JP2021152620A - 調光素子 - Google Patents

Abstract

【課題】色変化速度に優れた調光素子を提供する。【解決手段】対向する第１電極および第２電極上にそれぞれエレクトロクロミック層を有し、該エレクトロクロミック層間に電解質層を有する調光素子であって、前記した第１電極および第２電極はエレクトロクロミック層に近い側から順に導電性非金属層および網目状金属細線パターンをそれぞれ有し、該第１電極の網目状金属細線パターンを構成する第１単位格子と、該第２電極の網目状金属細線パターンを構成する第２単位格子が、上面視において小格子を形成する。【選択図】図３

Description

本発明は、色変化速度に優れた調光素子に関するものである。

通電時にヘーズや色が変化する調光素子が知られている。通電時にヘーズが変化する調光素子は、オフィス等のパーテションといった視線遮蔽用途で検討されている。一方、通電時に色が変化する調光素子は、住宅、自動車、電車、飛行機等の窓を対象とした太陽光遮光用途で検討されている。

通電時に色が変化する調光素子は一般的に、対向する２つの電極間にエレクトロクロミック材料（酸化還元反応やイオンの授受により色が変化する材料）および電解質（エレクトロクロミック材料への電子やイオンの授受を担う）を有する。その構成としては、特開２０１９−１６８６８３号公報（特許文献１）や特開２０１８−７２４９０号公報（特許文献２）に示されているように、対向する２つの電極の間に、エレクトロクロミック材料と電解質が混在する層を有するものや、特開２０１８−１８５４２４号公報（特許文献３）に示されているように、対向する２つの電極間にエレクトロクロミック材料を含有するエレクトロクロミック層を有し、該エレクトロクロミック層間に電解質を含有する電解質層を有するものが知られている。後者の構成は応答速度に優れる他、通電を終了した後の色の維持（いわゆるメモリー性）にも優れることから特に注目を集めている。

前記したように調光素子の色変化には電子の授受が必要であるため、電極の導電性が優れるほど調光素子の色変化速度は高速化される。そこで調光素子の色変化速度の向上を目的として、網目状金属細線パターン単体や、該網目状金属細線パターン上にＩＴＯに代表される導電性非金属層を積層した材料を電極として用いる試みがなされている。しかし、２つの電極が有する網目状金属細線パターンの位置関係によっては、網目状金属細線パターンを有する電極を用いたにも関わらず、十分な色変化速度を有する調光素子は得られないという課題があり、解決が求められていた。

一方、特開２０１８−９１９１０号公報（特許文献４）には、基材、金属細線層、保護層、透明導電層、エレクトロクロミック層を有する調光フィルム２枚で電解質層を挟んだ構成を有する調光素子が開示され、該金属細線層を形成する金属細線の配置パターンとして、ストライプパターン、正方形格子、菱形格子、ハニカム状のメッシュパターン、ランダムメッシュパターンが例示されているが、２枚の調光フィルムがそれぞれ有する金属細線層の位置関係については何ら記載されていない。

特開２０１８−１９４５８９号公報（特許文献５）には、第１電極と第２電極との間にエレクトロクロミック層を有し、第１電極と第２電極が線状電極をそれぞれ有し、互いの線状電極が重ならないよう交互に配列された調光素子が開示され、色変化時の色ムラを効果的に低減できるとの記載がある。しかし、２つの電極として線状電極を用いた場合、線状電極の先端部（自由端）周辺での色変化速度が相対的に遅くなり、調光素子全体としての色変化速度は不十分であった。

特開２００５−２４２２２８号公報（特許文献６）には、基材間に第１のグリッド電極、エレクトロクロミック膜、電解質膜、第２のグリッド電極が積層された調光素子が開示され、第１のグリッド電極と第２のグリッド電極が同じパターンを有し、かつ上面視において完全に重なっている調光素子が図示されている。しかし、２つの電極が有する網目状金属細線パターンが上面視において完全に重なった状態の調光素子の色変化速度は十分満足できるものではなく、改善が求められていた。

他方、特開２０１２−２５６３２０号公報（特許文献７）には、基体（基材）の両面に第１電極パターンと第２電極パターンを有し、第１電極パターンおよび第２電極パターンがいずれも金属細線による複数の格子で構成され、上面視において第１電極パターンの格子と第２電極パターンの格子により小格子を形成するよう配置された導電シートが開示され、該導電シートは電極パターンが有する断線部が視認されづらくなり、静電容量方式タッチパネルに好適であるとの記載がある。

特開２０１９−１６８６８３号公報 特開２０１８−７２４９０号公報 特開２０１８−１８５４２４号公報 特開２０１８−９１９１０号公報 特開２０１８−１９４５８９号公報 特開２００５−２４２２２８号公報 特開２０１２−２５６３２０号公報

本発明の課題は色変化速度に優れた調光素子を提供することにある。

本発明の上記課題は、以下の発明によって達成される。
（１）対向する第１電極および第２電極上にそれぞれエレクトロクロミック層を有し、該エレクトロクロミック層間に電解質層を有する調光素子であって、前記した第１電極および第２電極はエレクトロクロミック層に近い側から順に導電性非金属層および網目状金属細線パターンをそれぞれ有し、該第１電極の網目状金属細線パターンを構成する第１単位格子と、該第２電極の網目状金属細線パターンを構成する第２単位格子が、上面視において小格子を形成することを特徴とする調光素子。
（２）前記した第１単位格子の繰り返し間隔と第２単位格子の繰り返し間隔がいずれも１．５〜５０ｍｍであることを特徴とする（１）に記載の調光素子。

本発明により、色変化速度に優れた調光素子を提供することができる。

本発明の調光素子の一例を示す概略断面図 小格子を形成する単位格子の重なり方の一例を示す概略平面図 小格子を形成する単位格子の重なり方の別の一例を示す概略平面図 小格子を形成する単位格子の重なり方のまた別の一例を示す概略平面図 小格子を形成する単位格子の重なり方のまた別の一例を示す概略平面図 小格子を形成する単位格子の重なり方のまた別の一例を示す概略平面図 小格子を形成しない単位格子の重なり方を示す概略平面図

