JP2009507246A - 電荷伝導媒体 - Google Patents

Abstract

エレクトロクロミックアセンブリ（３２）が開示される。アセンブリは、少なくともいずれか一方が透明である第１および第２の電極（２２、２４）；複数の細孔を画定している多孔性メンブラン（１０）であって、第１の屈折率を有し、かつ、電極と電極（２２、２４）の間に配置された多孔性メンブラン（１０）；細孔を充填している電解質であって、第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有し、電解質およびメンブランが一緒になって実質的に透明な電解層を形成している電解質；および、第１の電極（２２）の少なくとも一部を覆っている少なくとも１つのエレクトロクロミック層（１８）；を備えている。メンブラン１０は可撓性であり、電極と電極（２２、２４）の間の間隔は、メンブラン（１０）によって実質的に一定に維持されている。メンブランは、シーラント（４２）で密閉されている。
【選択図】図５ｃ

Description

本発明は、エレクトロクロミックアセンブリに関し、詳細には、透過光または反射光の量を変化させる能力を有するエレクトロクロミックアセンブリに関する。

近代の車両は、使用中、運転者が自己の車両の後方を走行している他の車両を見ることができる位置に配置される室内後方観察ミラーを備えている。夜間走行状態の間、これらの後方観察ミラーによる後続する車両のヘッドライトの反射によって生じるグレア（まぶしい光；glare）は、運転者にとっては問題である。このグレアを抑制し、運転者が車両の後方を連続して見続けることができるようにする必要がある。

夜間ヘッドライトグレアに対する知られている解決法は、日中の反射位置と夜間の反射位置との間を手で操作することができる室内後方観察ミラーを備えている。これらのミラーには、一方の表面に反射コーティングが施されたプリズムからの第１の表面反射および第２の表面反射が使用されている。

窓ガラスは、建物および車両に広く使用されており、通常、部屋または車両室内などの密閉空間への光および他の放射線の入射を許容している。光の強度、とりわけ太陽光の強度は、光が極めて明るい場合、もしくは放射線が内部を加熱し、または部屋の内部あるいは車両室内の物体を退色させる場合、問題になることがしばしばである。場合によっては、部屋または車両室内などへ透過する光の強度を小さくし、なおかつ、若干の光の入射を許容する必要がある。窓のグレアは、窓に色合いを付けることによって抑制することができるが、色合いを付けることによって窓の光透過率が永久的に減少する。

建物または車両の内側に他の窓ガラスを使用して、一部分を仕切ることができる。例えば、車両の運転者とその後方の同乗者を窓で仕切ることができ、あるいは私的なオフィス領域と公の空間を窓で仕切ることができる。また、場合によっては、ある領域のプライバシーのレベルを高くするために、このような窓ガラスの透明度を小さくする必要がある。透明度の可逆性が好ましい場合に、窓に色合いを付けると、透明度が永久的に減少するため、窓に色合いを付けることは、この場合も満足すべき解決法ではない。

エレクトロクロミクスを使用して、車両後方観察ミラーから反射する光の強度を小さくし、あるいは別法として窓ガラスを透過する光の透過率を小さくすることができることは知られている。エレクトロクロムは、電圧電位が印加されると、電荷移動または電子移動によってその吸収特性が変化する無機物質または有機物質である。通常、この吸収変化によって、エレクトロクロムの色または透明度が変化を起こす。エレクトロクロミックアセンブリは、通常、２つの電極と、これらの電極にわたって印加される電圧電位の影響を受けるように配置されたエレクトロクロムとを有しており、電極にわたって印加される電圧電位によってエレクトロクロムへの電荷移動が促進される。電圧電位を適切に変化させることにより、エレクトロクロムの透過特性を変化させることができる。この効果を窓およびミラーの製造に有利に利用することができることは明らかである。

従来の液体電解質を使用している知られているエレクトロクロミックアセンブリが抱えている問題は、車両のミラーまたは窓ガラスの寿命と比較すると、アセンブリの寿命が比較的短いことである。エレクトロクロミックアセンブリのこの短い寿命は、アセンブリを劣化させるエレクトロクロムおよび／または電極の過剰酸化または過剰還元による電気化学的劣化によるものとされている。エレクトロクロミックアセンブリの交換は、ユーザにとってはコストがかかり、かつ、厄介である。

液体電解質を含有している、知られているエレクトロクロミックアセンブリが抱えている他の問題は、液体がアセンブリから漏出し、周囲の環境を害する可能性があることである。この漏出は、通常の動作中に生じることもあれば、衝撃に引き続いて、例えば事故の間に生じることもある。液体電解質を含有しているアセンブリの他の欠点は、２つの電極が互いに接触しないよう、それらを分離するためのセパレータが必要であるため、液体を含有しているアセンブリのプロファイル（すなわち厚さ）を薄くすることが困難であることである。通常、セパレータは、アセンブリの境界の周囲のガスケットであるが、電極と電極の間の一様な隙間を維持することは困難であり、また、外部応力または内部応力によって電極と電極の間の隙間が変化する可能性があり、そのために電界が崩壊し、性能が非一様になることがある。これは、外部から加えられる圧力によってディスプレイが広範囲にわたって変色するＬＣＤディスプレイで明らかである。これは、物理的に大型で、かつ、湾曲したエレクトロクロミックアセンブリを単一の平面内または２つの平面にわたって構築しようとする場合、とりわけ困難になる。この追加的な複雑性がさらにコストを高くし、かつ、製造性を困難にしている。

知られているエレクトロクロミックアセンブリが抱えている他の問題は、エレクトロクロミックアセンブリを構築する材料が、しばしば健康および環境に有害であることである。例えば、エレクトロクロミクスとしてビオロゲンが広く使用されているが、ビオロゲンは、皮膚に接触したり飲み込んだりすると有毒である。また、ビオロゲンは、呼吸器系および皮膚を刺激し、水性生物に対して有毒であり、また、長期間にわたって水性環境に悪影響を及ぼすことがある。

液体電解質の代替の１つは固体電解質である。固体電解質を有するエレクトロクロミックアセンブリは、通常、液体電解質のみを含有しているアセンブリよりはるかに長い寿命を有している。固体電解質の欠点は、エレクトロクロミック層および固体電解質が、エレクトロクロミック層へのイオンの出入りを許容するために、絶えず膨張および収縮しなければならない、剛直な構造を通常有していることである。最終的には機械的なひずみがエレクトロクロミック層と固体電解質の界面まで展開し、エレクトロクロミックアセンブリ全体が劣化することになる。詳細には、このようなアセンブリは、亀裂によって散乱した光によるヘージング（hazing）またはクレージング（crazing）を示し、また、結果として生じる妨害イオン流によってアセンブリの色または透明度の変化が減少する。

さらに、知られているエレクトロクロミックアセンブリは、製造中におけるアセンブルが困難であり、かつ／または経費がかかることがあり、したがって有効で、かつ、費用有効性の高い製造のためには不都合である。

したがって、エレクトロクロミックアセンブリに使用するために適した電荷伝導媒体が必要であり、詳細には、関連するエレクトロクロムの色、透明度または反射率が速やかに変化する電荷伝導媒体が必要である。

本発明の目的は、上で説明した、従来技術が抱えている問題のいくつかを解決し、あるいは少なくとも軽減する改良されたエレクトロクロミックアセンブリを提供することである。
以下、本発明について、自動車に使用するための調光ミラーに関連してその概要を説明するが、以下の説明は本発明を何ら制限するものではない。本発明は、光または他の放射線の反射率または透過率を小さくする必要がある他のシステムに適用することが可能であり、例えば、単なる一例にすぎず、それらに限定されないが、エレクトロクロミックグレージング、眼に関連するアプリケーション、視覚ディスプレイまたは衣類に適用することができる。

本発明の第１の態様によれば、
少なくともいずれか一方が透明である第１および第２の可撓性電極；
複数の細孔を有している多孔質可撓性メンブランであって、第１の屈折率を有し、かつ、電極と電極の間に配置された多孔質可撓性メンブラン；および
第１または第２の電極のいずれかの少なくとも一部を覆っている少なくとも１つのエレクトロクロミック層；
を備えたエレクトロクロミックサブアセンブリであって、
サブアセンブリが可撓性であり、かつ、第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有する電解質を透過させ、電解質およびサブアセンブリが一緒になって実質的に透明なエレクトロクロミックアセンブリを形成することができる、エレクトロクロミックサブアセンブリが提供される。

サブアセンブリは、直径４００ミリメートルの可撓性を有していることが好ましい。サブアセンブリは、直径１００ミリメートルの可撓性を有していることがより好ましい。
電解質は、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択することができる。電解質は、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有したイオン性液体であることが好ましい。
このエレクトロクロミックサブアセンブリ（請求項２に記載）では、アセンブリは、メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック層を備え、かつ、メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック層を備えることができる。
第１のエレクトロクロミック層は、第２のエレクトロクロミック層の吸収スペクトルと相補をなす吸収スペクトルを有していることが好ましい。

