JP2016509690A - エレクトロクロミック性のリチウム・ニッケル・第4族混合金属酸化物 - Google Patents
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Abstract
Description
下記の定義および方法は、本発明をより良く規定するために、また、本発明の実施において当業者に指針を与えるために提供される。別途記される場合を除き、用語は、関連分野の当業者による従来の用法に従って理解されるものとする。
式中、QAは通過面積あたりの電荷であり、Tiniは初期透過度であり、Tfinalは最終透過度である。アノード着色層については、この値は負であり、絶対値(非負の値)で述べられる場合もある。透過度および電荷を同時に測定する簡便な電気光学的機構を、CEを計算するために使用することができる。代替では、最後の透過状態を電気的切り換えの前後でex situで測定することができる。CEはときには代わりに、自然対数に基づいて報告されることがあり、そのような場合には、報告された値はおよそ2.3倍大きい。
本発明の1つの局面によれば、リチウムニッケル酸化物と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムまたはそれらの組合せとを含み、様々な望ましい性質および特徴を有するアノードエレクトロクロミック層が調製され得る。例えば、1つの実施形態において、アノードエレクトロクロミック材料は、2.0Vを著しく超える消色状態電圧値を有する場合がある。別の実施形態において、アノードエレクトロクロミック材料は、エレクトロクロミックデバイスでの使用のためにその完全な消色状態でカソードエレクトロクロミック材料に対して電気化学的かつ光学的に一致した(EOM)状態で提供される。別の実施形態において、アノードエレクトロクロミック材料は比較的安定であり、例えば、リチウムニッケル酸化物材料は周囲空気の存在下における高い温度でその完全な消色状態から着色しないか、または、失活すること(例えば、透明なままであるが、エレクトロクロミック性のアノード材料またはアノード薄膜としてもはや機能しなくなること)がない。
図1は、リチウム、ニッケルおよび少なくとも1つの消色状態安定化元素を本発明の1つの実施形態に従って含むアノードエレクトロクロミック層を有するエレクトロクロミック構造物1の断面構造略図を示す。中心から外側に向かって、エレクトロクロミック構造物1はイオン伝導層10を含む。アノード層20(リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムまたはハフニウムと、必要な場合には本明細書中のどこか他のところでより詳しく記載されるような1つまたは複数の消色状態安定化元素とを含むアノードエレクトロクロミック層)がイオン伝導層10の一方の側にあり、かつ、その第1の表面と接触している。カソード層21が、イオン伝導層10の他方の側にあり、かつ、その第2の表面と接触している。この中心構造物(すなわち、層20、層10、層21)が第1の電気伝導性層22と第2の電気伝導性層23との間に位置し、これらの電気伝導性層はさらには外側基板24、25に対して配置される。要素22、要素20、要素10、要素21および要素23はまとめて、エレクトロクロミック積層体28として示される。
1つの実施形態において、アノードエレクトロクロミック性リチウムニッケル酸化物組成物が、リチウム、ニッケルおよび少なくとも1つの第4族金属、ならびに、必要な場合には、以前に記載されたような1つまたは複数の消色状態安定化元素を含有する液状混合物から調製される場合がある。例えば、1つの実施形態において、液状混合物が、リチウム、ニッケル、少なくとも1つの第4族金属、および、必要な場合には少なくとも1つの消色状態安定化元素を含む薄膜を形成するために基板の表面に堆積し、その後、堆積した薄膜が、リチウム、ニッケル、前記少なくとも1つの第4族金属(および、必要な場合には1つまたは複数の消色状態安定化元素)を含有するアノードエレクトロクロミック性リチウムニッケル酸化物層を形成するために処理される。そのような実施形態において、堆積した層におけるリチウムの、ニッケルおよび少なくとも1つの第4族金属ならびに少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、以前に記載されたように、一般には少なくとも約0.4:1であることを満たすために、液状混合物におけるリチウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムならびに少なくとも1つの消色状態安定化元素の相対量が制御される。
式中、R10およびR11は独立して、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビルまたは場合により置換されたシリルである。例えば、1つのそのような実施形態において、R10およびR11は独立して、直鎖アルキルまたは分岐アルキルである。さらなる例として、1つのそのような実施形態において、R10およびR11は独立して、環式または多環式である。
Lは中性の単座または多座のルイス塩基配位子であり、
M4は、B、Al、GaまたはYであり、
M5は、Ti、ZrまたはHfであり、
M6は、NbまたはTaであり、
nは、Ni中心に配位する中性配位子(L)の数であり、かつ、
それぞれのR2は独立して、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、あるいは、置換または非置換のヒドロカルビルシリルであり、
X1、X2およびX3は独立して、アニオン性の有機配位子または無機配位子である。
1つのそのような実施形態において、X1、X2およびX3は独立して、ハライド、アルコキシド、ジケトナート、アミドであり、また、いずれか2つのL配位子またはX配位子は、キレート化配位子を形成するために架橋成分を介して連結させることができる。
HOC(R3)(R4)C(R5)(R6)(R7)
式中、R3、R4、R5、R6およびR7は独立して、置換または非置換のヒドロカルビル基であり、R3、R4、R5、R6およびR7の少なくとも1つが電気陰性ヘテロ原子を含み、かつ、R3、R4、R5、R6およびR7のどれもが、環を形成するために一緒に連結されることが可能である。好ましい電気陰性ヘテロ原子は酸素または窒素である。好ましいアルコキシド配位子[OC(R3)(R4)C(R5)(R6)(R7)]が、1つまたは複数のR5、R6およびR7がエーテル官能基またはアミン官能基であるアルコールに由来する。例示的なアルコキシド配位子が、1−ジメチルアミノ−2−プロパノール(DMAP)、すなわち、HOCH(Me)CH2NMe2に由来するものである。さらなる例として、1つの実施形態において、ニッケル組成物は、下記の式に対する加水分解可能なニッケル組成物である:
下記の限定されない実施例は、本発明をさらに例示するために提供される。下記の実施例において開示される技術は、本発明の実施において十分に機能すると本発明者らが見出しているアプローチを表しており、したがって、その実施のための様々な態様例を構成すると見なされ得ることが、当業者によって理解されなければならない。しかしながら、当業者は、多くの変化が、開示される具体的な実施形態において行われ得ること、そして、多くの変化により、同様な結果または類似する結果が依然として、本発明の精神および範囲から逸脱することなく得られ得ることを、本開示を考慮して理解しなければならない。
加水分解可能なNi(II)前駆体化合物(Ni(DMAP)2)が、公知の方法(Hubert−Pfalzgraf他、Polyhedron、16(1997)、4197〜4203)の改変によって合成されている。事前に乾燥されたN,N−ジメチルアミノ−2−プロパノール(8.17g、0.0787mol)の無水トルエン溶液(200mL)に、NaH(1.92g、0.0800mol)をN2パージのグローブボックスにおいて少量ずつ加えた。混合物を、透明になるまで室温で2時間撹拌した。この溶液にNi(NH3)6Cl2(9.0g、0.039mol)を加え、80℃で6時間加熱し、これにより、暗緑色の溶液を得た。その後、この溶液を減圧下で蒸発乾固し、得られた固体をTHF(約300mL)に再溶解し、その後、THF溶液を重力式漏斗でろ過した。暗緑色のろ液溶液を最初の体積の1/3に濃縮し、ヘキサン(Hexanes)(50mL)により希釈し、その後、冷凍庫(−20℃)で冷却した。緑色の針状微結晶を1日後に得た。針状微結晶をろ過し、冷ヘキサン(Hexanes)により洗浄した。収率:80%。結晶性化合物の微量分析が表1に示される。
