurück vom Inneren des elektrochromen Funktionselements zum Seitenrand.
Die drei Trennlinien umgeben beispielsweise zusammen mit dem Seitenrand zwischen erster und dritter Trennlinie ein Rechteck. Der resultierende Zentralbereich ist dann auch rechteckförmig. Alternativ kann beispielsweise in zweite Trennlinie geschwungen oder gebogen sein, beispielsweise in Form eines Halbkreises oder einer halben Ellipse, so dass der Zentralbereich entsprechend kreisförmig oder ellipsenförmig oder anders krummlinig begrenzt ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements ist, zur elektrischen Kontaktierung, die erste Flächenelektrode mit erste Sammelelektroden und die zweite Flächenelektrode mit zweiten Sammelelektroden elektrisch leitend, bevorzugt galvanisch, verbunden, wobei die erste Sammelelektroden und zweiten Sammelelektroden an gegenüberliegenden Seiten des elektrochromen Funktionselements angeordnet sind. Die Sammelelektroden sind typischerweise in der unmittelbaren Nähe des Seitenrands des elektrochromen Funktionselements angeordnet und daher optisch leicht kaschierbar, beispielsweise durch einen Rahmen oder einen Abdeckdruck - gleichzeitig aber leicht durch beispielsweise Folienleiter nach außen elektrisch verbindbar.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements sind die beschichtungsfreien Trennlinien in der erste Flächenelektrode und die beschichtungsfreien Trennlinien in der zweite Flächenelektrode im Zentralbereich bezüglich einer orthogonalen Projektion durch eine Hauptebene des elektrochromen Funktionselements im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet sind. Die Hauptebenen werden durch die zwei gegenüberliegenden Flächen des elektrochromen Funktionselements gebildet, die parallel zu den Flächenelektroden verlaufen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements ist ein dritter Sammelleiter zwischen der ersten Trennlinie und der vierten Trennlinie der zweiten Flächenelektrode, an der den ersten Sammelleitern gegenüberliegenden Seiten des elektrochromen Funktionselements angeordnet und elektrisch, bevorzugt galvanisch, mit der ersten Flächenelektrode verbunden; des Weiteren ist ein vierter Sammelleiter zwischen der ersten Trennlinie und der vierten Trennlinie der ersten Flächenelektrode, an der den zweiten Sammelleitern gegenüberliegenden Seite des elektrochromen Funktionselements angeordnet und elektrisch, bevorzugt galvanisch, mit der zweiten Flächenelektrode verbunden.
Durch geeignete Kontaktierung und Beschaltung der vierten Sammelleiter können die Umgebungsbereiche zwischen Zentralbereich und den ersten bzw. zweiten Sammelleitern (am oberen und unteren Seitenrand des elektrochromen Funktionselements) in ihrem optischen Schaltverhalten beschleunigt und über das elektrochrome Funktionselement homogenisiert werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Verglasung mit einem erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselement, bevorzugt eine Verbundscheibe oder eine Isolierverglasung, umfassend:
- eine erste Scheibe, und
- ein erfindungsgemäßes elektrochromes Funktionselement, welches mit der ersten Scheibe flächig verbunden ist, bevorzugt über eine thermoplastische Zwischenschicht oder einen optisch transparenten Kleber.
Eine alternative erfindungsgemäße Verglasung umfasst ein erfindungsgemäßes elektrochromes Funktionselement, welches auf einer festen Trägerschicht, beispielsweise einer Glasscheibe und insbesondere auf der ersten Scheibe, beispielsweise durch Dünnschichtabscheideverfahren wie Sputtern oder Magnetronsputtern, abgeschieden ist. Dabei wird bevorzugt die erste Flächenelektrode, nachfolgend eine erste elektrochemisch aktive Schicht, eine Elektrolytschicht, ggf. eine weitere elektrochemisch aktive Schicht und eine zweite Flächenelektrode flächig aufeinander auf der ersten Scheibe abgeschieden. Anschließend kann der so entstandene Schichtstapel mit einer zweiten Scheibe verbunden werden, bevorzugt als Verbundscheibe über eine thermoplastische Zwischenschicht oder einen optisch transparenten Kleber, oder als Isolierverglasung über einen umlaufenden rahmenförmigen Abstandshalter.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Verbundscheibe mit elektrochromen Funktionselement, mindestens umfassend: eine erste Scheibe (beispielsweise eine Außenscheibe) und eine zweite Scheibe (beispielsweise eine Innenscheibe), die über eine thermoplastische Zwischenschicht (auch Klebeschicht genannt) oder einen optisch transparenten Kleber fest miteinander verbunden sind, beispielsweise im Falle der thermoplastischen Zwischenschicht durch Lamination, sowie ein erfindungsgemäße elektrochromes Funktionselement, welches zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe angeordnet ist.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Isolierverglasung mit elektrochromen Funktionselement, mindestens umfassend: eine erste Scheibe (beispielsweise eine Außenscheibe) und eine zweite Scheibe (beispielsweise eine Innenscheibe), die über einen rahmenförmigen Abstandshalter miteinander verbunden sind, sowie ein erfindungsgemäßes elektrochromes Funktionselement, wobei das elektrochrome Funktionselement, welches zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe angeordnet ist und mit der ersten Scheibe oder der zweiten Scheibe über eine thermoplastische Zwischenschicht oder einen optisch transparenten Kleber fest verbunden ist.
Die Erfindung umfasst außerdem eine Verglasungseinheit.