以下、本発明について詳細に説明する。

図１は本発明の調光素子の一例を示す概略断面図である。図１に例示される調光素子１００は、対向する第１電極１および第２電極２上にそれぞれエレクトロクロミック層４１、エレクトロクロミック層４２を有し、該エレクトロクロミック層４１およびエレクトロクロミック層４２間に電解質層５１を有する。前記した第１電極１は支持体１１上に金属細線２１ａ〜２１ｄから構成される網目状金属細線パターン２１と、該網目状金属細線パターン２１上に導電性非金属層３１を有する。前記した第２電極２は支持体１２上に金属細線２２ａ〜２２ｄから構成される網目状金属細線パターン２２と、該網目状金属細線パターン２２上に導電性非金属層３２を有する。本発明において第１電極１および第２電極２が支持体を有する場合、網目状金属細線パターンの形成が容易になり、また該支持体は調光素子の保護材としても作用するため好ましい。

なお、図１は概略図であり、図中の各層の厚みや幅等の関係は図の通りである必要はない。

本発明において第１電極および第２電極が有する支持体としては、樹脂、ガラス、セラミックス等の絶縁性支持体が好ましく用いられる。中でも、屈曲性および透明性に優れる樹脂フィルムは、取扱い性が優れている点で好適に用いられる。かかる樹脂フィルムを形成する樹脂の具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ジアセテート樹脂、トリアセチルセルロースなどのトリアセテート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂等が例示できる。支持体の全光線透過率は７０％以上であることが好ましく、さらに好ましくは８０％以上である。支持体のヘーズは０〜７％であることが好ましく、さらに好ましくは０〜４％である。これにより、エレクトロクロミック層で生じた色変化がより鮮明に視認される。

第１電極および第２電極が有する支持体の厚みは特に限定されないが、２５〜５００μｍであることが調光素子の薄型化が可能になることから好ましい。支持体は、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、帯電防止剤等の公知の添加剤を含有していてもよい。なお、図１では図示していないが、支持体は、易接着層、ハードコート層、反射防止層、防眩層、接着剤層、帯電防止層等の公知の層を有していてもよく、コロナ処理、プラズマ処理、プライマー処理、ケン化処理等の公知の表面改質処理が施されていてもよい。

第１電極および第２電極が有する支持体は同一構成であってもよく、異なった構成であってもよい。

図１において網目状金属細線パターン２１は金属細線２１ａ〜２１ｄにより構成され、網目状金属細線パターン２２は金属細線２２ａ〜２２ｄにより構成される。かかる金属細線が含有する金属種は限定されず、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル等の公知の金属や公知の金属からなる合金を例示できるが、導電性の観点から銀または銅であることが好ましい。金属細線が含有する金属の割合は、金属細線の全固形分質量に対し５０質量％以上が好ましく、７０質量％以上がより好ましく、８０質量％以上が特に好ましい。

金属細線の厚みは特に限定されないが、厚すぎると金属細線が視認されやすくなる場合があり、薄すぎると網目状金属細線パターンの導電性が不足する場合がある。よって、金属細線の厚みは０．０５〜１５μｍが好ましく、より好ましくは０．０７〜１２μｍであり、特に好ましくは０．１〜１０μｍである。

本発明において、第１電極および第２電極が有する網目状金属細線パターンのパターン形状は、複数の単位格子を網目状に配置した幾何学形状であることが視認性（パターンの難視認性、以下、単に視認性と記載する。）に優れた調光素子が得られるため好ましい。第１電極が有する網目状金属細線パターンが有する第１単位格子、および第２電極が有する網目状金属細線パターンが有する第２単位格子の形状としては、例えば正三角形、二等辺三角形、直角三角形等の三角形、正方形、長方形、菱形、平行四辺形、台形等の四角形、六角形、八角形、十二角形、二十角形等のｎ角形、星形等を組み合わせた形状が挙げられ、またこれらの形状の単独の繰り返し、あるいは２種類以上の複数の形状の組み合わせ等が挙げられる。中でも単位格子の形状としては正方形もしくは菱形が好ましい。また、ボロノイ図形やドロネー図形、ペンローズタイル図形等に代表される不規則幾何学形状も好ましいパターン形状の一つである。

第１電極および第２電極が有する網目状金属細線パターンを構成する金属細線の線幅は３０μｍ以下であることがパターンの視認性の観点から好ましく、さらに好ましくは１〜２０μｍである。

第１単位格子および第２単位格子の繰り返し間隔は特に限定されない。一般的な調光素子では、単位格子の繰り返し間隔を広げると調光素子の光透過性が向上する一方、単位格子の開口部中心では金属細線からの距離が遠くなり、調光素子の色変化速度が低下する。しかし本発明の調光素子は後述するように第１単位格子および第２単位格子の重なり方を調整することで色変化速度の向上が可能である。そのため第１単位格子および第２単位格子の繰り返し間隔を大きくした場合でも、優れた光透過性と十分な色変化速度とを両立する調光素子を実現できるため好ましい。第１単位格子および第２単位格子の繰り返し間隔はそれぞれ０．５〜６０ｍｍであることが好ましく、さらに好ましくは１．５〜５０ｍｍである。

第１電極および第２電極が有する網目状金属細線パターンの開口率は９０％以上であることが光透過性に優れた電極が得られるため好ましく、９５％以上がより好ましい。なお、本発明において開口率とは支持体が占める面積に対して、網目状金属細線パターンが占める面積を除いた部分が占める面積の割合である。