20mLのシンチレーション用バイアルにおいて、NiDMAP(70mg)、LiOMe(11mg)および無水MeOH(0.6mL)を加え、これにより、暗赤色の溶液を得た。その後、電気伝導性FTO(フッ素化された酸化スズ、20mm×20mm×2mm)が被覆されたガラスをグローブボックス内のスピンコータに載せた。FTO基板の上に、0.3mLの前駆体溶液を0.2μmのフィルターに通して分注し、2500rpmで1分間回転させた。空気曝露(CO2および水分)を避けるために容器に密封された状態で、コーティングされた薄膜をボックスから取り出し、温かい水分(45℃)のもと、N2充填のグローブバッグにおいて1時間にわたって加水分解した。その後、薄膜をO2パージの管状炉に移し、続いて、O2下、400℃で1時間脱水した。冷却後、薄膜の厚さが、プロフィロメトリーによって70nmであると測定された。コーティングされた薄膜の構造相を薄膜XRD測定によって求めた。構造相は、鋭いピークを(003)反射に対応する2θ=18.79°で示す六方晶系の層状LiNiO2相として特定された(図3)。その後、薄膜をAr充填のグローブボックスに入れ、そのエレクトロクロミック性質を、光源および分光計の経路に置かれるキュベットにおける三電極セルからなる統合された電気化学的/光学的機構で調べた。データを、炭酸プロピレンにおける1MのLiClO4の電解質においてLi/Li+に対して1.1V〜4.0Vの間で10mV/sの走査速度によりサイクロボルタンメトリーによって得た。リチウム金属の別個の試験片を参照電極および対向電極として使用し、光学的データを1s〜5s毎に記録した。被膜は、72%から16%までの550nmでの光学的透過性における可逆的変化をLi/Li+に対して1.1V〜4.0Vで示し、電荷容量が30mC/cm2であり、かつ、CE(着色効率)が22cm2/Cであった(図4)。NiおよびLiの前駆体溶液が2倍に濃縮されたときには、より厚い(100nm)薄膜が得られており、その可逆的なCV特徴は、大きい電荷容量(40mC/cm2)を与える100サイクルの電圧掃引にわたって一致したままであった。23cm2/CのCEを生じさせる固定された電圧のもとにおける77%〜9%の間での完全な透過性変化を得るには数分を要した。この材料は、Li/Li+に対して1.55Vで、その最も透明な状態の95%以内に消色した。
透明状態のLi2NiO2を単離するために、実施例2で記載されたように調製されるLiNiO2薄膜(100nm厚)を、Ar雰囲気下での電気化学的セルにおいて1.1V〜4.0Vの間を循環し、1.1Vで停止することによって電気化学的に還元した。その後、薄膜をArボックスから取り出し、空気にさらし、その間に、その薄膜XRDを、Bruker d8 Advanceによって集めた。その後、薄膜をArグローブボックスの中に戻し、EC循環を行った。これは、無視できるほどの電流の流れを、550nmにおける光学的透過性変化を何ら伴うことなくもたらした。
LixMyNi1−yOzのコーティング溶液を、計り取った量のLiDMAP、NiDMAP、および、消色状態安定化金属(M)の前駆体化合物を表2に示されるような様々なモル比(zは一般には、1.3〜3.8の範囲にあると考えられている)により1−BuOHに溶解することによって調製した。金属イオンの合計された溶液モル濃度[Li+M+Ni]は1.8M〜2.8Mの範囲にあった。溶液を0.2μmのフィルターでろ過した後、溶液をN2雰囲気下においてFTO基板にスピンコーティングした。得られた被膜を室温において40%RHのCDAのもとで湿らせ、続いて、別途記される場合を除き、400℃〜550℃の温度範囲で、同じ雰囲気のもとで1時間焼成した。
LixNi1−y−y’−y’’−y’’’ΜyΜ’y’Μ’’y’’Μ’’’y’’’Ozアノード薄膜のための溶液調製法、スピンコーティング法および熱処理加工法は、実施例4〜実施例39と同じであり、LixNi1−y−y’−y’’−y’’’ΜyΜ’y’Μ’’y’’Μ’’’y’’’Ozアノード薄膜におけるそれぞれの金属成分のモル比が表6に示される。電気化学的測定および光学的測定もまた、実施例4〜実施例39に記載されるの0と同じ方法で行った。
五層デバイスを、FTO基板上の完全に焼成されたアノード薄膜(有効面積、約90mm2)と、公知の手順によりFTO基板上に調製される酸化タングステンに基づくカソード(有効面積、約90mm2〜260mm2)とを使用して組み立てた。不活性なグローブボックスにおいて、カソード含有基板を、90℃に設定される予熱されたホットプレートの上に置き、175uLの電解質前駆体溶液を表面に堆積させた。電解質前駆体溶液は、炭酸プロピレンにおける1Mリチウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミドの1重量部に対して、炭酸ジメチルにおける25%ポリ(メタクリル酸メチル)の3重量部からなった。カソード基板上の電解質前駆体溶液を15分間乾燥させ、その後、基板の端部近くにおいて、厚さが100ミクロン(100マイクロメートル)で、幅が約2mmである4つのポリイミド製シムを、基板表面から約2mm突き出るように置いた。その後、アノード含有基板を、カソード含有基板に対して約260mm2の重なりを伴って電解質の上に置いた。組立て物全体を、真空下、約1atmの圧力で10分間、90℃で積層体化した。積層体化後、シムを除き、接点を、金属クリップを使用してそれぞれの電極基板に加えた。その後、組み立てられたデバイスを封入用治具に移し、接点および光学的窓のみが封入されないままであるようにエポキシ(Loctite E−30CL)により封入した。封入剤が硬化した後(約16時間後)、デバイスを、光学的光源および分光計と組み合わされる二電極電気化学的機構で測定した。データを、電圧を1.7V〜−0.9Vの間で循環する定電圧制御のもとでの逐次的な酸化および還元によって得た。このとき、アノードは25℃で正側リード線に接続された。絶対値での残留電流が5マイクロアンペア未満になったとき、サイクルを切り換えた。光学的データを1s〜5s毎に記録した。デバイスにおけるアノード組成物およびカソード組成物、ならびに、25℃での10サイクルの後におけるエレクトロクロミックデータが表7に示される。
(項目1)
第1の基板と、リチウムニッケル酸化物組成物を前記第1の基板の上に含むアノードエレクトロクロミック層とを含み、前記アノードエレクトロクロミック層が、リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選択される少なくとも1つの第4族金属と、を含有する多層エレクトロクロミック構造物であって、
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、
(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるそのような少なくとも1つの第4族金属の量の、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.025:1であり、かつ、
(iii)前記アノードエレクトロクロミック層が、X線回折(XRD)によって測定されるような少なくとも2.5Åの面間距離(d間隔)を示す、多層エレクトロクロミック構造物。
(項目2)
第1の基板と、リチウムニッケル酸化物組成物を前記第1の基板の上に含むアノードエレクトロクロミック層とを含み、前記アノードエレクトロクロミック層が、リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選択される少なくとも1つの第4族金属と、を含有する多層エレクトロクロミック構造物であって、
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、
(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるそのような少なくとも1つの第4族金属の量の、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.025:1であり、かつ、
(iii)前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも0.05wt.%の炭素を含む、多層エレクトロクロミック構造物。
(項目3)
第1の基板と、リチウムニッケル酸化物組成物を前記第1の基板の上に含むアノードエレクトロクロミック層とを含み、前記アノードエレクトロクロミック層が、リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選択される少なくとも1つの第4族金属とを含有する多層エレクトロクロミック構造物であって、
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、
(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるそのような少なくとも1つの第4族金属の量の、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.025:1であり、かつ、
(iii)前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも19cm 2 /Cの着色効率絶対値を有する、多層エレクトロクロミック構造物。
(項目4)
前記アノードエレクトロクロミック層がチタンを含む、項目1、2または3のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目5)