Die Verglasung, die Verbundscheibe, die Isolierverglasung, die Verglasungseinheit und das Verfahren werden gemeinsam vorgestellt, wobei sich Erläuterungen und bevorzugte Ausgestaltungen gleichermaßen auf Verglasungseinheit und Verfahren beziehen. Sind bevorzugte Merkmale im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben, so ergibt sich daraus, dass auch die Verglasungseinheit bevorzugt entsprechend ausgelegt und geeignet ist. Sind umgekehrt bevorzugte Merkmale im Zusammenhang mit der Verglasungseinheit beschrieben, so ergibt sich daraus, dass auch das Verfahren bevorzugt entsprechend durchgeführt wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements, bevorzugt einer erfindungsgemäßen Verglasung wie einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe oder einer erfindungsgemäßen Isolierverglasung, oder einer erfindungsgemäßen Verglasungseinheit, wobei
A) eine erste Steuerspannung U_Z durch eine Steuereinheit an den Zentralbereich eines erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselements zumindest bis zum Erreichen einer ersten Messspannung Sense_Z angelegt wird; B) eine zweite Steuerspannung U_P durch die Steuereinheit an die Umgebungsbereiche des elektrochromen Funktionselements zumindest bis zum Erreichen einer zweiten Messspannung Sense_P angelegt wird, wobei die erste Steuerspannung U_Z größer als die zweite Steuerspannung U_P gewählt wird.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Schritte A) und B) wiederholt durchgeführt werden, bevorzugt mit einer Frequenz von 0,01 Hz bis 1 kHz, besonders bevorzugt von 1 Hz bis 100 Hz.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Verfahrensschritt ( A) oder B) ) länger, gleich lang oder kürzer als der andere Verfahrensschritt ( B) oder A) ) durchgeführt. Dadurch lässt sich eine gleichmäßigere Aufhellung oder Verdunkelung gezielt einstellen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die erste Messspannung Sense_Z und die zweite Messspannung Sense_P gleich der maximalen Betriebsspannung der elektrochromen Funktionseinheit gewählt. Dadurch kann ein besonders Schalten ohne Schädigung des elektrochromen Funktionselements erzielt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Verglasungseinheit mit erfindungsgemäßem elektrochromen Funktionselement, umfassend
• ein erfindungsgemäßes elektrochromes Funktionselement, eine erfindungsgemäße Verglasung, beispielsweise eine erfindungsgemäße Verbundscheibe oder eine erfindungsgemäße Isolierverglasung; und
• eine Steuereinheit zur elektrischen Steuerung der optischen Eigenschaften des elektrochromen Funktionselements, wobei die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Verglasungseinheit ist die Steuereinheit zur Ermittlung einer Temperatur T des elektrochromen Funktionselements, bevorzugt über einen Temperatursensor, einen elektrischen Widerstand der Flächenelektroden oder einer Impedanz des elektrochromen Funktionselements ausgestaltet und in Abhängigkeit der Temperatur T zur Bestimmung der ersten elektrischen Steuerspannung U_Z und/oder der zweiten elektrischen Steuerspannung U_P vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Verglasungseinheit mit elektrochromen Funktionselement umfasst die erfindungsgemäße Verbundscheibe und eine Steuereinheit zur elektrischen Steuerung der optischen Eigenschaften des elektrochromen Funktionselements, wobei die Steuereinheit bevorzugt dazu vorgesehen ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Die Verglasungseinheit umfasst bevorzugt die erfindungsgemäße Verbundscheibe aus mindestens einer ersten Scheibe (beispielsweise einer Außenscheibe) und einer zweiten Scheibe (beispielsweise einer Innenscheibe), die über mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Das elektrochrome Funktionselement ist typischerweise in der thermoplastischen Zwischenschicht eingelagert.
Alternativ umfasst die Verglasungseinheit bevorzugt eine erfindungsgemäße Isolierverglasung.
Die Verglasungseinheit ist vorteilhafterweise dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung oder Dachöffnung beispielsweise eines Fahrzeugs, eines Gebäudes oder eines Raums, den Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. Mit Innenscheibe wird im Sinne der Erfindung, die dem Innenraum zugewandte Scheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird, die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet. Die thermoplastische Zwischenschicht oder der optisch transparente Kleber dient der Verbindung der beiden Scheiben bzw. einer der Scheiben mit dem erfindungsgemäßen elektrochromen Funktionselement.
Die thermoplastische Zwischenschicht enthält zumindest ein thermoplastisches Polymer, bevorzugt Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU), thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder aliphatisches thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon, besonders bevorzugt PVB. Die Zwischenschicht ist typischerweise aus einer thermoplastischen Folie ausgebildet. Die Dicke der Zwischenschicht beträgt bevorzugt von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm.
Die erste Scheibe (beispielsweise die Außenscheibe) und die zweite Scheibe (beispielsweise die Innenscheibe) sind bevorzugt aus Glas gefertigt, insbesondere aus Kalk-Natron-Glas, was für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borosilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas, oder Saphierglas) oder transparenten Kunststoffen (beispielsweise Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat) gefertigt sein. Die Dicke der Außenscheibe und der Innenscheibe kann breit variieren. Vorzugsweise werden Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise die mit den Standarddicken 1 ,6 mm oder 2,1 mm.
Die erste Scheibe (beispielsweise die Außenscheibe), die zweite Scheibe (beispielsweise die Innenscheibe) und ggf. die thermoplastische Zwischenschicht(en) können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Eine entsprechende Verglasungseinheit als Windschutzscheibe muss im zentralen Sichtbereich eine ausreichende Lichttransmission aufweisen, bevorzugt mindestens 70 % im Haupt-Durchsichtbereich A gemäß ECE-R43. Die Außenscheibe und die Innenscheiben können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens eine der Scheiben eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.
Die erste Scheibe (beispielsweise die Außenscheibe), die zweite Scheibe (beispielsweise die Innenscheibe) und/oder die Zwischenschicht können weitere geeignete, an sich bekannte Beschichtungen aufweisen, beispielsweise Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen oder Sonnenschutzbeschichtungen oder Low-E-Beschichtungen.
Die erste Scheibe (beispielsweise die Außenscheibe) und die zweite Scheibe (beispielsweise die Innenscheibe) werden beispielsweise über die Zwischenschicht miteinander laminiert, beispielsweise durch Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von Außenscheibe und Innenscheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck.
Das erfindungsgemäße elektrochrome Funktionselement kann alles gängigen elektrochromen Mehrschichtsysteme umfassen, beispielsweise organische elektrochrome Systeme oder anorganische elektrochrome Systeme.