本発明において、第１電極が有する網目状金属細線パターンと第２電極が有する網目状金属細線パターンは同一構成であってもよく、異なった構成であってもよい。

図２は、小格子を形成する単位格子の重なり方の一例を示す概略平面図である。図２では、第１網目状金属細線パターン２１が有する第１単位格子６１と、第２網目状金属細線パターン２２が有する第２単位格子６２がいずれも正方形であり、かつｘ方向、ｙ方向ともに同じ繰り返し間隔を有している。そして上面視において、第１単位格子６１が有する交点は、第２単位格子６２が有する交点を基準としてｘ方向およびｙ方向に、第２単位格子６２の繰り返し間隔の１／３ずつずれて重なっている（この時、第１単位格子６１を構成する金属細線と、第２単位格子６２を構成する金属細線は平行である）。その結果、上面視において第１単位格子６１および第２単位格子６２の１／９の面積を有する小格子や、第１単位格子６１および第２単位格子６２の４／９の面積を有する小格子等の複数種類の小格子を形成している。小格子が形成されることで、第１単位格子の中心部の色変化速度は第２網目状金属細線パターン２２を構成する金属細線により高速化され、また第２単位格子の中心部の色変化速度は第１網目状金属細線パターン２１を構成する金属細線により高速化されるため、調光素子の色変化速度が優れたものになる。最大サイズの小格子が占める面積の割合は４４％以下であることが調光素子の色変化速度が優れたものになるので好ましく、３０％以下であることがより好ましい。

図３は、小格子を形成する単位格子の重なり方の別の一例を示す概略平面図である。図３では、第１単位格子６１と第２単位格子６２がいずれも正方形であり、かつｘ方向、ｙ方向ともに同じ繰り返し間隔を有している。そして上面視において、第１単位格子６１が有する交点は、第２単位格子６２が有する交点を基準としてｘ方向およびｙ方向に、第２単位格子６２の繰り返し間隔の１／２ずつずれて重なっている（この時、第１単位格子６１を構成する金属細線と、第２単位格子６２を構成する金属細線は平行である）。その結果、上面視において第１単位格子６１および第２単位格子６２の１／２の繰り返し間隔を有する（１／４の面積を有する）小格子を形成している。この場合、同じサイズの小格子が全面に形成されるため、調光素子１００の色変化速度は全面で均一に改善されるため特に好ましい。

図４は、小格子を形成する単位格子の重なり方のまた別の一例を示す概略平面図である。図４では、第１単位格子６１と第２単位格子６２がいずれも正方形で、ｘ方向およびｙ方向に対し、第１単位格子６１は第２単位格子６２の２倍の繰り返し間隔を有している。そして上面視において、第１単位格子６１が有する交点は、第２単位格子６２が有する交点を基準としてｘ方向およびｙ方向に、第２単位格子６２の繰り返し間隔の１／２ずつずれて重なっている（この時、第１単位格子６１を構成する金属細線と、第２単位格子６２を構成する金属細線は平行である）。その結果、上面視において第１単位格子６１と第２単位格子６２は小格子を形成している一方、第１単位格子６１と第２単位格子６２’とでは小格子を形成していないため、小格子が形成されているのは、調光素子１００の全面積の７５％の領域となる。本発明の調光素子は、このように第１単位格子と第２単位格子が一部でも上面視において小格子を形成していればよいが、上面視において調光素子の全面積の４０％以上の領域において小格子を形成していることが調光素子の色変化速度が優れたものになることから好ましく、６０％以上がより好ましい。

図４においては、一方の単位格子（第１単位格子６１）がもう一方の単位格子（第２単位格子６２）の２倍の繰り返し間隔を有する例を示したが、これら単位格子間における繰り返し間隔の倍率は２倍に限定されず、例えば３倍、４倍、５倍等であってもよく、整数倍でなくてもよい。図５は、小格子を形成する単位格子の重なり方のまた別の一例を示す概略平面図である。図５では、第１単位格子６１と第２単位格子６２がいずれも正方形で、ｘ方向およびｙ方向に対し、第１単位格子６１は第２単位格子６２の３倍の繰り返し間隔を有している。そして上面視において、第１単位格子６１が有する交点は、第２単位格子６２が有する交点を基準としてｘ方向およびｙ方向に、第２単位格子６２の繰り返し間隔の１／２ずつずれて重なっている（この時、第１単位格子６１を構成する金属細線と、第２単位格子６２を構成する金属細線は平行である）。その結果、上面視において第１単位格子６１と第２単位格子６２は小格子を形成している一方、第１単位格子６１と第２単位格子６２’とでは小格子を形成していないため、小格子が形成されているのは、調光素子１００の全面積の５５．６％の領域となる。

図２〜５においては、第１単位格子６１と第２単位格子６２がいずれも正方形である例を示したが、前述したように単位格子の形状は限定されない。図６は、小格子を形成する単位格子の重なり方のまた別の一例を示す概略平面図である。図６では、第１単位格子６１と第２単位格子６２はいずれも菱形であり（狭い方の角度が６０°）、かつｘ方向、ｙ方向ともに同じ繰り返し間隔を有している。そして上面視において、第１単位格子６１が有する交点は、第２単位格子６２が有する交点を基準としてｘ方向に、第２単位格子６２の繰り返し間隔の１／２ずれて重なっている（この時、第１単位格子６１を構成する金属細線と、第２単位格子６２を構成する金属細線は平行である）。その結果、上面視においてｘ方向およびｙ方向に、第１単位格子６１および第２単位格子６２の１／２の繰り返し間隔を有する（１／４の面積を有する）小格子を形成している。

図７は、小格子を形成しない単位格子の重なり方を示す概略平面図である。図７では、第１単位格子６１と第２単位格子６２がいずれも正方形であり、かつｘ方向、ｙ方向ともに同じ繰り返し間隔を有し、上面視において第１単位格子６１と第２単位格子６２が完全に重なっている。このため上面視において小格子が形成されていない。この場合、第１単位格子および第２単位格子の中央部分において調光素子の色変化速度が低下するため、調光素子の色が完全に変化するために必要な時間が伸びてしまう。