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの量の、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、項目4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目6)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、項目4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目7)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、項目4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目8)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、項目4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目9)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、項目4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目10)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、項目4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目11)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、項目4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目12)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、項目4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目13)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.15:1よりも大きい、項目4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目14)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、項目4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目15)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、項目4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目16)
前記アノードエレクトロクロミック層がジルコニウムを含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目17)
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの量の、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、項目16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目18)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、項目16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目19)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、項目16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目20)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、項目16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目21)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、項目16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目22)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、項目16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目23)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、項目16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目24)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、項目16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目25)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.15:1よりも大きい、項目16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目26)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、項目16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目27)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、項目16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目28)
前記アノードエレクトロクロミック層がハフニウムを含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目29)
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの量の、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、項目28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目30)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、項目28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目31)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、項目28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目32)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、項目28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目33)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、項目28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目34)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、項目28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目35)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、項目28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目36)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、項目28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目37)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、項目28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目38)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、項目28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目39)
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目40)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目41)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目42)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目43)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目44)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目45)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目46)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目47)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目48)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目49)
(i)前記アノードエレクトロクロミック層が、Y、V、Nb、Ta、Mo、W、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、PおよびSbからなる群から選択される少なくとも1つの消色状態安定化元素を含み、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(iii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目50)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、項目49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目51)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、項目49または50に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目52)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、項目49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目53)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、項目49または52に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目54)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、項目49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目55)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、項目49または54に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目56)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、項目49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目57)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1.1:1から約2.5:1までの範囲にある、項目49または56に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目58)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、項目49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目59)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、項目49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目60)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、項目49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目61)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、項目49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目62)
前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、項目49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目63)
前記アノードエレクトロクロミック層が約25nm〜約2,000nmの間の平均厚さを有する、項目1〜62のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目64)
前記アノードエレクトロクロミック層が約100nm〜約700nmの平均厚さを有する、項目1〜62のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目65)
前記第1の基板が、ガラス、プラスチック、金属、または、金属被覆されたガラス若しくはプラスチックを含む、項目1〜62のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目66)
前記アノードエレクトロクロミック層がNbを含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目67)
前記アノードエレクトロクロミック層がTaを含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目68)
前記アノードエレクトロクロミック層がVを含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目69)
前記アノードエレクトロクロミック層がWを含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目70)
前記アノードエレクトロクロミック層がAl含む、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目71)
前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも0.05wt.%の炭素を含む、項目1〜70のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目72)
前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも0.5wt.%の炭素を含む、項目1〜70のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目73)
前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも約19cm 2 /Cの着色効率絶対値を有する、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目74)
前記アノードエレクトロクロミック層が約−19cm 2 /C〜約−60cm 2 /Cの範囲の着色効率を有する、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目75)
前記アノードエレクトロクロミック層が約−24cm 2 /C〜約−32cm 2 /Cの範囲の着色効率を有する、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目76)
前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも2Vの消色状態電圧を有する、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目77)
前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも3Vの消色状態電圧を有する、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目78)