Das erfindungsgemäße elektrochrome Funktionselement umfasst zwei Flächenelektroden, im Folgenden auch Elektrodenschichten genannt, und bevorzugt zwei zwischen den beiden Flächenelektroden befindlichen, elektrochemisch aktiven Schichten, wobei die elektrochemisch aktiven Schichten durch eine Elektrolytschicht voneinander getrennt sind. Die beiden aktiven Schichten sind jeweils in der Lage, kleine Ionen reversibel einzulagern, wobei zumindest eine der beiden Schichten aus einem elektrochromen Material besteht, das über verschiedene Oxidationszustände verfügt, die dem ein- bzw. ausgelagerten Zustand der Ionen entsprechen und eine unterschiedliche Färbung haben. Durch Anlegen von elektrischen Spannungen verschiedener Polarität an die Flächenelektroden kann die Ein- bzw. Auslagerung der Ionen gesteuert werden, um dadurch gezielt Einfluss auf die optische Transmission des elektrochromen Funktionselements zu nehmen.
Die Schicht aus elektrochemisch aktiven Schichten und dazwischen liegender Elektrolytschicht weist die veränderlichen optischen Eigenschaften auf, die durch eine angelegte elektrische Spannung gesteuert werden können.
Unter elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften werden im Sinne der Erfindung solche Eigenschaften verstanden, die stufenlos steuerbar sind, aber gleichermaßen auch solche, die zwischen zwei oder mehr diskreten Zuständen geschaltet werden können. Die optischen Eigenschaften betreffen insbesondere die Lichttransmission und/oder das Streuverhalten.
Ein vorteilhaftes erfindungsgemäßes elektrochromes Funktionselement umfasst mindestens eine aktive Schicht, die zwischen einer ersten Trägerschicht und einer zweiten Trägerschicht angeordnet ist.
Das elektrochrome Funktionselement aus Flächenelektroden, elektrochemisch aktiven Schichten und dazwischen angeordneten Elektrolytschichten ist bevorzugt auf einer festen Trägerschicht (beispielsweise einer starren Scheibe) oder zwischen zwei flexiblen Trägerschichten oder -folien angeordnet. Die Steuerspannung zur elektrischen Steuerung der optischen Eigenschaften wird dabei über die Flächenelektroden an die elektrochemisch aktive(n) Schicht(en) und die dazwischen angeordnete Elektrolytschicht angelegt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das elektrochrome Funktionselement ein Feststoff-basiertes elektrochromes Funktionselement. Derartige Feststoff-basierte elektrochrome Funktionselemente benötigen nur geringe Steuerspannung von wenigen Volt und weisen lange Standzeiten ohne Selbstentladung von mehreren Stunden auf.
Die Flächenelektroden und die aktive Schicht sind im Wesentlichen parallel zu den Oberflächen der ersten Scheibe (beispielsweise der Außenscheibe) und der zweiten Scheibe (beispielsweise der Innenscheibe) angeordnet. Die Flächenelektroden sind mit der Steuereinheit verbunden oder verbindbar. Die elektrische Kontaktierung, ebenso wie der Anschluss an die Energiequelle der aktiven Schicht, ist durch geeignete Verbindungskabel, beispielsweise Flachleiter oder Folienleiter realisiert, welche optional über sogenannte Sammelleiter (bus bars), beispielsweise Streifen eines elektrisch leitfähigen Materials oder elektrisch leitfähige Aufdrucke, mit den Flächenelektroden verbunden sind. Die Dicke des Funktionselements beträgt beispielsweise von 0,04 mm bis 1 mm.
Die Flächenelektroden sind bevorzugt als transparente, elektrisch leitfähige Schichten ausgestaltet. Die Flächenelektroden enthalten bevorzugt zumindest ein Metall, eine Metalllegierung oder ein transparentes leitfähiges Oxid (transparent conducting oxide, TCO). Die Flächenelektroden können beispielsweise Silber, Gold, Kupfer, Nickel, Chrom, Wolfram, Indium-Zinnoxid (ITO), Gallium-dotiertes oder Aluminium-dotiertes Zinkoxid und/oder Fluordotiertes oder Antimon-dotiertes Zinnoxid enthalten. Die Flächenelektroden weisen bevorzugt eine Dicke von 10 nm (Nanometer) bis 2 pm (Mikrometer) auf, besonders bevorzugt 20 nm bis 1 pm, ganz besonders bevorzugt 30 nm bis 500 nm.
Die erfindungsgemäße Verglasungseinheit umfasst ein elektrochromes Funktionselement, das bevorzugt in die Zwischenschicht eingelagert ist. Das Funktionselement ist typischerweise zwischen mindestens zwei Schichten von thermoplastischem Material der Zwischenschicht angeordnet, wobei es durch die erste Schicht mit der ersten Scheibe (beispielsweise der Außenscheibe) und durch die zweite Schicht mit der zweiten Scheibe (beispielsweise der Innenscheibe) verbunden ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere einen PKW, mit der erfindungsgemäßen Verglasungseinheit.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst die Verwendung der erfindungsgemäßen Verglasungseinheit in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Land, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Dachscheibe sowie als Architektur- oder Fassadenverglasung, als funktionales Einzelstück, und als Einbauteil in Möbeln, Geräten und Gebäuden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren sind eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Figuren schränken die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verglasungseinheit,
Figur 2A schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Verglasungseinheit entsprechend einer Schaltkonfiguration gemäß dem Verfahrensschritt A) des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 2B schematische Darstellung der Verglasungseinheit aus Figur 2A gemäß dem Verfahrensschritt B) des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 3A schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Verglasungseinheit entsprechend einer Schaltkonfiguration gemäß dem Verfahrensschritt A) des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Figur 3B schematische Darstellung der Verglasungseinheit aus Figur 3A gemäß dem Verfahrensschritt B) des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten jeweils unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind.