本発明において支持体上に網目状金属細線パターンを形成する方法は特に限定されず、例えば特開２０１５−６９８７７号公報に開示される方法に従い、金属およびバインダーを含有する導電性金属インキや導電性ペーストを、支持体上に印刷等の方法で付与して網目状金属細線パターンを形成する方法や、特開２００７−５９２７０号公報に開示される方法に従い、支持体上にハロゲン化銀乳剤層を有する銀塩感光材料を用い、硬化現像方式を用いて網目状金属細線パターンを形成する方法、特開２００４−２２１５６４号公報、特開２００７−１２３１４号公報等に開示される方法に従い、支持体上にハロゲン化銀乳剤層を有する銀塩感光材料を用い、直接現像方式を用いて網目状金属細線パターンを形成する方法、特開２００３−７７３５０号公報、特開２００５−２５０１６９号公報、特開２００７−１８８６５５号公報、特開２００４−２０７００１号公報等に開示される方法に従い、支持体上に物理現像核層と、ハロゲン化銀乳剤層を少なくともこの順に有する銀塩感光材料を用い、可溶性銀塩形成剤および還元剤をアルカリ液中で作用させる、いわゆる銀塩拡散転写法を用いて網目状金属細線パターンを形成する方法、特開２０１４−１９７５３１号公報に開示される方法に従い、支持体上に下地層、感光性レジスト層を積層した感光性レジスト材料を用い、感光性レジスト層を任意のパターン状に露光後、現像し、レジスト画像を形成した後、無電解めっきを施してレジスト画像に被覆されていない下地層上に金属を局在化させ、その後レジスト画像を除去し網目状金属細線パターンを形成する方法、特開２０１５−８２１７８号公報に開示されている方法に従い、支持体上に金属膜、レジスト膜を設け、該レジスト膜を露光および現像して開口部を形成し、該開口部の金属膜をエッチングして除去して網目状金属細線パターンを形成する方法、等が例示できる。

上記した支持体上に網目状金属細線パターンを形成する方法の中でも、導電性に優れる銀を含有する金属細線から構成される網目状金属細線パターンが容易に形成できることから、銀塩感光材料を用いて網目状金属細線パターンを形成する方法が好ましく、パターンの微細化が容易であることから、銀塩拡散転写法を用いて網目状金属細線パターンを形成する方法が特に好ましい。

網目状金属細線パターンの導電性をさらに向上することを目的として、上記した方法にて支持体上に網目状金属細線パターンを形成後、電解めっきや無電解めっきを行うことも、本発明の好ましい態様の一つである。電解めっきや無電解めっきの手法は特に限定されず、電解銅めっき、無電解銅めっき、電解ニッケルめっき、無電解ニッケルめっき、電解金めっき等の公知のめっき浴を用いて、公知のめっき条件でめっきすることができる。

また、網目状金属細線パターンの視認性を向上することを目的として、上記した方法にて支持体上に網目状金属細線パターンを形成後、黒化処理を行うこともできる。かかる黒化処理としては、積層方法と置換方法が例示できる。積層方法としては、黒色ニッケルめっき、黒色クロムめっき、黒色スズ−ニッケル合金めっき等の公知の黒色めっきを施す方法、ニッケル銅、ニッケル銅チタン、ニッケル銅モリブデン等の金属材料をターゲット材料として用い、酸素や窒素等の反応性ガス供給下でスパッタリングする方法、黒色インキを印刷する方法、等が例示できる。置換方法としては、金属細線表面を硫化、あるいは酸化する方法や、金属細線表面をより貴な金属に置換する方法等が例示できる。金属細線表面を硫化する方法としては、硫化カリウム、硫化バリウム、硫化アンモニウムの水溶液や、硫黄と硫化ナトリウムの混合水溶液を金属細線表面に付与する方法が例示できる。金属細線表面を酸化する方法としては、次亜塩素酸塩と水酸化ナトリウムの混合水溶液、亜塩素酸塩と水酸化ナトリウムの混合水溶液、ペルオキソ二硫酸と水酸化ナトリウムの混合水溶液等を金属細線表面に付与する方法を例示できる。金属細線表面をより貴な金属に置換する方法としては、塩化パラジウム、硫酸パラジウム、あるいは硝酸パラジウムを含有する水溶液を金属細線表面に付与する方法が例示できる。

本発明において網目状金属細線パターンを構成する金属細線は、上記した黒化処理以外の公知の金属表面処理が施されていてもよい。例えば特開２００８−３４３６６号公報に記載されているような還元性物質、水溶性リンオキソ酸化合物、水溶性ハロゲン化合物を作用させてもよく、特開２０１３−１９６７７９号公報に記載されているような分子内に２つ以上のメルカプト基を有するトリアジンもしくはその誘導体を作用させてもよい。また、銀塩感光材料を用いて網目状金属細線パターンを形成する場合、特開２００７−１２４０４号公報に記載されているように金属細線をタンパク質分解酵素等の酵素を含有する処理液で処理し、残存するゼラチン等を低減してもよい。

本発明において第１電極および第２電極は、支持体上に前記した網目状金属細線パターン以外に、ベタパターン（塗りつぶしパターン）を有していてもよい。例えば、フレキシブルプリント配線板といった外部との電気的接続を担う配線部材を接続するための端子や、網目状金属細線パターンと端子とを電気的に接続する周辺配線を、ベタパターンにより設けることができる。端子や周辺配線の線幅は特に限定されない。ベタパターンの形成方法としては上記した網目状金属細線パターンを形成する方法と同様の方法を例示できる。

本発明の調光素子は、前述した第１電極が有する網目状金属細線パターンおよび第２電極が有する網目状金属細線パターン上に、導電性非金属層をそれぞれ有する。該導電性非金属層を構成する材料は特に限定されず、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ等の透明性を有する導電性金属酸化物や、グラフェン等の公知の導電性を有する非金属材料が例示できる。上記した中でも、透明性に優れ、導電性にも優れることから、導電性金属酸化物を用いることが好ましく、酸化インジウムを用いることが特に好ましい。導電性非金属層を構成する材料として酸化インジウムを用いる場合、導電性を向上することを目的として、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等を添加する、いわゆるドープを行うことが好ましい。中でも、酸化インジウムに酸化スズをドープした酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を、導電性非金属層を構成する材料として用いることが特に好ましい。