第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわって最大である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有することができる。第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最小である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有することが好ましい。

少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、本質的に導電性の重合体を含有することができる。
本質的に導電性の重合体は、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリカルバゾールおよびその誘導体、ポリフェニレンサルファイドおよびその誘導体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体またはポリインドールおよびその誘導体を含む群から選択される１つまたは複数の単量体ユニットまたはオリゴマーを含有していることが好ましい。第１のエレクトロクロミック層は、ポリ−３、４−アルキレンジオキシ−チオフェンを含有し、また、第２のエレクトロクロミック層は、ポリピロールであることがより好ましい。
少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、さらに、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤を含有していることが好ましい。

また、少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、さらに、エレクトロクロミック層の導電率を実質的に改善する導電性添加剤を含有することができる。導電性添加剤は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ；indium-tin oxide）の粒子を含有していることが好ましい。
電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）を含む群から選択することができる。電極のうちの少なくとも一方が複数の細孔を有し、電極の細孔が、それらによって電極を介してイオンを輸送することができることを特徴とすることが好ましい。

多孔質可撓性メンブランは、重合体を含有することができる。多孔質可撓性メンブランは、ポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有していることが好ましい。メンブランは、可視スペクトルで実質的に不透明であることがより好ましい。
可撓性メンブランの細孔は、電解質がメンブランを通過することができる、曲がりくねった通路をメンブランを通して有することができる。多孔性メンブランの細孔のサイズは、５０ｎｍと１００μｍの間であることが好ましい。多孔性メンブランの細孔のサイズは、０．１μｍと５μｍの間であることがより好ましい。

本発明の第２の態様によれば、
少なくともいずれか一方が透明である第１および第２の電極；
複数の細孔を有している多孔性メンブランであって、第１の屈折率を有し、かつ、電極と電極の間に配置された多孔性メンブラン；
細孔を充填している電解質であって、該電解質が第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有し、該電解質およびメンブランが一緒になって実質的に透明な電解層を形成している電解質；および
第１または第２の電極のいずれかの少なくとも一部を覆っている少なくとも１つのエレクトロクロミック層；
を備えたエレクトロクロミックアセンブリが提供される。

メンブランは可撓性であり、第１の電極と第２の電極の間の間隔がメンブランによって実質的に一定に維持されることが好ましい。このメンブランを使用して形成されるアセンブリは可撓性であることが好ましい。

電解質は、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択することができる。電解質は、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有したイオン性液体であることが好ましい。
アセンブリは、メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック層を備え、かつ、メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック層を備えることができる。第１のエレクトロクロミック層は、第２のエレクトロクロミック層の吸収スペクトルと相補をなす吸収スペクトルを有していることが好ましい。
第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最大である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有することができる。第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最小である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有することが好ましい。

少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、本質的に導電性の重合体を含有することができる。
本質的に導電性の重合体は、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリカルバゾールおよびその誘導体、ポリフェニレンサルファイドおよびその誘導体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体またはポリインドールおよびその誘導体を含む群から選択される１つまたは複数の単量体ユニットまたはオリゴマーを含有していることが好ましい。第１のエレクトロクロミック層は、ポリ−３、４−アルキレンジオキシ−チオフェンを含有し、また、第２のエレクトロクロミック層は、ポリピロールであることがより好ましい。

少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、さらに、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤を含有することができる。
少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、さらに、エレクトロクロミック層の導電率を実質的に改善する導電性添加剤を含有することができる。導電性添加剤は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の粒子を含有していることが好ましい。

電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）を含む群から選択することができる。電極のうちの少なくとも一方が複数の細孔を有し、電極の細孔が、それらによって電極を介してイオンを輸送することができることを特徴とすることが好ましい。
多孔質可撓性メンブランは、重合体を含有することができる。多孔質可撓性メンブランは、ポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有していることが好ましい。メンブランは、可視スペクトルで実質的に不透明であることがより好ましい。
可撓性メンブランの細孔は、電解質がメンブランを通過することができる、曲がりくねった通路をメンブランを通して有していることが好ましい。多孔性メンブランの細孔のサイズは、５０ｎｍと１００μｍの間にすることができる。多孔性メンブランの細孔のサイズは、０．１μｍと５μｍの間であることがより好ましい。

エレクトロクロミックアセンブリは、さらに、アセンブリが電気的に調光可能なミラーを形成するよう、反射表面を備えていることが好ましい。
反射表面は、第１または第２の電極のいずれかによって形成されることが好ましい。

アセンブリは、さらに、電極と電極の間の電圧電位を変化させるための手段を備えることができる。電位の変化によってアセンブリの光透過率の変化が誘導される。
本発明の第３の態様によれば、
複数の細孔を有している、第１の屈折率を有する事前形成済み多孔性メンブランと；
細孔を充填しているイオン性液体であって、該イオン性液体が第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有し、該イオン性液体およびメンブランが一緒になって実質的に透明な層を形成しているイオン性液体と；
メンブランの少なくとも一部を覆っている少なくとも１つの本質的に導電性の重合体エレクトロクロミック層と；
を備えた電荷伝導媒体であって、
イオン性液体のイオンがエレクトロクロミック層と相互作用することができるよう、実質的に非抑制のイオンがメンブランを通って流れるようにメンブランの細孔がその大きさを有する、電荷伝導媒体が提供される。
電荷伝導媒体は、さらに、
第１の電極；および
第１の電極から間隔を隔てて配置された第２の電極であって、電荷伝導媒体およびエレクトロクロミック層が電極と電極の間に配置された、第２の電極；
を備えることができる。
電荷伝導媒体は、直径４００ミリメートルの可撓性を有していることが好ましい。電荷伝導媒体は、直径１００ミリメートルの可撓性を有していることがより好ましい。
電解質は、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択することができる。電解質は、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有するイオン性液体であることが好ましい。
アセンブリは、メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック層を備え、かつ、メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック層を備えることができる。
第１のエレクトロクロミック層は、第２のエレクトロクロミック層の吸収スペクトルと相補をなす吸収スペクトルを有していることが好ましい。
第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最大である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有することができる。第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最小である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有することが好ましい。
少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、本質的に導電性の重合体を含有することができる。
本質的に導電性の重合体は、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリカルバゾールおよびその誘導体、ポリフェニレンサルファイドおよびその誘導体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体またはポリインドールおよびその誘導体を含む群から選択される１つまたは複数の単量体ユニットまたはオリゴマーを含有していることが好ましい。第１のエレクトロクロミック層は、ポリ−３、４−アルキレンジオキシ−チオフェンを含有し、また、第２のエレクトロクロミック層は、ポリピロールであることがより好ましい。
少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、さらに、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含むグループから選択される性能添加剤を含有することができる。
少なくとも１つのエレクトロクロミック層は、さらに、エレクトロクロミック層の導電率を実質的に改善する導電性添加剤を含有することができる。導電性添加剤は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の粒子を含有していることが好ましい。
電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）を含む群から選択することができる。電極のうちの少なくとも一方が複数の細孔を有し、電極の細孔が、それらによって電極を介してイオンを輸送することができることを特徴とすることが好ましい。
多孔質可撓性メンブランは、重合体を含有していることが好ましい。多孔質可撓性メンブランは、ポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有していることがより好ましい。
メンブランは、可視スペクトルで実質的に不透明であってもよい。可撓性メンブランの細孔は、電解質がメンブランを通過することができる、曲がりくねった通路をメンブランを通して有していることが好ましい。多孔性メンブランの細孔のサイズは、５０ｎｍと１００μｍの間にすることができる。多孔性メンブランの細孔のサイズは、０．１μｍと５μｍの間であることがより好ましい。
本発明の第４の態様によれば、
電極を形成している導電性エレクトロクロミック層を個々に有する第１および第２の透明シートを提供するステップと；
第１の屈折率を有する事前形成済み多孔質可撓性メンブランを提供するステップと；
第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有する電解質でメンブランを満たすステップと；
第１のシートと第２のシートの間にメンブランおよび電解質を密閉するステップと；
以上のステップによって、電極と電極の間に印加される電圧によって変化する光透過率を有する実質的に透明なエレクトロクロミックアセンブリを形成するステップと；
を含むエレクトロクロミックアセンブリ製造方法が提供される。
多孔質可撓性メンブランは、重合体を含有していることが好ましい。多孔質可撓性メンブランは、ポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有していることがより好ましい。
メンブランは、５０ｎｍと１００μｍの間の細孔サイズを有するように選択することができる。メンブランは、０．１μｍと５μｍの間の細孔サイズを有するように選択されることがより好ましい。
電解質は、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含むグループから選択することができる。電解質は、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有したイオン性液体であることが好ましい。
この方法は、さらに、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤を複数の導電性エレクトロクロミック層のうちの少なくとも１つに加えるステップを含むことができる。