Angaben mit Zahlenwerten sind in aller Regel nicht als exakte Werte zu verstehen, sondern beinhalten auch eine Toleranz von +/- 1 % bis zu +/- 10 %. Figur 1 (Fig. 1) zeigt eine schematische Darstellung einer Verglasungseinheit 100, die beispielsweise in einem Kraftfahrzeug oder in einem Gebäude eingebaut sein kann. Die Verglasungseinheit 100 umfasst eine Verbundscheibe T, die eine Verglasung 1 mit erfindungsgemäßem elektrochromen Funktionselement 2 umfasst. Die Verbundscheibe 1 umfasst eine erste Scheibe 1a, die beispielsweise auch als Außenscheibe 1a bezeichnet wird, und eine zweite Scheibe 1 b, die beispielsweise auch als Innenscheibe 1b bezeichnet wird. Erste Scheibe 1a und zweite Scheibe 1 b sind über zwei thermoplastische Zwischenschichten 3a, 3b jeweils mit dem elektrochromen Funktionselement 2 verbunden. Die Erste Scheibe 1a weist eine Dicke von 2,1 mm auf und besteht aus einem Kalk-Natron-Glas. Die zweite Scheibe 1 b weist eine Dicke von 1 ,6 mm auf und besteht aus einem klaren Kalk-Natron-Glas.
Die Verbundscheibe 1 ist in einem Bereich mit dem elektrochromen Funktionselement 2, das in die Zwischenschicht 3 eingelagert ist, ausgestattet. Die Zwischenschicht 3 umfasst insgesamt drei thermoplastischen Schichten, die jeweils durch eine thermoplastische Folie mit einer Dicke von 0,38 mm aus PVB ausgebildet sind. Die erste thermoplastische Schicht 3a ist mit der Außenscheibe 1a verbunden, die zweite thermoplastischen Schicht 3b mit der Innenscheibe 1b. Die dazwischenliegende dritte thermoplastische Schicht umgibt das zugeschnittene elektrochrome Funktionselement 2 im Wesentlichen an allen Seiten bündig (hier nicht dargestellt). Das elektrochrome Funktionselement 2 ist somit rundum in thermoplastisches Material eingebettet und dadurch geschützt.
Das elektrochrome Funktionselement 2 ist eine Mehrschichtfolie, beispielsweise aus einer flexiblen, transparenten Kunststoffträgerfolie 8, einer (ersten) Flächenelektrode 10a, einer aktiven Schicht 9 und einer (zweiten) Flächenelektrode 10b. Die aktive Schicht 9 besteht bevorzugt aus einer Elektrolytschicht, beispielweise einem organischen Feststoff-Elektrolyten, und mindestens einer lonen-Speicherschicht (hier nicht im Detail dargestellt). Die Kunststoffträgerfolie 8 ist beispielweise eine PET-Folie. Die Dicke der Mehrschichtfolie beträgt beispielsweise 0,3 mm. Die Flächenelektroden 10 bestehen beispielweise aus einer Indium- Zinnoxid(ITO)-Schicht mit einem Schichtwiderstand zwischen 1 Ohm/Quadrat bis 100 Ohm/Quadrat.
Im dunklen Zustand ist das elektrochrome Funktionselement 2 blau bis grau/violett, bevorzugt blau oder grau oder violett, gefärbt. Die Transmission TL beträgt im dunklen Schaltzustand 1 ,3% bis 9% und im klaren (transparenten) Zustand 32% bis 63% bei einem Kontrast zwischen 7 und 24.
Es versteht sich, dass als Mehrschichtfolie des elektrochromen Funktionselements 2 auch andere elektrochemische Systeme eingesetzt werden können, beispielsweise mit anorganischen Elektrolyten. Vorteilhafterweise ist zwischen dem elektrochromen Funktionselement 2 und der Außenseite der Verbundscheibe 1 ein UV-Filter angeordnet, beispielsweise durch eine PVB- Zwischenschicht 3a oder 3b mit UV-filternden Eigenschaften. Dies schützt das elektrochrome Funktionselement 2 vor vorzeitiger Alterung.
Die Verglasungseinheit 100 umfasst auch eine Steuereinheit 11 (in einem Kraftfahrzeug oft auch ECU genannt), die elektrisch mit den Flächenelektroden 10 des elektrochromen Funktionselements 2 verbunden ist, so dass eine elektrische (Steuer-)Spannung U an das Funktionselement 2 angelegt werden kann.
Die zwischen zwei Flächenelektroden 10a, 10b des elektrochromen Funktionselements 2 angelegte elektrische (Steuer-)Spannung U ist typischerweise eine Gleichspannung oder eine gepulste Gleichspannung. Die Steuereinheit 11 ist beispielsweise mit einem Gleichspannungswandler ausgestattet, welcher eine Bordspannung (Primärspannung) in eine geeignete Gleichspannung wandelt (Sekundärspannung).
Die optischen Eigenschaften der Verglasungseinheit 100 werden mittels der Steuereinheit 11 gesteuert. Dazu ist die Steuereinheit 11 mit den zwei transparenten Flächenelektroden 10a, 10b des elektrochromen Funktionselements 2 elektrisch leitend verbunden, beispielsweise über hier nicht dargestellte Sammelleiter.
Figur 2A (Fig. 2A) und Figur 2B (Fig. 2B) zeigen ein erfindungsgemäßes Ausgestaltungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verglasungseinheit 100. Das erfindungsgemäße elektrochrome Funktionselement 2 entspricht beispielsweise dem aus der Figur 1 , so dass für Details auf die dortige Beschreibung verwiesen wird. In den Figuren 2A und 2B sind die Zuleitungen zur Steuerelektronik 11 samt den dazugehörigen Schaltern Sa, Sa‘, Sa“, Sb, Sb‘ und Sb“ dargestellt. Die Schalter Sa, Sa‘, Sa“, Sb, Sb‘ und Sb“ dienen zur kontrollierten Verbindung der jeweiligen Sammelleiter 5a, 5a“, 5a‘“, 5b, 5b“, 5b‘“ mit der Steuerelektronik 11. Die Steuerelektronik 11 ist dazu ausgebildet, die Schalter Sa, Sa‘, Sa“, Sb, Sb‘ und Sb“ entsprechend zu schalten.