かかる導電性非金属層の厚みは特に限定されないが、厚すぎると導電性を有する非金属材料の色味が顕在化する場合があるので、５〜５００ｎｍが好ましく、１０〜３００ｎｍが特に好ましい。また、第１電極が有する導電性非金属層と、第２電極が有する導電性非金属層の厚みは、同じであってもよく、異なっていてもよい。

導電性非金属層の形成方法は特に限定されず、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のドライプロセスや、塗布、印刷等のウェットプロセスといった公知の形成方法の中から、導電性非金属層を構成する材料に適した方法を選択すればよい。また、第１電極が有する導電性非金属層と第２電極が有する導電性非金属層は、同一構成であってもよく、異なった構成であってもよい。

本発明において第１電極および第２電極上にそれぞれ設けられるエレクトロクロミック層はエレクトロクロミック材料を少なくとも含有する。エレクトロクロミック材料は特に限定されず、有機系や無機系のエレクトロクロミック材料として公知の材料が例示される。

有機系のエレクトロクロミック材料としては、ビオロゲン化合物、ビオロゲン塩化合物、フェロセン化合物、ポリピロール化合物、ポリチオフェン化合物、ポリパラフェニレンビニレン化合物、ポリアニリン化合物、ポリアセチレン化合物、ポリエチレンジオキシチオフェン化合物、金属フタロシアニン化合物、テレフタル酸ジメチル化合物等が例示される。

無機系のエレクトロクロミック材料としては、酸化タングステン、水酸化ニッケル、酸化ニッケル、酸化ニオブ、酸化モリブデン、酸化イリジウム、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化バナジウム、六酸化バナジウム、酸化レニウム、酸化タンタル、酸化ロジウム、酸化クロム、酸化タンタル、酸化銅、酸化パラセオジウム、ストロンチウムドープチタン酸、タングステンサルファイト、窒化インジウム−窒化錫、プルシアンブルー、プルシアンブルー類似体（プルシアンブルーの鉄元素の一部を他の金属元素で置換したもの）等が例示される。

上記したエレクトロクロミック材料は、酸化還元反応やイオンの授受により色が変化するので、例えば、第１電極が有するエレクトロクロミック層に酸化反応で発色し、かつ還元反応で消色するエレクトロクロミック材料を用い、第２電極が有するエレクトロクロミック層に還元反応で発色し、かつ酸化反応で消色するエレクトロクロミック材料を用いると、調光素子全体として通電により透明状態と発色状態を切り替えられる他、発色状態での発色濃度を向上することができるため、特に好ましい。このようなエレクトロクロミック材料の組み合わせとしては、ポリアセチレン／ポリアニリン、ポリピロール／ポリアニリン、酸化タングステン／酸化ニッケル、酸化タングステン／酸化タンタル、酸化タングステン／プルシアンブルー、プルシアンブルー／プルシアンブルー類似体、ポリチオフェン化合物／プルシアンブルー、酸化タングステン／ポリアニリン化合物、等が例示できる。

プルシアンブルーおよびプルシアンブルー類似体としては市販品を用いることができる。例えば、関東化学（株）より市販されるｗＦｅＨＣＦナノ粒子分散液（プルシアンブルー分散液）や、ｗＮｉＨＣＦナノ粒子分散液（ニッケル置換プルシアンブルー類似体分散液）を入手し利用することができる。

上記した第１電極および第２電極が有するエレクトロクロミック層におけるエレクトロクロミック材料の含有量は特に限定されないが、少なすぎると調光素子の発色濃度が低下する場合があり、多すぎると調光素子の色変化速度が低下する場合がある。よって、含有量は０．０１〜５．０ｇ／ｍ^２が好ましく、０．０５〜３．０ｇ／ｍ^２が特に好ましい。また、これらエレクトロクロミック層は、上記したエレクトロクロミック材料に加え、さらに界面活性剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、着色剤（顔料や染料等）、酸化防止剤、シランカップリング剤等の公知の添加剤を含有していてもよい。

第１電極および第２電極が有するエレクトロクロミック層の形成方法は特に限定されず、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のドライプロセスや、塗布、印刷等のウェットプロセスといった公知の形成方法の中から適宜選択し、第１電極および第２電極上に形成すればよい。例えば、前述した関東化学（株）より市販されるｗＦｅＨＣＦナノ粒子分散液やｗＮｉＨＣＦナノ粒子分散液を用いてエレクトロクロミック層を形成する場合、バーコート法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、ダイコート法、ブレードコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、キスコート法等の公知の塗布方法や、グラビア印刷、フレキソ印刷、インクジェット印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビアオフセット印刷、ディスペンサー印刷、パッド印刷等の公知の印刷方法を用いて第１電極および第２電極上に該ナノ粒子分散液を付与し、乾燥する方法が例示できる。乾燥方法としては自然乾燥、真空乾燥、熱風乾燥、低湿風乾燥、赤外線乾燥、熱ロール乾燥等の公知の乾燥方法が例示できる。

本発明において第１電極および第２電極が有するエレクトロクロミック層間に設けられる電解質層は電解質、溶媒、および樹脂を少なくとも含有することが好ましい。電解質層が溶媒を含有することで、調光素子の色変化速度が優れたものになり、電解質層が樹脂を含有することで、電解質層を半固体状とすることが可能になる。さらに電解質層は粘着性を有することが、調光素子の強度が優れたものになるため好ましい。