本発明の第５の態様によれば、
複数の細孔を有している、第１の屈折率を有する事前形成済み多孔質可撓性メンブランを提供するステップと；
メンブランの第１の面に第１の導電性材料を加え、第１の電極を形成するステップと；
メンブランの第２の面に第２の導電性材料を加え、第２の電極を形成するステップと；
メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック材料を加えるステップと；
第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有する電解質でメンブランを満たすステップと；
以上のステップによって、電極と電極の間に印加される電圧によって変化する光透過率を有する実質的に透明なエレクトロクロミックアセンブリを形成するステップと；
を含む可撓性エレクトロクロミックアセンブリ製造方法が提供される。
この方法には、さらに、メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック材料を加えるステップが含まれていることが好ましい。

第１の導電性材料を加えるステップおよび第１のエレクトロクロミック材料を加えるステップは、第１の単一層を形成する単一のステップであってもよく、また、第１の導電性材料および第１のエレクトロクロミック材料は、同じ材料であっても、あるいは材料の混合物であってもよい。
形成されるアセンブリは、直径４００ミリメートルの可撓性を有していることが好ましい。アセンブリは、直径１００ミリメートルの可撓性を有していることがより好ましい。
この方法は、さらに、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤を複数の導電性エレクトロクロミック層のうちの少なくとも１つに加えるステップを含むことができる。

多孔質可撓性メンブランは、重合体を含有していることが好ましい。多孔質可撓性メンブランは、ポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有していることがより好ましい。メンブランは、５０ｎｍと１００μｍの間の細孔サイズを有するように選択することができる。細孔のサイズは、０．１μｍと５μｍの間であることがより好ましい。

コンテキストが特に要求していない限り、本明細書および特許請求の範囲を通して、「備えた」および「含んだ」という語句、ならびにそれらの変形である「備えている」および「含んでいる」などの語句は、言及されている完全体または完全体のグループが包含されていることを暗に示しているが、他のあらゆる完全体または完全体のグループを排他するものではないことを理解されたい。
本明細書における従来技術の参照は、すべて、このような従来技術が一般的な共通知識の一部を形成していることを承認するものでも、あるいはそうであることを何らかの形態で提案しているものでもない。また、本明細書における従来技術の参照をそのように解釈してはならない。

以下、添付の図に示す本発明の特定の実施形態について、図を参照してある程度さらに詳細に説明する。これらの実施形態は、説明を目的としたものであり、本発明の範囲を何ら制限するものではない。添付の図には示されていない場合もあるが、他の実施形態の提案および説明も本発明の範囲に包含することができ、あるいは、本明細書には説明されていないが、図には、場合によっては本発明の特徴が示されている。
添付の図面は、本発明の実例実施形態を示したものである。

図１ａを参照すると、メンブラン１０は、複数の細孔１２を有している事前形成済みの多孔質可撓性重合体材料である。メンブラン１０の細孔は光を散乱させるため、したがってメンブランは、電磁スペクトルの可視領域で不透明（光学的に不透明）である。図１ａの矢印は、メンブランに入射する光の方向を示している。不透明であるということは、メンブランに入射する光の最大約９３％までが反射し、光の約７％が透過することを意味している。メンブラン１０の構造は、曲がりくねった構造として記述され、事実上、まばらな開放気泡スポンジタイプ（a loose open cell sponge type）である。

この実施形態では、メンブラン１０は、害のない可撓性の自立型重合体シートまたはメンブランの形態の重合体ポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）でできている。メンブラン１０の細孔の直径は、５０ナノメートル（ｎｍ）と１００マイクロメートル（μｍ）の間である。好ましい実施形態では、分光学的に正確に測定された平均細孔径の範囲は、約０．１マイクロメートルと５マイクロメートル（μｍ）の間である。図２ａは、この構造に使用されているＰＶＤＦメンブラン１０の接写図を示したものである。

メンブラン１０は、可撓性で、かつ、自立型であり、液体を満たすことができる細孔すなわち通路を含んでいる。必要な機械特性を有する任意のメンブランを使用することができ、また、メンブランの構造を曲がりくねった構造にする必要はないことは理解されよう。また、メンブラン１０は、多孔性を著しく損なうことなく、エレクトロクロミック層および／または電極をその表面で支えることができる（以下で説明する）。

図１ｂでは、メンブラン１０は、細孔１２内に満たされた電解質１４を備えている。電解質は、細孔によって形成された、曲がりくねった経路を通ってメンブランを通過することができる。しかしながら、電解質は、毛細管力によってメンブラン重合体基質内に保持される。電解質は、イオン性液体であることが好ましいが、電解質は、イオン性液体の組合せ、イオン性液体とＮａＣｌなどの本質的に非液体の塩、またはイオン性液体と溶媒、あるいはこれらの混合物の任意の組合せであってもよいことは理解されよう。また、電解質は、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体であってもよい。別法としては、電解質は、支持溶媒を有する塩であってもよい。

好ましい実施形態では、イオン性液体は、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドである。他の適切なイオン性液体には、例えば、ｎ−ブチル−ｎ−メチルピロリジニウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドがある。一度満たされると、イオン性液体１４およびメンブラン１０は、電解層１６を形成する。層の質量の約８０％がイオン性液体１４である。電解層１６は、電荷伝導媒体として機能する毒のない可撓性の固体システムである。液体電解質を含有しているメンブランは、周囲の封入物を損傷することになる。

イオン性液体１４は、イオン性液体がメンブラン１０に加えられると、形成される電解層すなわち電荷伝導媒体１６が実質的に透明になるように選択される（あるいは調整される）。図１ａおよび１ｂに示すエレクトロクロミックアセンブリの光学的不透明度および光学的透明度は、反射光または透過光を示す矢印を使用して示されている。図１ａでは、光は、メンブラン１０の不透明表面で反射している（上で説明したように）。図１ｂでは、光は、電解層１６を通過している。

イオン性液体１４は、支持溶媒を必要とすることなく有利に使用されており、大気に長期間さらされても容易に蒸発しない（支持溶媒を必要とする電解質は、溶媒が蒸発すると濃度が変化する）。イオン性液体は、導電率が大きく、また、大きな電気化学窓（４ボルトないし６ボルト以上の電位範囲にわたって安定している）を有し、酸化還元が起きる間、高速の電荷担体移動度を有しており、さらには不揮発性で、かつ、非可燃性であるため、理想的な電解質である。

電解層１６の光学的透明性は、イオン性液体１４の屈折率とメンブラン１０の屈折率を実質的に適合させることによって達成される。メンブラン１０の細孔１２にイオン性液体１４を充填すると、空気が追い出され、それにより実質的に一様な屈折率がメンブラン全体に形成される。合理的に良好な屈折率適合を保障するために、必要な屈折率に見合うイオン性液体を選択することができ、あるいは酸化ジルコニウム粒子などの添加剤を加えることによって屈折率を変えることができる。また、イオン性液体の屈折率は、例えば電解質塩を変更することによっても変えることができる。

電解層１６を通過する光の透過率は、空中を通過する光の透過率と比較すると、実際に改善されている（高められている）。この電解層すなわち電荷伝導媒体は、鏡面反射性の品質を有する媒体であり、非拡散光路を提供しているため、電極を適切に配置することによってエレクトロクロミックミラーおよびエレクトロクロミックグレージングの両方をさらに修正する必要なく、容易に電荷伝導媒体として使用することができる（以下で説明する）。また、層のすべての成分が無害であるため、流体の漏出を危惧することなく、あるいは露出による健康または環境への影響を危惧することなく、これらの層を窓およびミラーに使用することができる。

電解層の厚さは、約５０μｍにすることができる。別法としては、電解層は、最大約５００μｍまでの厚さにすることも可能である。好ましい実施形態では、電解層の厚さは約１２０μｍである。電解層１６は極めて薄いため、従来の構造と比較すると、より薄いエレクトロクロミックアセンブリ（薄いプロファイル）を製造することができる。

次に図３ａを参照すると、メンブラン１０は、メンブラン１０の表面１３の少なくとも一部と接触しているエレクトロクロミック層１８の形態のエレクトロクロムを備えている。この実施形態では、第１のエレクトロクロミック層１８は、メンブラン１０の第１の面（表面１３ｂ）の少なくとも一部と接触しており、また、第２のエレクトロクロミック層２０は、反対側の面、すなわちメンブラン１０の第２の面（表面１３ａ）の少なくとも一部と接触している。しかしながら、システムによっては、メンブラン１０と接触するのは、いずれか一方のエレクトロクロミック層で十分であることは理解されよう。図３ｂは、そのタイプの構造を示したものである。また、必要に応じてメンブランの第１または第２の面に複数のエレクトロクロミック層を存在させることも可能である（図示せず）。

エレクトロクロミック層１８および２０を形成しているエレクトロクロミック材料は、エレクトロクロムによって吸収される光の周波数に従って着色される。エレクトロクロミック層１８および２０を形成しているエレクトロクロムは、エレクトロクロミック層１８が陽極着色（anodically colouring）であり、一方、エレクトロクロミック層２０が陰極着色（cathodically colouring）であるよう、互いに相補をなす吸収スペクトルを有するように選択される。