Das elektrochrome Funktionselement 2 weist mehrere Trennlinien auf: Erste Trennlinien 4a, 4a‘, 4a“, 4a“‘ (mit Strich-Punkt-Linien gezeichnet) sind in die erste Flächenelektrode 10a eingebracht und isolieren die angrenzende Flächenelektrodenbereiche der ersten Flächenelektrode 10a elektrisch und insbesondere galvanisch voneinander. Zweite Trennlinien 4b, 4b‘, 4b“, 4b“‘ (mit gestrichelten Linien gezeichnet) sind in die zweite Flächenelektrode 10b eingebracht und isolieren die angrenzende Flächenelektrodenbereiche der zweiten Flächenelektrode 10b elektrisch und insbesondere galvanisch voneinander. Die Trennlinien 4a, 4a‘, 4a“, 4a“‘, 4b, 4b‘, 4b“, 4b“‘ können beispielsweise durch Laserstrukturierung in die Flächenelektroden 10a, 10b eingebracht werden und weisen eine optisch mit dem menschlichen Auge kaum sichtbare Breite von wenigen Mikrometern, bevorzugt von 1 pm bis 100 pm und insbesondere von 30 pm bis 100 pm auf.
Durch die Trennlinien 4a“‘ und einen Abschnitt der Trennlinie 4a wird eine erste Messleitung 6a ausgebildet, mit der eine erste Messspannung Sense+ des Zentralbereichs Z gemessen werden kann. Durch die Trennlinien 4b“‘ und einen Abschnitt der Trennlinie 4b‘ wird erste zweite Messleitung 6b ausgebildet, mit der eine Messspannung Sense- des Zentralbereichs Z gemessen werden kann.
Die Steuerspannungen U+ und U- sowie die Messspannungen Sense+ und Sense- werden über Zuleitungen, ggf. Schalter Sa, Sa‘, Sa“, Sb, Sb‘ und Sb“ und Sammelleiter 5a, 5a‘, 5a“, 5a‘“, 5b, 5b‘, 5b“, 5b“‘ mit den jeweiligen Bereichen der Flächenelektroden 10a, 10b verbunden.
Die Steuerspannung U+ der Steuereinheit 11 ist mit dem Zentralbereich Z der ersten Flächenelektrode 10a über den Sammelleiter 5a‘ fest elektrisch leitend verbunden. Des Weiteren ist die Steuerspannung U+ der Steuereinheit 11 mit den Umgebungsbereichen P, P‘ der ersten Flächenelektrode 10a über die Schalter Sa, Sa‘ und über die Sammelleiter 5a, 5a“ elektrisch leitend verbunden.
Die Steuerspannung U- der Steuereinheit 11 ist mit dem Zentralbereich Z der zweiten Flächenelektrode 10b über den Sammelleiter 5b‘ fest elektrisch leitend verbunden. Des Weiteren ist die Steuerspannung U- der Steuereinheit 11 mit den Umgebungsbereichen P, P‘ der zweiten Flächenelektrode 10b über die Schalter Sb, Sb‘ und über die Sammelleiter 5b, 5b“ elektrisch leitend verbunden.
Der Messspannungseingang Sense+ der Steuereinheit 11 ist in einem Schaltzustand des Schalters Sa“ mit der ersten Messleitung 6a des Zentralbereich Z der ersten Flächenelektrode 10a und in einem alternativen Schaltzustand mit der Steuerspannungsleitung der Steuerspannung U+ elektrisch leitend verbunden. Der Messspannungseingang Sense- der Steuereinheit 11 ist in einem Schaltzustand des Schalters Sb“ mit der zweiten Messleitung 6b des Zentralbereich Z der zweiten Flächenelektrode 10b und in einem alternativen Schaltzustand mit der Steuerspannungsleitung der Steuerspannung U- elektrisch leitend verbunden.
Figur 2A zeigt den Schaltzustand des erfindungsgemäßen Verfahrensschritts A). Die Steuerspannung U+ ist direkt an der ersten Flächenelektrode 10a des Zentralbereichs Z angelegt, aber wegen der offenen Schalter Sa, Sa‘ nicht an den Umgebungsbereichen P, P‘ der ersten Flächenelektrode 10a. Die Steuerspannung U- ist direkt an der zweiten Flächenelektrode 10b des Zentralbereichs Z angelegt, aber wegen der offenen Schalter Sb, Sb‘ nicht an die Umgebungsbereichen P, P‘ der zweiten Flächenelektrode 10b.
Der Messspannungseingang Sense+ der Steuereinheit 11 ist mit der ersten Messleitung 6a der ersten Flächenelektrode 10a und der Messspannungseingang Sense- der Steuereinheit 11 ist mit der zweiten Messleitung 6b der zweiten Flächenelektrode 10b elektrisch leitend verbunden, so dass die am Zentralbereich Z anliegende Sense-Messspannung Sense_Z (=Sense+ - Sense-) erfasst werden kann.
Die Steuerspannung U_Z (=U+ - U-) wird nun so lange angelegt und ggf. erhöht, bis die Sense- Messspannung im Zentral bereich Z größer oder gleich einer ersten Messspannung Sense_Z ist.
Anschließend werden in einem Verfahrensschritt B) die Schaltzustände der Schalter Sa, Sa‘, Sa“, Sb, Sb“, Sb“‘ geändert und eine Steuerspannung U_P and die Umgebungsbereiche P, P‘ und den Zentralbereich Z angelegt.
Figur 2B zeigt den Schaltzustand des erfindungsgemäßen Verfahrensschritts B). Die Steuerspannung U+ ist direkt an der ersten Flächenelektrode 10a des Zentralbereichs Z angelegt, und wegen der geschlossenen Schalter Sa, Sa‘ auch unmittelbar an die Umgebungsbereiche P, P‘ der ersten Flächenelektrode 10a. Die Steuerspannung U- ist direkt an der zweiten Flächenelektrode 10b des Zentralbereichs Z angelegt, und wegen der geschlossenen Schalter Sb, Sb‘ auch unmittelbar an die Umgebungsbereiche P, P‘ der zweiten Flächenelektrode 10b.
Die Schalter Sa“‘ und Sb“‘ sind nun ebenfalls geschlossen, so dass der Messspannungseingang Sense+ der Steuereinheit 11 mit der ersten Flächenelektrode 10a im Umgebungsbereich P, P‘ und der Messspannungseingang Sense- der Steuereinheit 11 mit der zweiten Flächenelektrode 10b im Umgebungsbereich P, P‘ elektrisch leitend verbunden ist. So kann die am Umgebungsbereich P, P‘ anliegende Sense-Messspannung (=Sense+ - Sense-) erfasst werden.