電解質層が含有する電解質は特に限定されないが、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩等の塩が例示できる。具体的にはヘキサフルオロリン酸カリウム、テトラフルオロほう酸カリウム、塩化カリウム、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドカリウム、過塩素酸リチウム、ヘキサフルオロリン酸リチウム、テトラフルオロほう酸リチウム、ヘキサフルオロ砒酸リチウム、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、トリフルオロ酢酸リチウム、塩素酸ナトリウム、過塩素酸マグネシウム等が例示できる。電解質は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

電解質層中の電解質の含有量は特に限定されないが、調光素子の色変化速度が優れることから、電解質層の全質量に対して１．０質量％以上が好ましく、１．５質量％以上がより好ましく、２．０質量％以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、１０質量％以下が好ましい。

電解質層が含有する溶媒は特に限定されず、電解質層が含有する電解質を溶解可能な公知の溶媒を用いることができる。具体的には、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル等の鎖状炭酸エステル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ブチレン等の環状炭酸エステル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、イソ酪酸メチル、トリメチル酢酸メチル等の脂肪族カルボン酸エステル、安息香酸メチル、安息香酸エチル等の芳香族カルボン酸エステル、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等のラクトン、ε−カプロラクタム、Ｎ−メチルピロリドン等のラクタム、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，３−ジオキソラン等の環状エーテル、１，２−ジエトキシエタン、エトキシメトキシエタン等の鎖状エーテル、エチルメチルスルホン、スルホラン、３−メチルスルホラン、２，４−ジメチルスルホラン等のスルホン、アセトニトリル、プロピオニトリル、メトキシプロピオニトリル等のニトリル、リン酸トリメチル、リン酸エチルジメチル、リン酸ジエチルメチル、リン酸トリエチル等のリン酸エステル、エタノール、２−プロパノール等のアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等のグリコール、水等が例示できる。溶媒は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

電解質層中の溶媒の含有量は特に限定されないが、調光素子の色変化速度が優れたものになることから、電解質層の全質量に対して５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、１５質量％以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、電解質層の粘着力を優れたものにできることから４５質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましく、３５質量％以下が特に好ましい。

電解質層が含有する樹脂は特に限定されず、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、エチレン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリエチレンオキサイド樹脂等の公知の樹脂が例示できる。上記樹脂は、樹脂前駆体を重合開始剤により重合させることで得られる。

樹脂前駆体は特に限定されず、各種樹脂のモノマーやオリゴマーを用いることができる。中でも（メタ）アクリル系モノマーおよび（メタ）アクリル系オリゴマーは、重合により得られる樹脂が透明性に優れ、かつ重合を制御して樹脂に粘着性を付与することも可能であることから、特に好ましい。従って本発明において電解質層はアクリル樹脂を含有することが特に好ましい。樹脂前駆体として単一の（メタ）アクリル系モノマーおよび／または（メタ）アクリル系オリゴマーを用いてもよく、２種類以上の（メタ）アクリル系モノマーおよび／または（メタ）アクリル系オリゴマーを併用してもよい。なお、「（メタ）アクリル」とは、「アクリル」または「メタクリル」を表し、他も同様である。

本発明においては、重合して得られるアクリル樹脂が上記した電解質および溶媒との相溶性に優れることから、（メタ）アクリル系オリゴマーおよび／またはエチレンオキサイド構造を有する（メタ）アクリル系モノマーを少なくとも用いることが好ましく、重合して得られるアクリル樹脂の粘着力が優れることから、（メタ）アクリル系オリゴマーを少なくとも用いることが特に好ましい。

（メタ）アクリル系オリゴマーとしては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、イソプレンアクリレート、ブタジエンアクリレート等の（メタ）アクリル系オリゴマーが例示できる。なお、本発明における（メタ）アクリル系オリゴマーとは、（メタ）アクリル基を少なくとも１つ以上有するオリゴマーを意味する。

上記（メタ）アクリル系オリゴマーは市販されており、いずれも好ましく用いることができる。ウレタンアクリレートとしては新中村化学工業（株）製ＵＡ−１１００Ｈ、ＵＡ−１６０ＴＭ、ダイセル・オルネクス（株）製ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）２１０、ＥＢＥＣＲＹＬ２３０、ＥＢＥＣＲＹＬ２７０、三菱ケミカル（株）製紫光（登録商標）ＵＶ−３６４０ＰＥ８０、ＵＶ−３６３０ＩＤ８０等が例示できる。エポキシアクリレートとしてはＤＩＣ（株）製ユニディック（登録商標）Ｖ−５５００、ユニディックＶ−５５０２等が例示できる。ポリエステルアクリレートとしては東亞合成（株）製アロニックス（登録商標）Ｍ−７１００、アロニックスＭ−８１００等が例示できる。イソプレンアクリレートとしては、（株）クラレ製ＵＣ−１０２Ｍ、ＵＣ−２０３Ｍ等が例示できる。ブタジエンアクリレートとしては、日本曹達（株）製ＮＩＳＳＯ（登録商標）−ＰＢ ＴＥ−２０００等が例示できる。

エチレンオキサイド構造を有する（メタ）アクリル系モノマーとしては、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール＃４００（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール＃６００（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール＃２００ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール＃４００ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール＃６００ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール＃１０００ジ（メタ）アクリレート等が例示できる。

上記モノマー以外の（メタ）アクリル系モノマーとしては、炭素数が１〜２０の直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル、アミド基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、グリシジル基含有モノマー、シアノ基含有モノマー、多官能性モノマーが例示できるが、これらに限定されない。

電解質層中の樹脂の含有量、すなわち樹脂前駆体の含有量は特に限定されないが、電解質層の粘着力を優れたものにできることから、電解質層の全質量に対して４５質量％以上が好ましく、５０質量％以上がより好ましく、５５質量％以上が特に好ましい。