この実施形態では、エレクトロクロミック層１８および２０は、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリインドール、ポリカルバゾール、ポリフェニレンサルファイドおよびポリパラフェニレンならびにそれらの誘導体の群から選択される、本質的に導電性の重合体（ＩＣＰ；inherently conducting polymers）を含有している。任意選択で、これらの群から選択される化合物は少なくとも１つの化学官能基で置換することができる。別法としては、本質的に導電性の重合体は、それぞれ上記の群から選択される１つまたは複数の異なる単量体またはオリゴマーを含有することができる共重合体、ブロック共重合体またはグラフト共重合体を含有することも可能である。例えば、一連のインドールユニットまたはピロールユニットなどが後続する一連のチオフェンユニットを含有することもできる。

また、本質的に導電性の重合体は、その全体または一部に、上記のリストには挙げられていない他の様々な重合体を含有することも可能であり、かつ／または複合物を単量体ユニットまたはオリゴマーユニットとに加えて使用することも可能である。場合によっては本質的に導電性の重合体を本質的に処理できない場合もあり、したがってポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）などの複合物を使用して、異なる特性を重合体に付与し、その重合体の処理性を改善することができる。

この実施例では、エレクトロクロミック層１８は陰極着色であり、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）がドープされたポリエチレンジオキシ−チオフェン（ＰＥＤＯＴ）から形成されている。ＰＥＤＯＴは、酸化還元電位が低く、多重の酸化還元スイッチングに対して安定であり、かつ、大きい導電率を有している。これらの特性は、分子構造の電子密度が高いことによるものである。使用可能な他の陰極着色エレクトロクロムには、ポリプロピレンジオキシチオフェン（ＰＲＯＤＯＴ）がある。エレクトロクロミック層２０は陽極着色であり、ポリピロール（ＰＰｙ）から形成されている。使用可能な他の陽極着色エレクトロクロムには、例えばポリアニリンがある。上で言及したように、使用可能な他の複数のＩＣＰ（ＩＣＰｓ）が存在しており、実際、共役重合体または金属酸化物などの他のタイプのエレクトロクロムをメンブラン１０の表面に使用することができることは理解されよう。

エレクトロクロミック層１８および２０は、インクジェット、ロール／プレス印刷、シルクスクリーニングまたはエアーブラッシングなどの知られている印刷方法を使用して表面１３ａおよび１３ｂにコーティングされている。エレクトロクロム１８および２０をメンブランに接触させるための、例えば溶液キャスティング、浸漬被覆またはスピン塗布などの任意の方法を使用することができることは当業者には理解されよう。別法としては、真空濾過によってエレクトロクロミック層を付着させることも可能である。エレクトロクロミック層は、メンブラン１０の頂部に層を形成することができ、あるいは別法としてメンブラン１０をエレクトロクロミック層で満たすことも可能である。図２ｂは、その上にエレクトロクロミック層を有するメンブラン１０の接写図である。

任意選択で、エレクトロクロミック層の付着プロセスを改善するために、本質的に導電性の重合体（またはアセンブリの他の部分）に性能添加剤が加えられる。例えば、非イオン性界面活性剤などの湿潤剤を使用して、ＩＣＰｓが付着される溶液の表面張力を小さくし、それによりターゲット物質へのエレクトロクロミック層の粘着性を改善することができる。他の性能添加剤には、同じくエレクトロクロミック層の粘着性、ＵＶ安定性、調和（一貫）性、寿命、可撓性または付着性を改善するために有利に使用することができる、保存添加剤、レオロジー添加剤および／または消泡剤がある。

任意選択で、ＩＣＰの導電率を改善するために、いずれか一方または両方のＩＣＰ層に導電性添加剤が加えられる。本発明に使用することができる導電性添加剤には、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）微小粒子がある。エレクトロクロミック層の導電率（延いては性能）を改善するための知られている他の添加剤を使用することも可能であることを理解されたい。導電性添加剤が十分に導電性である場合、エレクトロクロミック層と電極層は同じ層になる。導電性エレクトロクロミック層が、導電性機能とエレクトロクロミック機能の両方を実行するため、エレクトロクロミック層および個別の電極層を付着させる必要はない。

図４ａは、一方が電極２２であり、もう一方が対電極２４である２つの電極間に配置された電解層１６およびエレクトロクロミック層１８、２０を示したものである。電解層（すなわち電荷伝導媒体）１６のＰＶＤＦメンブランは事前形成済みであり、したがって電極２２および対電極２４を互いに均等に分離するべく作用している。形成されたエレクトロクロミックアセンブリは、本質的に、連続するスペーサを有しており、このことは、電極分離が本質的に所定のもの（定義済みのもの）であるため、製造がより容易であることを意味している。また、結果として得られるアセンブリは、ノックひずみ、重力ひずみ、温度ひずみおよび圧力ひずみに対してより優れた耐性を有している。

電極２２および２４は酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）であるが、実質的に透明な任意の適切な電極、例えばフッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズまたは他の導電性金属酸化物あるいは金属薄膜を使用することができる。好ましい実施形態では、エレクトロクロミック層１８および２０の頂部のメンブラン１０の上にＩＴＯ電極が付着されている。

また、任意選択で、エレクトロクロミック層１８および２０の付着に先だって、メンブラン１０の上に電極が付着される（図４ｂ）。メンブラン１０とエレクトロクロミック層１８および２０の間に電極を配置する場合、電極は、多孔性で、透明かつ可撓性であり、メンブラン１０の固有の多孔度を制限することなく、メンブランの上に容易に付着させることができる。（エレクトロクロミック層１８および２０の頂部に電極を付着させる場合は、それらを多孔性にする必要はない）。別法としては、一方の電極を図４ａに示すようにサンドイッチ状にはさみ、もう一方の電極を図４ｂに示すようにエレクトロクロミック層の頂部に配置することも可能である。図４ｃは、この構造を示したものである。上で説明した構造では、電極は、すべて、常にエレクトロクロミック層に接触しており、事実上、エレクトロクロミック層は、電極の少なくとも一部を覆っている。

調光ミラーに使用する場合、アセンブリは、さらに、反射表面を備えていなければならない。エレクトロクロミックアセンブリを反射表面に接触させることも、あるいはエレクトロクロミックアセンブリの一体部分として反射表面を形成することも可能である（つまり反射表面を電極にすることができる）。

エレクトロクロミック層１８、２０および／または電極２２、２４がその上に付着したメンブラン（上で説明した、図４ａ〜４ｃに示すメンブラン）は、可撓性のサブアセンブリである。「可撓性の」とは、アセンブリが直径４００ｍｍの可撓性、より好ましくは直径１００ｍｍの可撓性を有していることを意味している。この可撓性（柔軟性）を付与することにより、任意選択で、エレクトロクロミック層１８、２０および／または電極２２、２４がその上に付着したメンブラン１０を使用に先だって保管しておくことができる。例えば、メンブラン１０を細長い積層シートとしてスプール上に形成し、それを巻き取って保管することができる。好都合には、巻き取ったメンブラン１０の一部を必要に応じてロールから取り外し、あるいは切断することができる。次に、ロールから取り外し、あるいは切断したメンブラン１０の一部を組み合わせてエレクトロクロミックアセンブリを作ることができる（以下で説明する）。メンブランに容易にアクセスすることができるこのタイプの保管方法は、ロールの引渡しが容易であり、かつ、使用に先立つ実質的な修正が不要であるため、製造の観点から、コストおよび時間の点で著しく有利である。サブアセンブリの使用準備が整った時点でイオン性液体１４が加えられることが好ましい。

別法としては、プラスチック（ＰＥＴ）またはガラス等から形成することができる第１のシート２６および第２のシート２８などの適切な支持体の上に電極を付着させることも可能である（図５ａ）。次に、その上にエレクトロクロミック層を有し、かつ、中にイオン性液体が満たされたメンブランに支持体を押し付ける（プレスする）ことができる（図５ｂ）。支持体のうちの少なくとも１つは、反射表面３０を有していることが好ましい。反射表面３０は、任意選択で、電極、例えば対電極２４として機能する。矢印は、アセンブリで反射する入射光を示している。

図５ｃは、本発明の別の実施形態によるアセンブリの外側の反射表面３０を示したものである。また、シーラント４２（エポキシ樹脂など）を使用したメンブランのシーリングが示されている。さらに、電極に印加される電位をアセンブリに持たせることができる母線４８が示されている。

さらに他の代替では、プラスチックまたはガラスなどの適切なサポート（またはシート）の上に電極２２、２４およびエレクトロクロミック層を付着させることができる。電極およびエレクトロクロミック層は、任意の順序で付着させることができ、例えば最初に電極を付着させ、次に頂部にエレクトロクロミック層を付着させることができる（その逆も可能である）ことを理解されたい（図示せず）。次に、支持体を電解層に押し付け（プレスし）、図５ｂに示すサンドイッチ型すなわち層状構造を形成することができる。電解層は、支持体と支持体の間に密閉することができる。その場合、上で説明したように、場合によっては、ＩＣＰと電極の間の電気的接触を改善（増強）するために、ＩＣＰと電極層の間に、粒子、例えば微小粒子などの導電層を加えることが有利である。