Die zweite Steuerspannung U_P (=U+ - U-) wird nun so lange angelegt und ggf. erhöht, bis die Sense-Messspannung im Zentralbereich Z größer oder gleich einer zweiten Messspannung Sense_P ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anschließend der Verfahrensschritt A) wiederholt, d.h. die Schaltkonfiguration gemäß Figur 2A eingenommen und anschließend wieder der Verfahrensschritt B) wiederholt, d.h. die Schaltkonfiguration gemäß Figur 2B eingenommen, usw. Die Wiederholungsfrequenz der Verfahrensschritte A) und B) beträgt beispielsweise 1 Hz. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die erste Steuerspannung U_Z größer als die zweite Steuerspannung U_P gewählt. Dies gilt auch, wenn die zweite Steuerspannung U_P bereits der maximalen Betriebsspannung der aktiven Schicht 9 entspricht. Durch den Spannungsabfall in den Flächenelektroden 10a, 10b in den Umgebungsbereichen P“ und P“‘ wird die Steuerspannung im Zentralbereich Z reduziert. Durch die Messung der jeweiligen Spannung am Zentralbereich Z über die Messleitungen 6a und 6b, kann die im Zentralbereich Z anliegende Spannung genau kontrolliert werden. Insbesondere wir die erste Steuerspannung U_Z so gewählt, dass sie nach dem Spannungsabfall in den Flächenelektroden 10a, 10b in den Umgebungsbereichen P“ und P“‘ in Wesentlichen gleich der maximalen Betriebsspannung der aktiven Schicht 9 entspricht. Dies führt zu einem deutlich beschleunigten Schaltverhalten und durch den Wechsel zwischen den Schaltkonfiguration der Verfahrensschritte A) und B) zu einem optisch homogeneren Schaltverhalten des elektrochromen Funktionselements 2.
Figur 3A (Fig. 3A) und Figur 3B (Fig. 3B) zeigen eine Weiterbildung des erfindungsgemäßes Ausgestaltungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verglasungseinheit 100 nach den Figuren 2A und 2B, so dass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird und ansonsten auf die Beschreibung nach den Figuren 2A und 2B verwiesen wird.
Figur 3A entspricht dabei im Wesentlichen der Figur 2A und Figur 3B entspricht dabei im Wesentlichen der Figur 2B, wobei ein dritter Sammelleiter 5c zwischen der ersten Trennlinie 4b und der vierten, die Messleitung 6b begrenzenden Trennlinie 4b“‘ der zweiten Flächenelektrode 10b, an der den ersten Sammelleitern 5a, 5a‘, 5a“, 5a“‘ gegenüberliegenden Seite des elektrochromen Funktionselements 2 angeordnet und elektrisch, bevorzugt galvanisch, mit der ersten Flächenelektrode 10a verbunden ist
Des Weiteren ist ein vierter Sammelleiter 5d zwischen der ersten T rennlinie 4a und der vierten, die Messleitung 6a begrenzenden T rennlinie 4a“‘ der ersten Flächenelektrode 10a, an der den zweiten Sammelleitern 5b, 5b‘, 5b“, 5b“‘ gegenüberliegenden Seite des elektrochromen Funktionselements 2 angeordnet und elektrisch, bevorzugt galvanisch, mit der zweiten Flächenelektrode 10b verbunden.
Der dritte Sammelleiter 5c ist dabei über eine erste Zusatzleitung 7a mit dem ersten Sammelleiter 5a der ersten Flächenelektrode 10a elektrisch leitend, bevorzugt galvanisch, verbunden, so dass am dritten Sammelleiter 5c (und damit am Umgebungsbereich P“‘) das gleiche elektrische Potential wie am ersten Sammelleiter 5a der ersten Flächenelektrode 10a anliegt. Es versteht sich, dass der dritte Sammelleiter 5c auch mit dem Sammelleiter 5a“ oder mit beiden Sammelleitern 5a und 5a“ verbunden sein kann. Des Weiteren ist der vierte Sammelleiter 5d über eine zweite Zusatzleitung 7b mit dem ersten Sammelleiter 5b der zweiten Flächenelektrode 10b elektrisch leitend, bevorzugt galvanisch, verbunden, so dass am vierten Sammelleiter 5d (und damit am Umgebungsbereich P“) das gleiche elektrische Potential wie am zweiten Sammelleiter 5b der zweiten Flächenelektrode 10b anliegt. Es versteht sich, dass der vierte Sammelleiter 5d auch mit dem Sammelleiter 5b“ oder mit beiden Sammelleitern 5b und 5b“ verbunden sein kann.
In dieser Ausgestaltung wird das Schaltverhalten der Umgebungsbereich P“ und P“‘ beschleunigt und der optische Eindruck des elektrochromen Funktionselements 2 weiter homogenisiert.
Bezugszeichenliste:
1 Verglasung
T Verbundscheibe
1a Außenscheibe
1b Innenscheibe
2 elektrochromes Funktionselement
3 Zwischenschicht
3a erste thermoplastische Schicht
3b zweite thermoplastische Schicht
4a, 4a‘, 4a“, 4a“‘, 4b, 4b‘, 4b“, 4b“‘ beschichtungsfreie Trennlinie
5a, 5a‘, 5a“, 5a“‘, 5b, 5b‘, 5b“, 5b“‘, 5c, 5d Sammelleiter, Busbar
6a, 6b Messleitung
7a, 7b Zusatzleitung
8 Kunststoffträgerfolie
9 aktive Schicht
10, 10a, 10b Flächenelektroden
11 Steuereinheit, ECU (electronic control unit)
100 Verglasungseinheit
P, P‘, P“, P“‘ Umgebungsbereich
Sa, Sb Schalter
Sense+, Sense- Messspannung
U+, U- Steuerspannung
U_P Steuerspannung für die Umgebungsbereiche P,P‘,P“,P“‘
U_Z Steuerspannung für den Zentral be re ich Z
T Temperatur
Z Zentral be re ich

Claims

Patentansprüche
1. Elektrochromes Funktionselement (2), umfassend mindestens eine aktive Schicht (9) mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften zwischen einer ersten Flächenelektrode (10a) und einer zweiten Flächenelektrode (10b), wobei das elektrochrome Funktionselement (2) durch mindestens drei beschichtungsfreie Trennlinien (4a,4a‘,4a“) in der ersten Flächenelektrode (10a) und mindestens drei beschichtungsfreie Trennlinien (4b, 4b‘,4b“) in der zweiten Flächenelektrode (10b) in einen Zentralbereich (Z) und vier Umgebungsbereiche (P, P‘,P“,P“‘) elektrisch unterteilt ist, so dass der Zentralbereich (Z) und die Umgebungsbereiche (P,P‘,P“,P“‘) unabhängig voneinander elektrisch ansteuerbar sind oder angesteuert werden.