樹脂前駆体の重合に用いる重合開始剤は特に限定されず、公知の重合開始剤が例示できる。ここで重合開始剤とは、熱や電離放射線により、上記樹脂前駆体の重合反応を開始させる化合物を意味する。熱により重合反応を開始させる重合開始剤としては、ベンゾイルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド等の有機過酸化物、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物が例示でき、電離放射線により重合反応を開始させる重合開始剤としては、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等のベンゾイン化合物、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物等が例示できる。なお、電離放射線とは、樹脂前駆体の重合反応を開始させうるエネルギーを有する電磁波または荷電粒子を意味し、紫外線、可視光線、ガンマー線、Ｘ線、電子線等が例示でき、中でも紫外線を用いることが生産性の観点から好ましい。

上記重合開始剤は市販されており、いずれも好ましく用いることができる。具体的にはＩＧＭ ＲＥＳＩＮＳ製Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標）１８４、Ｏｍｎｉｒａｄ６５１、Ｏｍｎｉｒａｄ１１７３等、大塚化学（株）製ＡＩＢＮ、ＡＤＶＮ等が例示できる。

電解質層中の重合開始剤の含有量は特に限定されないが、重合速度の観点から、電解質層の全質量に対して０．０５〜５質量％が好ましく、０．１〜３質量％が特に好ましい。

樹脂前駆体の重合方法としては、溶液重合方法、乳化重合方法、塊状重合方法、電離放射線照射重合方法等の公知の重合方法が例示でき、熱により重合反応を開始させる重合開始剤を用いる場合は溶液重合方法を、電離放射線により重合反応を開始させる重合開始剤を用いる場合は電離放射線照射重合方法を、といったように使用する重合開始剤の特性に合わせて選択すればよい。

本発明において電解質層はさらに、架橋剤、シランカップリング剤、粘着付与剤（例えば、ロジン誘導体樹脂、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノール樹脂等）、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、着色剤（顔料や染料等）、連鎖移動剤、可塑剤、軟化剤、界面活性剤、帯電防止剤等の公知の樹脂用添加剤を含有していてもよい。

電解質層の厚みは特に限定されないが、厚すぎると調光素子の色変化速度が低下する場合があり、薄すぎると第１電極および第２電極が短絡して色変化が停止する場合がある。よって電解質層の厚みは０．５〜５００μｍが好ましく、１〜３００μｍが特に好ましい。

電解質層の形成方法は特に限定されないが、例えば、樹脂フィルム、ガラス、金属板等からなる仮支持体を準備し、仮支持体上に電解質層が含有する成分を混合、溶解した電解質層形成用塗液を塗布、あるいは印刷等の公知の方法により付与し、さらに別の仮支持体を積層した後、電解質層形成用塗液が含有する樹脂前駆体を重合して電解質層とする方法が挙げられる。仮支持体は表面にシリコーン系、フッ素系等の公知の剥離加工が施されていてもよい。電解質層形成用塗液の塗布、印刷方法としては、前述したｗＦｅＨＣＦナノ粒子分散液やｗＮｉＨＣＦナノ粒子分散液の塗布、印刷方法が例示できる。樹脂前駆体の重合方法としては、電解質層形成用塗液が含有する重合開始剤に応じて、例えば加熱や電離放射線を用いた方法等を適宜選択すればよい。

上記した方法により、仮支持体に挟持された電解質層が得られるので、電解質層から仮支持体を剥離して電解質層を露出させた後、前述した第１電極、第２電極が対向するように電解質層を介して貼合することで、調光素子を得ることができる。かかる貼合方法は特に限定されないが、ロールラミネーターや真空ラミネーター等のラミネーターを用いる方法が例示できる。

電解質層からの溶媒の揮発や液漏れを防ぐため、調光素子の側面を封止することが好ましい。封止方法としては、エポキシ系、アクリル系、ポリオレフィン系、シリコーン系の接着剤を調光素子の側面に付与し、加熱や電離放射線照射、湿気等により硬化させる方法、ホットメルト系接着剤を加熱溶融して調光素子の側面に付与し、冷却して硬化させる方法、アクリル系粘着テープ、シリコーン系粘着テープで調光素子の側面を貼り合わせる方法等が例示できる。

本発明の調光素子は、電極のエレクトロクロミック層と反対側の面に粘着剤層が貼合されていてもよく、さらに該粘着剤層上に機能材料が貼合されていてもよい。粘着剤層を形成する粘着剤としては、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤等の公知の粘着剤が例示できる。機能材料としては、化学強化ガラス、ソーダガラス、石英ガラス、無アルカリガラス等のガラス、ポリエチレンテレフタレート等の各種樹脂からなるフィルム、および上記したガラスやフィルムの少なくとも一方の面にハードコート層、反射防止層、防眩層、偏光層、ＩＴＯ等からなる導電性非金属層、遮光層、加飾層等の公知の機能層を有する材料が例示できる。

本発明の調光素子の用途は限定されず、調光窓、防眩ミラー、および電子ペーパー等の用途に好適に用いることができる。

以下、本発明に関し実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。

＜調光素子１の作製＞
＜電極Ａの作製＞
支持体として、厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。該支持体の全光線透過率およびヘーズをスガ試験機（株）製ヘーズメーターＨＺ−Ｖ３で測定したところ、全光線透過率は９１．６％、ヘーズは０．５％であった。

次に下記組成の物理現像核層塗液を支持体上にグラビアコーティングにより均一に塗布、乾燥して物理現像核層を設けた。

＜硫化パラジウムゾルの調製＞
Ａ液 塩化パラジウム ５ｇ
塩酸 ４０ｍＬ
蒸留水 １０００ｍＬ
Ｂ液 硫化ソーダ ８．６ｇ
蒸留水 １０００ｍＬ
Ａ液とＢ液を撹拌しながら混合し、３０分後にイオン交換樹脂の充填されたカラムに通し硫化パラジウムゾルを得た。