エレクトロクロミックアセンブリが形成される材料は、健康または環境に対して無害である。本発明の構造の場合、電極と電極の間の距離は、電極と電極の間に配置された電解層および／またはエレクトロクロミック層によって一様に維持される。本発明の構造は、電極と電極の間の間隔が実質的に変化し得ないので、この構造の外部応力および内部応力が実質的にアセンブリの電界の均一性（一様性）に影響しないため、ＬＣＤディスプレイが直面している問題と同じような問題に悩まされることがない。アセンブリは、事前形成済みのメンブランの支持性質を利用することができ、これを内部的に支持し、物理的応力によるひずみおよび機能の損失を防止する。

結果として得られる、電極２２と２４の間に配置されたエレクトロクロミック層１８および２０をその上に有する電解層１６を備えた層状構造が、エレクトロクロミックアセンブリ３２を構築している。エレクトロクロミックアセンブリ３２は光学的に透明であり、電極と反射表面の間に光透過経路が形成されている。図５の矢印は、エレクトロクロミックアセンブリに入射する入射光が、エレクトロクロミック層１８、２０、電極２２および対電極２４を通過して電解層１６を透過し、かつ、反射表面３０で反射することを示している。（図５では、エレクトロクロミック層は、実質的に光路を妨害しないことが仮定されている。）エレクトロクロミックアセンブリ３２は、内蔵式自立型多層アセンブリ（a self-contained, self-supporting, multi-liquid assembly）であり、使用に適した任意の形状で形成することができる。

電極２２および対電極２４の間に電位を印加することにより、電極と電極の間に電流が流れる。エレクトロクロミック層１８または２０のいずれか一方から、もう一方（１８または２０）へ、電荷担体（つまりイオンまたは電子）が移動し、エレクトロクロムの酸化または還元によって吸収スペクトルが影響を受け、従って、２つのエレクトロクロムの色が影響を受ける。

第１のエレクトロクロミック層および第２のエレクトロクロミック層は、第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最大である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有するように選択される（上で説明した）。第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、これらの層は、可視スペクトルにわたって最小である総合の（合わせた）吸収スペクトルを有する。電解層１６は実質的に透明であり、したがってユーザはこの色変化を見ることができる。

陽極着色エレクトロクロミック層２０が、還元型で、可視スペクトルの主要部分に対して透過性であることが理想的である。酸化すると、可視領域に吸収が誘発され、それにより少なくとも部分的に着色状態になる。この場合、相補陰極着色エレクトロクロミック層１８は、透過性で、かつ、酸化するとごく薄く着色するように選択される。酸化型を還元すると、陰極着色エレクトロクロミック層１８は、着色状態に復帰する。

エレクトロクロミックアセンブリに電位を印加すると、エレクトロクロミックアセンブリに調光状態が提供される。光透過度は、電極と電極の間に印加される電圧によって変化する。エレクトロクロミックアセンブリは、良好な開放回路メモリーを有しており、したがって外部電圧電位が除去されても、一定の時間期間の間、特定のエレクトロクロミック状態が実質的に一定に維持される。

また、安全のために、電気的故障が生じた場合にエレクトロクロミックアセンブリを非調光状態に復帰させるための手段が提供されている。この手段は、非調光状態を提供するために必要な電圧電位を電極と電極の間に印加する電気スイッチであってもよい。この安全機能は、車両ミラーが初期設定で非調光状態になることが好ましい車両ミラーシステムにとりわけ有用である。

エレクトロクロミック構造を二重にすることにより、印加される電圧電位の関数として、高度に透過性の状態と高度に吸収性の状態との間でデバイスを切り換えることができる。また、システムの二重の性質により、エレクトロクロミックアセンブリ３２の色を変化させるために印加される電位を低くすることができる（約１ボルト低くすることができる）。印加される電圧電位が低くなるため、アセンブリ３２の寿命が長くなる。

イオン性液体１４の陽イオンおよび陰イオンの両方がエレクトロクロミック層１８および２０に入ることは知られている。イオン性液体１４は、エレクトロクロミック層１８および２０のエレクトロクロムの酸化および還元を容易にしている。例えば、エレクトロクロムが酸化すると、残留している陰イオンと共に陽イオンが排出され、電荷が平衡する。

従来の構造の場合、エレクトロクロミックアセンブリを介した対イオンの移動が、妨害イオン流による亀裂および層間剥離ならびに遅い応答時間を始めとする多くの問題の原因になっている。本発明による構造には可撓性の電解層１６がエレクトロクロミック層１８および２０と組み合わせて使用されているため、亀裂または層間剥離が生じることのないシステムが提供される。エレクトロクロミック層１８および２０は多孔性であり、対イオンまたは電荷担体は、エレクトロクロム開放重合体構造に起因する高度の移動度を有している。

メンブラン１０の構造は、電荷担体の流れを妨害しないため、さらに構造全体に弾性を提供している。本発明による構造の可撓性および内部構造は、さらに、非抑制イオン流、すなわち従来の構造に見られる電荷担体の流れよりも速い電荷担体の流れをエレクトロクロミックアセンブリ３２内に提供している。「非抑制流（uninhibited flow）」は、イオンがメンブラン内を自由に流れ、したがって印加電位が印加される際の透過率の変化に対して比較的速い応答時間を有しており、しばしば標準の個体電解質システムに起因する遅い応答時間の問題がないことを意味している。

メンブラン１０が存在することにより、電解質の導電率が実際に増加する。これは、イオン性液体がイオンの直接移動を介して電気を通さないことによるものである。その代わりに、正味電荷を有する「正孔」を形成するイオンの微小変位によって導電プロセスが生じる。対イオンが正孔の中へ移動して電荷が平衡すると、その対イオンによって別の正孔が形成され（その対イオンの前の位置から）、この正孔がまた別の対イオンと平衡し、このようにしてプロセスが継続する。ＰＶＤＦなどの表面積が広い材料が存在すると、エネルギーがより大きい領域が形成されるため、あるいはエネルギーの大きい領域が維持されるため、正孔が形成される確率が高くなり、したがってシステムの電荷運搬特性が改善（増強）されると考えられている。

下の表１は、イオン性液体のバルク溶液抵抗Ｒ_ｓをオーム／ｃｍ^２で示したものである。ＣＰＥおよびＲｐは、イオン性液体と試験セルの相互作用から引き出されたパラメータである。システムは、並列に接続されたＲｐ（界面抵抗）およびＣＰＥ（Constant Phase Element；定位相エレメント、すなわち漏洩コンデンサ）に直列の溶液抵抗Ｒｓを備えた等価回路を使用してモデル化された。
表１は、メンブランなしで使用されたイオン性液体の抵抗および容量を示したものである。

下の表２は、電解層すなわち電荷伝導媒体（つまりイオン性液体が満たされたＰＶＤＦメンブラン）の抵抗Ｒ_ｓをオーム／ｃｍ^２で示したものである。
表２は、メンブランに満たされたイオン性液体の抵抗および容量を示したものである。

メンブランにイオン性液体が満たされると、抵抗Ｒ_ｓがより小さくなることは明らかである（イオン性液体のみの場合に測定したＲ_ｓと比較して）。したがってメンブランは、効果的に、イオン性液体の導電率を増加させており、かつ、イオンの移動を抑制していない。

図８は、表１および２で測定された変数の概要を示したものである。図９ａおよび９ｂは、表１の変数を使用したボードプロット（Bode plot）であり、図１０ａおよび１０ｂは、表２の変数を使用した変数のボードプロットである。
メンブランは事前形成済みである（つまりメンブランは、エレクトロクロミック層および／または電極層がない状態で、かつ、イオン性液体がメンブランに満たされていない状態で提供されている）。メンブランの細孔のサイズは、非抑制電荷担体およびイオンが両方の方向に流れ、かつ、イオンがメンブラン１０自体の内部のいかなる電荷によっても妨害または抑制されないように選択されている。調光状態から非調光状態への変化（つまり透過性から非透過性への変化）に対するシステムの応答時間は、数秒程度（約１秒）である。

図７は、多数のサイクルにわたるアセンブリの透過率（透過した光の強度）の変化を任意の単位（ａ．ｕ．）で示したものである。１サイクルは、電位の印加と逆電位の印加からなっている。最終的な暗い状態の９０％まで薄暗くするために要する時間または最終的な明るい状態の９０％まで明るくするために要する時間に関して、いずれの場合もこれらの応答時間（図７のグラフに示されている）は約１秒である。
この応答時間は、従来技術による構造より少なくとも１桁速い。さらに、本発明による構造は、従来技術による構造より少なくとも１桁長い寿命を有している。