2. Elektrochromes Funktionselement (2) nach Anspruch 1 , wobei eine erste Messleitung (6a) zwischen einer ersten beschichtungsfreien Trennlinie (4a) und einer vierten beschichtungsfreien Trennlinie (4a“‘) in der ersten Flächenelektrode (10a) und eine zweite Messleitung (6b) zwischen einer ersten beschichtungsfreien Trennlinie (4b) und einer vierten beschichtungsfreien Trennlinie (4b“‘) in der zweiten Flächenelektrode (10b) ausgebildet ist, mit denen eine Messspannung (Sense) des Zentralbereichs (Z) messbar ist oder gemessen wird.
3. Elektrochromes Funktionselement (2) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die drei beschichtungsfreien Trennlinien (4a, 4a‘, 4a“) einen Abschnitt der ersten Flächenelektrode (10a) vollständig von der umgebenden ersten Flächenelektrode (10a) und die drei beschichtungsfreien Trennlinien (4b, 4b‘, 4b“) einen Abschnitt der zweiten Flächenelektrode (10b) vollständig von der umgebenden zweiten Flächenelektrode (10b) elektrisch, bevorzugt galvanisch isolieren, wobei die überlappenden Abschnitte in orthogonaler Projektion durch eine der Hauptebenen des elektrochromen Funktionselements (2) den Zentral be re ich (Z) ausbilden.
4. Elektrochromes Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 wobei zur elektrischen Kontaktierung die erste Flächenelektrode (10a) mit ersten Sammelelektroden (5a, 5a‘, 5a“, 5a“‘) und die zweite Flächenelektrode (10b) mit zweiten Sammelelektroden (5b, 5b‘, 5b“, 5b“‘) elektrisch leitend, bevorzugt galvanisch, verbunden sind, wobei die ersten Sammelelektroden (5a, 5a‘, 5a“, 5a“‘) und die zweiten Sammelelektroden (5b, 5b‘, 5b“, 5b“‘) bevorzugt an gegenüberliegenden Seiten des elektrochromen Funktionselements (2) angeordnet sind.
5. Elektrochromes Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die beschichtungsfreien Trennlinien (4a, 4a‘) in der erste Flächenelektrode (10a) und die beschichtungsfreien Trennlinien (4b, 4b‘) in der zweite Flächenelektrode (10b) im Zentralbereich (Z) bezüglich der orthogonalen Projektion durch eine Hauptebene des elektrochromen Funktionselements (2) im Wesentlichen deckungsgleich zueinander angeordnet sind.
6. Elektrochromes Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein dritter Sammelleiter (5c) an den zwischen der ersten Trennlinie (4b) und der vierten Trennlinie (4b“‘) der zweiten Flächenelektrode (10b), an der den ersten Sammelleitern (5a, 5a‘, 5a“, 5a‘“) gegenüberliegenden Seite des elektrochromen Funktionselements (2) angeordnet und elektrisch, bevorzugt galvanisch, mit der ersten Flächenelektrode (10a) verbunden ist und ein vierter Sammelleiter (5d) zwischen der ersten Trennlinie (4a) und der vierten Trennlinie (4a“‘) der ersten Flächenelektrode (10a), an der den zweiten Sammelleitern (5b, 5b‘, 5b“, 5b‘“) gegenüberliegenden Seite des elektrochromen Funktionselements (2) angeordnet und elektrisch, bevorzugt galvanisch, mit der zweiten Flächenelektrode (10b) verbunden ist.
7. Verglasung (1) mit einem elektrochromen Funktionselement (2), bevorzugt eine Verbundscheibe (T) oder eine Isolierverglasung, umfassend eine erste Scheibe (1a), und ein elektrochromes Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welches mit der ersten Scheibe (1a) flächig verbunden ist, bevorzugt über eine thermoplastische Zwischenschicht (3, 3a) oder einen optisch transparenten Kleber oder durch unmittelbares Abscheiden auf der ersten Scheibe (1a), beispielsweise durch Dünnschichtabscheideverfahren.
8. Verbundscheibe (T) mit einem elektrochromen Funktionselement (2) wobei eine erste Scheibe (1a) über mindestens eine erste thermoplastische Zwischenschicht (3a) mit einem elektrochromen Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und das elektrochromes Funktionselement (2), über mindestens eine zweite thermoplastische Zwischenschicht (3, 3a, 3b) mit einer zweiten Scheibe (1b) flächig verbunden sind, bevorzugt durch Lamination.
9. Isolierverglasung mit einem elektrochromen Funktionselement (2) wobei eine erste Scheibe (1a) über mindestens eine erste thermoplastische Zwischenschicht (3a) mit einem elektrochromen Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und mindestens eine zweite Scheibe (1b) über einen rahmenförmigen Abstandshalter mit der ersten Scheibe (1a) verbunden ist.
10. Verfahren zur Steuerung eines elektrochromen Funktionselements (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, einer Verglasung (1) nach Anspruch 7, einer Verbundscheibe (1‘) nach Anspruch 8 oder einer Isolierverglasung nach Anspruch 9, wobei
A) eine erste Steuerspannung (U_Z) durch eine Steuereinheit (11) an den Zentralbereich (Z) des elektrochromen Funktionselements (2) zumindest bis zum Erreichen einer ersten Messspannung (Sense_Z) angelegt wird;
B) eine zweite Steuerspannung (U_P) durch die Steuereinheit (11) an die Umgebungsbereiche (P, P‘, P“, P“‘) des elektrochromen Funktionselements (2) zumindest bis zum Erreichen einer zweiten Messspannung (Sense_P) angelegt wird, wobei die erste Steuerspannung (U_Z) größer als die zweite Steuerspannung (U_P) gewählt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Schritte A) und B) wiederholt durchgeführt werden, bevorzugt mit einer Frequenz von 0,01 Hz bis 1 kHz, besonders bevorzugt von 1 Hz bis 100 Hz.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder Anspruch 11 , wobei die erste Messspannung (Sense_Z) und die zweite Messspannung (Sense_P) gleich der maximalen Betriebsspannung der elektrochromen Funktionseinheit (2) gewählt werden.