第1の電気伝導性層をさらに含み、前記第1の電気伝導性層が前記アノードエレクトロクロミック層と前記第1の基板との間にある、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目79)
前記第1の導電性層が透明な導電性酸化物層である、項目78に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目80)
第2の基板、第2の電気伝導性層、カソード層およびイオン伝導層をさらに含み、前記アノードエレクトロクロミック層が前記第1の電気伝導性層と前記イオン伝導層との間にあり、前記第2の電気伝導性層が前記カソード層と前記第2の基板との間にあり、前記カソード層が前記第2の電気伝導性層と前記イオン伝導層との間にあり、かつ、前記イオン伝導層が前記カソード層と前記アノードエレクトロクロミック層との間にある、項目78または79に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
(項目81)
前記アノードエレクトロクロミック層が、銅のKα線により測定されるとき、26度(2θ)未満でのXRDパターンにおける少なくとも1つの反射ピークの存在によって測定されるような長距離秩序を示す、先行する項目のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
Claims (81)
- 第1の基板と、リチウムニッケル酸化物組成物を前記第1の基板の上に含むアノードエレクトロクロミック層とを含み、前記アノードエレクトロクロミック層が、リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選択される少なくとも1つの第4族金属と、を含有する多層エレクトロクロミック構造物であって、
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、
(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるそのような少なくとも1つの第4族金属の量の、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.025:1であり、かつ
(iii)前記アノードエレクトロクロミック層が、X線回折(XRD)によって測定されるような少なくとも2.5Åの面間距離(d間隔)を示す、多層エレクトロクロミック構造物。 - 第1の基板と、リチウムニッケル酸化物組成物を前記第1の基板の上に含むアノードエレクトロクロミック層とを含み、前記アノードエレクトロクロミック層が、リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選択される少なくとも1つの第4族金属と、を含有する多層エレクトロクロミック構造物であって、
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、
(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるそのような少なくとも1つの第4族金属の量の、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.025:1であり、かつ
(iii)前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも0.05wt.%の炭素を含む、多層エレクトロクロミック構造物。 - 第1の基板と、リチウムニッケル酸化物組成物を前記第1の基板の上に含むアノードエレクトロクロミック層とを含み、前記アノードエレクトロクロミック層が、リチウムと、ニッケルと、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選択される少なくとも1つの第4族金属とを含有する多層エレクトロクロミック構造物であって、
(i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、
(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるそのような少なくとも1つの第4族金属の量の、ニッケルおよびそのような少なくとも1つの第4族金属の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.025:1であり、かつ
(iii)前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも19cm2/Cの着色効率絶対値を有する、多層エレクトロクロミック構造物。 - 前記アノードエレクトロクロミック層がチタンを含む、請求項1、2または3のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- (i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの量の、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、請求項4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、請求項4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、請求項4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、請求項4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、請求項4に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、請求項4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、請求項4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、請求項4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.15:1よりも大きい、請求項4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、請求項4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタンの、ニッケルおよびチタンの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、請求項4〜9のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がジルコニウムを含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- (i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの量の、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、請求項16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、請求項16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、請求項16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、請求項16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、請求項16に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、請求項16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、請求項16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、請求項16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.15:1よりも大きい、請求項16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、請求項16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるジルコニウムの、ニッケルおよびジルコニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、請求項16〜21のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がハフニウムを含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- (i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの量の、