中間電位を選択することにより、エレクトロクロムの色を薄暗い色、明るい色ならびにその中間の可変色合いから変えることができる。したがって本発明による構造は、その制御が容易であり、入射する光の強度に相関して調光することができる。

本発明は、シートまたはメンブランを形成している層状型構造として説明されているが、エレクトロクロミックワイヤまたはエレクトロクロミックファイバとしてアセンブリを提供することも可能である。図６は、環状構造におけるエレクトロクロミック層１８と２０の間および電極２２と２４の間にＰＶＤＦが配置された本発明の他の態様を示したものである。この構造によれば、必要な任意の長さにすることができるエレクトロクロミックワイヤまたはエレクトロクロミックファイバが得られる。このワイヤまたはファイバにイオン性液体が加えられると、形成されるエレクトロクロミックアセンブリは、本明細書において説明されているシート型構造と実質的に同じように機能する。本明細書において説明されている構造と類似した方法で機能する他の構成も、本発明の範疇として意図されていることは当業者には理解されよう。

また、本発明によれば、エレクトロクロミックサブアセンブリおよび／またはアセンブリを製造する方法が提供される。サブアセンブリを準備する場合の方法には、事前形成済み多孔質可撓性メンブランを提供するステップ、およびメンブランの第１の面に第１の導電性材料を加え、かつ、メンブランの第２の面に第２の導電性材料を加えるステップが含まれている。導電性材料は、上で説明したＩＴＯである。また、この方法には、メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック材料を加え、かつ、メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック材料を加えるステップが含まれている。導電性材料およびエレクトロクロミック材料は、任意の順序で加えることができる。

これらの層が加えられると、メンブランに電解質が満たされ、それにより、電極と電極の間に印加される電圧によって変化する光透過率を有する実質的に透明なアセンブリが形成される（上で説明したように）。

任意選択で、第１および第２の透明シートまたは支持体の上にエレクトロクロミック層および電極層が付着される。（上で説明したように、任意選択で、導電性添加剤を加えることによってエレクトロクロミック層を十分に導電性にすることができ、個別の電極層を不要にすることができる）。準備された支持体は、多孔質可撓性メンブラン１０をサンドイッチ状にはさむことができ、この多孔質可撓性メンブランは、実質的に透明にすることができ、かつ、上で説明したように、適合する屈折率を有するイオン性液体でメンブランを満たすことによって電荷伝導性にすることができる。アセンブリのメンブランおよび電解質は、いったん形成されると、光透過率を変化させるためにアセンブリをわたって電位を印加する前に、例えばエポキシ樹脂を使用して、支持体と支持体の間に密閉されることが好ましい。例えばポリウレタン接着剤などの適切な他のシーラントを使用することも可能である。

本発明による構造は、ミラーに入射する反射光の強度を変えるためのエレクトロクロミックミラーに使用されている。可逆的に調光することができるミラーは、自動車産業に使用することができる。また、本発明による構造は、アセンブリの色または透過率の変化が窓または他のタイプのスクリーンに調光状態を提供することができるエレクトロクロミックグレージングに使用することも可能である。この調光により、ある領域のプライバシーのレベルを向上させることができ、また、ある領域へ透過する放射熱のレベルを制御することができる。エレクトロクロミックグレージングは、自動車産業、建築産業および航空産業などを始めとする多くの産業に使用することができる。

また、本発明によるエレクトロクロミックアセンブリは、場合によっては視覚ディスプレイにおけるアプリケーション、例えば現在のＬＣＤプロジェクタ技術に改良を加えることができるプロジェクタ光変調器におけるアプリケーションを有することができる。本発明を組み込んだ視覚ディスプレイを宣伝に使用することができる。電界を操作することにより、電子ビルボード上に広告を表示することができる。広告は、電位を変化させることによって多数の広告を１つのビルボード上に表示する能力を提供することによって容易に置き換えることができる。さらに、エレクトロクロミックアセンブリの調光は、眼に関連する産業に有利に使用することができる。眼に送られる光の量を修正するために、レンズの色合いおよび色を手動または自動で調整することができる。

可視スペクトルにおける色および／または反射率の変化の恩恵を受けている産業は、すべて、この技術を利用することができる。色調節は、場合によってはファッション産業におけるアプリケーションを有することができ、本発明によるシステムを備えた可撓ラミネートまたは網目繊維は、多くの異なる色を、織物、宝石および化粧品に提供することができる。また、任意選択で色の変化を室内備品に使用し、例えば印加電位を印加することによって壁紙の色を変えることができる。

エレクトロクロミックアセンブリ３２に印加される電位を制御するための様々な手段を提供することができ、それにより様々な調光状態および非調光状態を提供することができる。これは、ヘッドライトによってミラーにグレアが生じた場合に活性化が要求される車両後方観察ミラーにとりわけ有利である。例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタまたはＬＤＲなどの光電池の形態の光電スイッチングデバイスを制御手段の入力として使用することができる。光電スイッチが後続する車両のヘッドライトを知覚すると、電極の両端間に電位を提供するべく制御手段を起動させることができる。また、光電池および電池などの電力蓄積デバイスを使用して、例えば自己給電調光可能ミラーを提供することも可能である。他の様々なコンポーネントおよび制御手段を使用することも可能である。

実施例１
本発明の一実施例では、電極として作用する薄いＩＴＯ膜および一方のエッジに沿って第１の電極を構築している金属条片（インジウムソルダ）を備えたガラス支持体（サイズ３０ｃｍ×３０ｃｍ）の上に、ポリ（３、４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホナート）、Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃａｔ ｎｏ．４８３０９５（ＰＥＤＯＴ）がエアブラシされた。
ＩＴＯ電極を備えた、もう１つの金属条片（インジウムソルダ）が一方のエッジに沿って通っている第２のガラス支持体（サイズ３０ｃｍ×３０ｃｍ）の上にポリピロール（ＰＰＹ）がエアブラシされた。電極上への導電性重合体の装填（ローディング）は、個々の電極の透過率を分光光度計（Ｈｕｎｔｅｒｌａｂ Ｃｏｌｏｒｑｕｅｓｔ ＸＥ）で測定することによって決定された。ＰＥＤＯＴの場合、最適ローディングは、５５％明所視透過率に相当し、ＰＰＹの場合、最適ローディングは、６０％の明所視透過率に相当した。これは、約１００ｎｍの膜厚に等しいことが横型電子顕微鏡法によって決定された。

電極は、イオン性液体（１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミド）が満たされたＰＶＤＦ（ポリ二フッ化ビニリデン）メンブランの周りに集められ一緒にされた。
アセンブリは、二液性エポキシ樹脂（two part epoxy resin）で密閉された。金属条片（母線）に１．５Ｖの電位が印加された。実質的に一様に薄暗くなり、電位を逆にすると実質的に一様に明るくなった。

図７は、多数のサイクルにわたるセルの透過率（透過した光の強度）の変化を任意の単位（ａ．ｕ．）で示したものである（１サイクルは、電位の印加と逆電位の印加からなっている）。アセンブリは、その応答時間によって特徴付けることができる：つまり、最終的な暗い状態の９０％まで薄暗くするために要する時間または最終的な明るい状態の９０％まで明るくするために要する時間に関して、いずれの場合もこれらの応答時間（図７のグラフに示されている）は約１秒である。

また、電位を除去すると、セルは、極めて緩やかに（約３時間）中間状態に復帰する。このメモリー（一時記憶）は、アセンブリがその所望の状態を維持するためにほとんど電力を消費しないことを意味しているため、有利である。

実施例２
本発明の他の実施例では、ＩＴＯ電極および一方のエッジに沿って第１の電極を構築している金属条片を備えたガラス支持体（サイズ１０ｃｍ×１０ｃｍ）の上にＰＲＯＤＯＴ（ポリプロピレンジオキシチオフェン）が付着された。第２のガラス支持体の上にポリアニリンがエアブラシされた。
電極は、イオン性液体（１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミド）が満たされたＰＶＤＦ（ポリ二フッ化ビニリデン）メンブランの周りに集められ一緒にされた。
アセンブリは、二液性エポキシ樹脂で密閉された。金属条片（母線）に１．５Ｖの電位が印加された。実質的に一様に薄暗くなり、電位を逆にすると実質的に一様に明るくなった。移行毎の応答時間は１秒程度であった。

実施例３
本発明の他の実施例では、ＩＴＯ電極および一方のエッジに沿って通っている金属条片を備えたポリエチレンテレフタラート支持体（サイズ７ｃｍ×７ｃｍ）の上にＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）がエアブラシされた。同じく金属条片を備えた第２のサポート（サイズ７ｃｍ×７ｃｍ）の上にＰＰＹ（ポリピロール）がエアブラシされた。
電極は、イオン性液体（１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミド）が満たされたＰＶＤＦ（ポリ二フッ化ビニリデン）メンブランの周りに集められ一緒にされた。
アセンブリは、ポリウレタン接着剤で密閉され、金属条片（母線）に１．５Ｖの電位が印加された。一様に薄暗くなり、電位を逆にすると一様に明るくなった。アセンブリは直径約１００ｍｍで曲げられ、動作を継続した。