13. Verglasungseinheit (100) mit elektrochromen Funktionselement (2), umfassend
• ein elektrochromes Funktionselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, eine Verglasung (1) nach Anspruch 7, eine Verbundscheibe (T) nach Anspruch 8 oder eine Isolierverglasung nach Anspruch 9; und
• eine Steuereinheit (11) zur elektrischen Steuerung der optischen Eigenschaften des elektrochromen Funktionselements (2), wobei die Steuereinheit (11) dazu vorgesehen ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12 durchzuführen.
14. Verglasungseinheit (100) nach Anspruch 13, wobei die Steuereinheit (11) zur Ermittlung einer Temperatur T des elektrochromen Funktionselements (2), bevorzugt über einen Temperatursensor, über einen elektrischen Widerstand der Flächenelektroden (10a, 10b) oder über die Impedanz des elektrochromen Funktionselements (2) und in Abhängigkeit der Temperatur T zur Bestimmung der ersten elektrischen Steuerspannung (U_Z) und/oder der zweiten elektrischen Steuerspannung (U_P) vorgesehen ist.
15. Verwendung eines elektrochromen Funktionselements (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, einer Verglasung (1) nach Anspruch 7, einer Verbundscheibe (T) nach
Anspruch 8, einer Isolierverglasung nach Anspruch 9 oder einer Verglasungseinheit (100) nach Anspruch 13 oder Anspruch 14 in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Land, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Dachscheibe sowie als Architektur- oder Fassadenverglasung, als funktionales
Einzelstück, und als Einbauteil in Möbeln, Geräten und Gebäuden.
EP23825617.6A 2022-12-22 2023-12-11 Elektrochromes funktionselement, verglasungseinheit und verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements Pending EP4639280A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22215795 2022-12-22
PCT/EP2023/085029 WO2024132617A1 (de) 2022-12-22 2023-12-11 Elektrochromes funktionselement, verglasungseinheit und verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4639280A1 true EP4639280A1 (de) 2025-10-29

Family

ID=84569490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23825617.6A Pending EP4639280A1 (de) 2022-12-22 2023-12-11 Elektrochromes funktionselement, verglasungseinheit und verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4639280A1 (de)
CN (1) CN120418724A (de)
WO (1) WO2024132617A1 (de)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5647696B2 (ja) 2010-02-19 2015-01-07 サン−ゴバン グラス フランス 直列接続されたセルを含むエレクトロクロミックグレイジング、およびその製造方法
CN109031836B (zh) 2018-09-06 2021-06-29 江苏天贯碳纳米材料有限公司 Ito玻璃导电层分割方法及ito导电玻璃
KR102392153B1 (ko) 2018-09-13 2022-04-28 앰비라이트 인크. 고체상 전기변색 소자를 제조하는 방법, 고체상 전기변색 소자 및 이의 응용

Also Published As

Publication number Publication date
CN120418724A (zh) 2025-08-01
WO2024132617A1 (de) 2024-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3814134B1 (de) Mehrschichtfolie mit elektrisch schaltbaren optischen eigenschaften und verbesserter elektrischer kontaktierung
EP2879869B1 (de) Verbundscheibe mit elektrischer kontaktierung
EP2452227B1 (de) Elektrochrome schichtstruktur und verfahren zu deren herstellung
EP3870439A1 (de) Verbundscheibe mit segmentartig schaltbarem funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften
EP4106992B1 (de) Verbundscheibe mit mehreren funktionselementen und sammelschiene auf sperrfolie
EP3839616B1 (de) Verbundscheibenelement, dieses umfassendes fenster sowie verfahren zu dessen herstellung
EP3676661B1 (de) Isolierverglasung mit elektrischem anschlusselement
WO2015014511A1 (de) Beheizbare laminierte seitenscheibe
EP3870440A1 (de) Verbundscheibe mit segmentartig schaltbarem funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften
EP4065369A1 (de) Verbundscheibe mit in thermoplastischer zwischenschicht eingelagertem funktionselement und entlüftungsstruktur
WO2009021475A1 (de) Glasdeckel oder glasfestelement für ein fahrzeugdach sowie verfahren zur herstellung eines glasdeckels oder glasfestelements
WO2021254761A1 (de) Verfahren zur elektrischen steuerung eines in einer verglasungseinheit eingelagerten funktionselements
WO2023072673A1 (de) Verfahren zum schalten einer verbundscheibe mit elektrochromem funktionselement
WO2021197949A1 (de) Verfahren zur herstellung einer verbundscheibe mit einer elektrisch steuerbaren optischen eigenschaft
WO2023046477A1 (de) Verglasung mit segmentiertem pdlc-funktionselement und elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften
WO2022157035A1 (de) Verbundscheibe mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften und steuereinheit
EP4392251A1 (de) Verglasungseinheit mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften mit temperaturabhängigem schaltverhalten
WO2024132617A1 (de) Elektrochromes funktionselement, verglasungseinheit und verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements
EP4326550A1 (de) Verfahren zur elektrischen steuerung eines in einer verglasungseinheit eingelagerten funktionselements
WO2020094324A1 (de) Verbundscheibe mit einem funktionselement und abdeckdruck
WO2023232611A1 (de) Verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements
DE202021100685U1 (de) Funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen Eigenschaften und einer aktiven Schicht umfassend Abstandhalter
WO2020025304A1 (de) Pdlc-fahrzeugscheibe mit einer schicht hoher leitfähigkeit
WO2022223409A1 (de) Verfahren zur steuerung einer verglasungseinheit mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften
WO2024170192A1 (de) Verbundscheibe mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250721

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)