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、請求項28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、請求項28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、請求項28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、請求項28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、請求項28に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、請求項28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、請求項28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、請求項28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、請求項28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるハフニウムの、ニッケルおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、請求項28〜33のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- (i)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- (i)前記アノードエレクトロクロミック層が、Y、V、Nb、Ta、Mo、W、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、PおよびSbからなる群から選択される少なくとも1つの消色状態安定化元素を含み、(ii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも0.4:1であり、かつ、(iii)前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.025:1から約0.8:1までである、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、請求項49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約0.75:1である、請求項49または50に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、請求項49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、少なくとも約1.25:1である、請求項49または52に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、請求項49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.75:1から約3:1までの範囲にある、請求項49または54に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約1:1から約2.5:1までの範囲にある、請求項49に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるリチウムの、ニッケル、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムの合計量に対する原子比がそれぞれ、約1.1:1から約2.5:1までの範囲にある、請求項49または56に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、0.7:1よりも小さい、請求項49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、0.5:1よりも小さい、請求項49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.05:1よりも大きい、請求項49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.25:1よりも大きい、請求項49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層におけるチタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記消色状態安定化元素の合計量の、ニッケル、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよび前記少なくとも1つの消色状態安定化元素の合計量に対する原子比がそれぞれ、約0.1:1と約0.6:1との範囲にある、請求項49〜57のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が約25nm〜約2,000nmの間の平均厚さを有する、請求項1〜62のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が約100nm〜約700nmの平均厚さを有する、請求項1〜62のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記第1の基板が、ガラス、プラスチック、金属、または、金属被覆されたガラス若しくはプラスチックを含む、請求項1〜62のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がNbを含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がTaを含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がVを含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がWを含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層がAl含む、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも0.05wt.%の炭素を含む、請求項1〜70のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも0.5wt.%の炭素を含む、請求項1〜70のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも約19cm2/Cの着色効率絶対値を有する、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が約−19cm2/C〜約−60cm2/Cの範囲の着色効率を有する、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が約−24cm2/C〜約−32cm2/Cの範囲の着色効率を有する、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも2Vの消色状態電圧を有する、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が少なくとも3Vの消色状態電圧を有する、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 第1の電気伝導性層をさらに含み、前記第1の電気伝導性層が前記アノードエレクトロクロミック層と前記第1の基板との間にある、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記第1の導電性層が透明な導電性酸化物層である、請求項78に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 第2の基板、第2の電気伝導性層、カソード層およびイオン伝導層をさらに含み、前記アノードエレクトロクロミック層が前記第1の電気伝導性層と前記イオン伝導層との間にあり、前記第2の電気伝導性層が前記カソード層と前記第2の基板との間にあり、前記カソード層が前記第2の電気伝導性層と前記イオン伝導層との間にあり、かつ、前記イオン伝導層が前記カソード層と前記アノードエレクトロクロミック層との間にある、請求項78または79に記載の多層エレクトロクロミック構造物。
- 前記アノードエレクトロクロミック層が、銅のKα線により測定されるとき、26度(2θ)未満でのXRDパターンにおける少なくとも1つの反射ピークの存在によって測定されるような長距離秩序を示す、先行する請求項のいずれかに記載の多層エレクトロクロミック構造物。
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