実施例４
本発明の他の実施例では、ＰＶＤＦメンブランの両面に実質的に透明な導電性ＩＴＯ電極がスパッタリングされた。２つの電極は、メンブランによって互いに電気的に分離された。一方のエッジに沿った母線が形成されるよう、ＰＶＤＦメンブランの両面に導電性エポキシ樹脂が加えられた。導電性エポキシ樹脂を介して母線の各々にワイヤが結合された。
メンブランの一方の面（第１の面）にＰＥＤＯＴの層がエアブラシされ、メンブランのもう一方の面（第２の面）にＰＰＹの層がエアブラシされた。この方法により、導電性重合体と電極の間の緊密な接触を達成することができた。
イオン性液体（１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミド）がメンブランに満たされ、電解層（すなわち電荷伝導媒体）が形成された。次に、２つのガラス板の間にアセンブリが支持され、二液性エポキシ樹脂を使用して密閉された。
電位を印加すると、アセンブリは実質的に薄暗くなり、電位を逆にするとアセンブリは実質的に明るくなった。

以上、本発明について、本発明のより良好な理解を容易にするために、好ましい実施形態に関連して説明したが、本発明の原理を逸脱することなく様々な改変を加えることができることを理解されたい。したがって、本発明には、このような改変のすべてがその範囲内に包含されていることを理解されたい。

図１ａは、本発明の好ましい実施形態によるメンブランの略断面図である。図１ｂは、本発明の好ましい実施形態による電解層の略断面図である。 図２ａは、図１ａに示すメンブランの接写図である。図２ｂは、エレクトロクロミック層を有する図１ａに示すメンブランの接写図である。 図３ａは、その上にエレクトロクロミック層を有する図１ｂに示す電解層の略断面図である。図３ｂは、本発明の他の実施形態による、その上に１つのエレクトロクロミック層を有する電解層の略断面図である。 図４ａは、本発明の好ましい実施形態によるエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。図４ｂは、本発明の他の実施形態によるエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。図４ｃは、本発明の他の実施形態によるエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。 図５ａは、組立て前のエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。図５ｂは、組立て後の図５ａに示すエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。図５ｃは、本発明の他の実施形態によるエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。 本発明の他の実施形態によるエレクトロクロミックアセンブリの略断面図である。 エレクトロクロミックアセンブリの多数のサイクルにわたる透過率の変化を示すグラフである。 メンブランに対して実施されたインピーダンス測定を示す略図である（細孔にイオン性液体が満たされた場合および満たされない場合の両方について）。 図９ａは、イオン性液体に対して実施された（つまりメンブランがない場合の）測定のボードプロット（Bode plot）である。図９ｂは、イオン性液体に対して実施された（つまりメンブランがない場合の）測定のボードプロットである。 図１０ａは、イオン性液体が満たされたメンブランに対して実施された測定のボードプロットである。図１０ｂは、イオン性液体が満たされたメンブランに対して実施された測定のボードプロットである。

Claims (94)

1. 少なくともいずれか一方が透明である第１および第２の可撓電極；
   複数の細孔を有している多孔質可撓性メンブランであって、第１の屈折率を有し、かつ、前記電極と電極の間に配置された多孔質可撓性メンブラン；および
   前記第１または前記第２の電極のいずれかの少なくとも一部を覆っている少なくとも１つのエレクトロクロミック層；
   を備えたエレクトロクロミックサブアセンブリであって、
   前記サブアセンブリが可撓性であり、かつ、前記第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有する電解質を透過させ、前記電解質およびサブアセンブリが一緒になって実質的に透明なエレクトロクロミックアセンブリを形成することができる、前記エレクトロクロミックサブアセンブリ。
2. 前記サブアセンブリが直径４００ミリメートルの可撓性を有する、請求項１に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
3. 前記サブアセンブリが直径１００ミリメートルの可撓性を有する、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
4. 前記電解質が、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択される、請求項１に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
5. 前記電解質が、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有するイオン性液体である、請求項４に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
6. 前記アセンブリが、前記メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック層を備え、かつ、前記メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック層を備えた、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
7. 前記第１のエレクトロクロミック層が、前記第２のエレクトロクロミック層の吸収スペクトルと相補をなす吸収スペクトルを有する、請求項６に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
8. 前記第１のエレクトロクロミック層および前記第２のエレクトロクロム層が、前記第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最大である総合の吸収スペクトルを有する、請求項６に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
9. 前記第１のエレクトロクロミック層および前記第２のエレクトロクロミック層が、前記第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最小である総合の吸収スペクトルを有する、請求項８に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
10. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、本質的に導電性の重合体を含有する、請求項６に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
11. 前記本質的に導電性の重合体が、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリカルバゾールおよびその誘導体、ポリフェニレンサルファイドおよびその誘導体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体またはポリインドールおよびその誘導体を含む群から選択される１つまたは複数の単量体ユニットまたはオリゴマーを含有する、請求項１０に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
12. 前記第１のエレクトロクロミック層が、ポリ−３、４−アルキレンジオキシ−チオフェンを含有する、請求項１０に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
13. 前記第２のエレクトロクロミック層がポリピロールである、請求項１２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
14. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤をさらに含有する、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
15. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、前記エレクトロクロミック層の導電率を実質的に改善する導電性添加剤をさらに含有する、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
16. 前記導電性添加剤が酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の粒子を含有する、請求項１５に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
17. 前記電極が、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）を含む群から選択される、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
18. 前記電極のうちの少なくとも一方が複数の細孔を有し、前記電極の前記細孔が、それらによって前記電極を介してイオンを輸送することができることを特徴とする、請求項１７に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
19. 前記多孔質可撓性メンブランが重合体を含有する、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
20. 前記多孔質可撓性メンブランがポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有する、請求項１９に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
21. 前記メンブランが可視スペクトルで実質的に不透明である、請求項１９に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
22. 前記可撓性メンブランの前記細孔が、前記電解質が前記メンブランを通過することができる曲がりくねった通路を前記メンブランを通して有している、請求項２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
23. 前記多孔性メンブランの前記細孔のサイズが５０ｎｍと１００μｍの間である、請求項２２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
24. 前記多孔性メンブランの前記細孔のサイズが０．１μｍと５μｍの間である、請求項２３に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
25. 少なくともいずれか一方が透明である第１および第２の電極；
    複数の細孔を有している多孔性メンブランであって、第１の屈折率を有し、かつ、前記電極と電極の間に配置された多孔性メンブラン；
    前記細孔を充填している電解質であって、前記電解質が前記第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有し、前記電解質およびメンブランが一緒になって実質的に透明な電解層を形成している電解質；および
    前記第１または第２の電極のいずれかの少なくとも一部を覆っている少なくとも１つのエレクトロクロミック層；
    を備えたエレクトロクロミックアセンブリ。
26. 前記メンブランが可撓性であり、前記第１の電極と第２の電極の間の間隔が前記メンブランによって実質的に一定に維持された、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
27. 前記アセンブリが可撓性である、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
28. 前記電解質が、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択される、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
29. 前記電解質が、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有するイオン性液体である、請求項２８に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
30. 前記アセンブリが、前記メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック層を備え、かつ、前記メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック層を備えた、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
31. 前記第１のエレクトロクロミック層が、前記第２のエレクトロクロミック層の吸収スペクトルと相補をなす吸収スペクトルを有する、請求項３０に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
32. 前記第１のエレクトロクロミック層および前記第２のエレクトロクロミック層が、前記第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最大である総合の吸収スペクトルを有する、請求項３０に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
33. 前記第１のエレクトロクロミック層および前記第２のエレクトロクロミック層が、前記第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最小である総合の吸収スペクトルを有する、請求項３２に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
34. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が本質的に導電性の重合体を含有する、請求項３０に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
35. 前記本質的に導電性の重合体が、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリカルバゾールおよびその誘導体、ポリフェニレンサルファイドおよびその誘導体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体またはポリインドールおよびその誘導体を含む群から選択される１つまたは複数の単量体ユニットまたはオリゴマーを含有した、請求項３４に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
36. 前記第１のエレクトロクロミック層が、ポリ−３、４−アルキレンジオキシ−チオフェンを含有する、請求項３４に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
37. 前記第２のエレクトロクロミック層がポリピロールである、請求項３６に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
38. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤をさらに含有する、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
39. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、前記エレクトロクロミック層の導電率を実質的に改善する導電性添加剤をさらに含有する、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
40. 前記導電性添加剤が酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の粒子を含有する、請求項３９に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
41. 前記電極が、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）を含む群から選択される、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
42. 前記電極のうちの少なくとも一方が複数の細孔を有し、前記電極の前記細孔が、それらによって前記電極を介してイオンを輸送することができることを特徴とする、請求項４１に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
43. 前記多孔質可撓性メンブランが重合体を含有する、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
44. 前記多孔質可撓性メンブランがポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有する、請求項４３に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
45. 前記メンブランが可視スペクトルで実質的に不透明である、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
46. 前記可撓性メンブランの前記細孔が、前記電解質が前記メンブランを通過することができる曲がりくねった通路を前記メンブランを通して有している、請求項２５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
47. 前記多孔性メンブランの前記細孔のサイズが５０ｎｍと１００μｍの間である、請求項４６に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
48. 前記多孔性メンブランの前記細孔のサイズが０．１μｍと５μｍの間である、請求項４７に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
49. 反射表面をさらに備え、前記アセンブリが電気的に調光可能なミラーを形成している、請求項２５から４８のいずれか一項に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
50. 前記反射表面が前記第１または前記第２の電極のいずれかによって形成される、請求項４９に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
51. 前記アセンブリが、前記電極と電極の間の電圧電位を変化させるための手段をさらに備え、電位の変化によって前記アセンブリの光透過率の変化が誘導される、請求項２５から５０のいずれか一項に記載のエレクトロクロミックアセンブリ。
52. 複数の細孔を有している、第１の屈折率を有する事前形成済み多孔性メンブランと；
    前記細孔を充填しているイオン性液体であって、前記イオン性液体が前記第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有し、前記イオン性液体およびメンブランが一緒になって実質的に透明な層を形成しているイオン性液体と；
    前記メンブランの少なくとも一部を覆っている少なくとも１つの本質的に導電性の重合体エレクトロクロミック層と；
    を備えた電荷伝導媒体であって、
    前記イオン性液体のイオンが前記エレクトロクロミック層と相互作用することができるよう、実質的に非抑制のイオンが前記メンブランを通って流れるように前記メンブランの前記細孔がその大きさを有する、前記電荷伝導媒体。
53. 第１の電極；および
    第１の電極から間隔を隔てて配置された第２の電極であって、電荷伝導媒体およびエレクトロクロミック層が電極と電極の間に配置された、第２の電極；
    をさらに備えた、請求項５２に記載の電荷伝導媒体。
54. 前記電荷伝導媒体が直径４００ミリメートルの可撓性を有する、請求項５３に記載の電荷伝導媒体。
55. 前記電荷伝導媒体が直径１００ミリメートルの可撓性を有する、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
56. 電解質が、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択される、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
57. 電解質が、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有するイオン性液体である、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
58. アセンブリが、前記メンブランの第１の面に第１のエレクトロクロミック層を備え、かつ、前記メンブランの第２の面に第２のエレクトロクロミック層を備えた、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
59. 前記第１のエレクトロクロミック層が、前記第２のエレクトロクロミック層の吸収スペクトルと相補をなす吸収スペクトルを有する、請求項５８に記載の電荷伝導媒体。
60. 前記第１のエレクトロクロミック層および前記第２のエレクトロクロミック層が、前記第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最大である総合の吸収スペクトルを有する、請求項５８に記載の電荷伝導媒体。
61. 前記第１のエレクトロクロミック層および前記第２のエレクトロクロミック層が、前記第１のエレクトロクロミック層と第２のエレクトロクロミック層の間に逆電位が印加されると、可視スペクトルにわたって最小である総合の吸収スペクトルを有する、請求項６０に記載のエレクトロクロミックサブアセンブリ。
62. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が本質的に導電性の重合体を含有する、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
63. 前記本質的に導電性の重合体が、ポリピロールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリカルバゾールおよびその誘導体、ポリフェニレンサルファイドおよびその誘導体、ポリパラフェニレンおよびその誘導体またはポリインドールおよびその誘導体を含む群から選択される１つまたは複数の単量体ユニットまたはオリゴマーを含有する、請求項６２に記載の電荷伝導媒体。
64. 前記第１のエレクトロクロミック層がポリ−３、４−アルキレンジオキシ−チオフェンを含有する、請求項６２に記載の電荷伝導媒体。
65. 前記第２のエレクトロクロミック層がポリピロールである、請求項６４に記載の電荷伝導媒体。
66. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤をさらに含有する、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
67. 前記少なくとも１つのエレクトロクロミック層が、前記エレクトロクロミック層の導電率を実質的に改善する導電性添加剤をさらに含有する、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
68. 前記導電性添加剤が酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の粒子を含有する、請求項６７に記載の電荷伝導媒体。
69. 前記電極が、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）を含む群から選択される、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
70. 前記電極のうちの少なくとも一方が複数の細孔を画定し、前記電極の前記細孔が、それらによって前記電極を介してイオンを輸送することができることを特徴とする、請求項６９に記載の電荷伝導媒体。
71. 前記多孔質可撓性メンブランが重合体を含有する、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
72. 前記多孔質可撓性メンブランがポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有する、請求項７１に記載の電荷伝導媒体。
73. 前記メンブランが可視スペクトルで実質的に不透明である、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
74. 前記可撓性メンブランの前記細孔が、前記電解質が前記メンブランを通過することができる、曲がりくねった通路を前記メンブランを通して有している、請求項５４に記載の電荷伝導媒体。
75. 前記多孔性メンブランの前記細孔のサイズが５０ｎｍと１００μｍの間である、請求項７４に記載の電荷伝導媒体。
76. 前記多孔性メンブランの前記細孔のサイズが０．１μｍと５μｍの間である、請求項７５に記載の電荷伝導媒体。
77. 電極を形成している導電性エレクトロクロミック層を個々に有する第１および第２の透明シートを提供するステップと；
    第１の屈折率を有する事前形成済み多孔質可撓性メンブランを提供するステップと；
    前記第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有する電解質で前記メンブランを満たすステップと；
    前記第１のシートと第２のシートの間に前記メンブランおよび電解質を密閉するステップと；
    以上のステップによって、前記電極と電極の間に印加される電圧によって変化する光透過率を有する実質的に透明なエレクトロクロミックアセンブリを形成するステップと；
    を含むエレクトロクロミックアセンブリ製造方法。
78. 前記多孔質可撓性メンブランが重合体を含有する、請求項７７に記載の方法。
79. 前記多孔質可撓性メンブランがポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有する、請求項７８に記載の方法。
80. 前記メンブランが、５０ｎｍと１００μｍの間の細孔サイズを有するように選択される、請求項７８に記載の方法。
81. 前記メンブランが、０．１μｍと５μｍの間の細孔サイズを有するように選択される、請求項８０に記載の方法。
82. 前記電解質が、イオン性液体、本質的に非液体の塩、溶媒、陰イオン性官能基または陽イオン性官能基を有する重合体を含む群から選択される、請求項７７に記載の方法。
83. 前記電解質が１−エチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミドを含有するイオン性液体である、請求項８２に記載の方法。
84. 前記方法が、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤を複数の前記導電性エレクトロクロミック層のうちの少なくとも１つに加えるステップをさらに含む、請求項７７に記載の方法。
85. 複数の細孔を有している、第１の屈折率を有する事前形成済み多孔質可撓性メンブランを提供するステップと；
    前記メンブランの第１の面に第１の導電性材料を加え、第１の電極を形成するステップと；
    前記メンブランの第２の面に第２の導電性材料を加え、第２の電極を形成するステップと；
    前記メンブランの前記第１の面に第１のエレクトロクロミック材料を加えるステップと；
    前記第１の屈折率と実質的に適合する第２の屈折率を有する電解質で前記メンブランを満たすステップと；
    以上のステップによって、前記電極と電極の間に印加される電圧によって変化する光透過率を有する実質的に透明なエレクトロクロミックアセンブリを形成するステップと；
    を含む可撓性エレクトロクロミックアセンブリ製造方法。
86. 前記メンブランの前記第２の面に第２のエレクトロクロミック材料を加えるステップをさらに含む、請求項８５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ製造方法。
87. 第１の導電性材料を加えるステップおよび第１のエレクトロクロミック材料を加えるステップが、第１の単一層を形成する単一のステップであり、
    前記第１の導電性材料および前記第１のエレクトロクロミック材料が同じ材料であるか、あるいは材料の混合物である、請求項８５に記載のエレクトロクロミックアセンブリ製造方法。
88. 形成される前記アセンブリが直径４００ミリメートルの可撓性を有する、請求項８５に記載の方法。
89. 形成される前記アセンブリが直径１００ミリメートルの可撓性を有する、請求項８８に記載の方法。
90. 前記方法が、保存添加剤、湿潤剤、レオロジー添加剤および消泡剤を含む群から選択される性能添加剤を、複数の導電性エレクトロクロミック層のうちの少なくとも１つに加えるステップをさらに含む、請求項８５に記載の方法。
91. 前記多孔質可撓性メンブランが重合体を含有する、請求項８５に記載の方法。
92. 前記多孔質可撓性メンブランがポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を含有する、請求項９１に記載の方法。
93. 前記メンブランが、５０ｎｍと１００μｍの間の細孔サイズを有するように選択される、請求項９１に記載の方法。
94. 前記メンブランが、０．１μｍと５μｍの間の細孔サイズを有するように選択される、請求項９３に記載の方法。

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