＜物理現像核層塗液／１ｍ^２あたり＞
前記硫化パラジウムゾル（固形分として） ０．４ｍｇ
２質量％グリオキサール水溶液 ２００ｍｇ
界面活性剤（Ｓ−１） ４ｍｇ
デナコール（登録商標）ＥＸ−８３０ ２５ｍｇ
（ナガセケムテックス（株）製ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル）
１０質量％エポミン（登録商標）ＳＰ−２００ 水溶液 ５００ｍｇ
（（株）日本触媒製ポリエチレンイミン；平均分子量１０，０００）

続いて、支持体に近い方から順に下記組成の中間層、ハロゲン化銀乳剤層、および保護層を上記物理現像核層の上にスライドコーティングにより均一に塗布、乾燥して、導電材料前駆体を得た。ハロゲン化銀乳剤層が含有するハロゲン化銀乳剤は、コントロールドダブルジェット法で製造した。このハロゲン化銀乳剤が含有するハロゲン化銀粒子は、塩化銀９５ｍｏｌ％と臭化銀５ｍｏｌ％で、平均粒径が０．１５μｍになるように調製した。このようにして得られたハロゲン化銀粒子を定法に従いチオ硫酸ナトリウムと塩化金酸を用い、金イオウ増感を施した。こうして得られたハロゲン化銀乳剤は、銀１ｇあたり０．５ｇのゼラチンを保護コロイド（バインダー）として含有する。

＜中間層組成／１ｍ^２あたり＞
ゼラチン ０．５ｇ
界面活性剤（Ｓ−１） ５ｍｇ
染料１ ５ｍｇ

＜ハロゲン化銀乳剤層組成／１ｍ^２あたり＞
ハロゲン化銀乳剤 ３．０ｇ銀相当
１−フェニル−５−メルカプトテトラゾール ３ｍｇ
界面活性剤（Ｓ−１） ２０ｍｇ

＜保護層組成／１ｍ^２あたり＞
ゼラチン １ｇ
不定形シリカマット剤（平均粒径３．５μｍ） １０ｍｇ
界面活性剤（Ｓ−１） １０ｍｇ

このようにして得た導電性材料前駆体と、線幅７．０μｍ、ｘ方向およびｙ方向ともに繰り返し間隔２０ｍｍの正方形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を密着し、水銀灯を光源とする密着プリンターで４００ｎｍ以下の光をカットする樹脂フィルターを介して露光した。その後、露光済みの導電材料前駆体を下記組成の現像液で現像し（２０℃の現像液中に９０秒間浸漬し）、続いてハロゲン化銀乳剤層、中間層、および保護層を４０℃の温水で水洗除去し、乾燥処理することで、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９９．９３％、厚みは０．１６μｍであった。

＜現像液組成／１Ｌあたり＞
水酸化カリウム ２５ｇ
ハイドロキノン １８ｇ
１−フェニル−３−ピラゾリドン ２ｇ
亜硫酸カリウム ８０ｇ
Ｎ−メチルエタノールアミン １５ｇ
臭化カリウム １．２ｇ
全量を水で１０００ｍＬ、ｐＨ＝１２．２に調整した。

上記した網目状銀細線パターンを脱脂液（メルテックス（株）製クリーナー１６０の５質量％希釈液）に６０℃１分間浸漬後、水洗し脱脂した。続いて、下記組成の電解銅めっき液を用いて温度２５℃、陰極電流密度３Ａ／ｄｍ^２の条件で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９９．８３％、厚みは５．１μｍであった。

＜銅めっき液組成＞
硫酸銅五水和物 ７５ｇ
硫酸 １９０ｇ
塩酸 ５０ｍｇ
全量を水で１０００ｍＬに調整した。

その後、網目状細線パターン上に、スパッタリング法にてＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ａを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜電解質層の作製＞
仮支持体としてシリコーン系の剥離加工済みＰＥＴフィルムを２枚（いずれも厚み７５μｍ）用意した。次に下記組成の電解質層形成用塗液Ａを１枚目の仮支持体上にバーコーターを用いて塗布し、２枚目の仮支持体を貼合して塗液を挟持した後、高圧水銀灯８０Ｗ／ｃｍ（２灯）で照射量２００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、光量で５０００ｍＪ／ｃｍ^２照射されるまで継続して重合させ、仮支持体に挟持された電解質層を得た。マイクロメーターで測定した全体の厚みから換算した電解質層の厚みは１００μｍであった。

＜電解質層形成用塗液Ａ組成＞
紫光ＵＶ−３６４０ＰＥ８０ ６５ｇ
（三菱ケミカル（株）製ウレタンアクリレート）
ポリエチレングリコール＃１０００ジアクリレート ５ｇ
炭酸プロピレン ２５ｇ
ヘキサフルオロリン酸カリウム ４．５ｇ
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン ０．５ｇ

上記のようにして得られた電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用意し、電極Ａ−１上にプルシアンブルー分散液（関東化学（株）製ｗＦｅＨＣＦナノ粒子分散液）をバーコーターにて固形分で０．３０ｇ／ｍ^２塗布後、５０℃で熱風乾燥し、プルシアンブルーを含有するエレクトロクロミック層を形成した。同様に、電極Ａ−２上にニッケル置換プルシアンブルー類似体分散液（関東化学（株）製ｗＮｉＨＣＦナノ粒子分散液）をバーコーターにて固形分で０．３０ｇ／ｍ^２塗布後、５０℃で熱風乾燥し、ニッケル置換プルシアンブルー類似体を含有するエレクトロクロミック層を形成した。そして、電極Ａ−１およびプルシアンブルーを含有するエレクトロクロミック層と、電極Ａ−２およびニッケル置換プルシアンブルー類似体を含有するエレクトロクロミック層とを、前記した電極Ａ−１の単位格子と電極Ａ−２の単位格子とが、上面視において図３に示す重なり方になるように、剥離加工済みＰＥＴフィルムを剥がすことで露出した電解質層を介して真空ラミネーターで貼合して積層体を形成した。最後に積層体を５ｃｍ×５ｃｍに裁断し、シリコーン系粘着テープを用いて４辺を封止し、調光素子１を得た。なお、調光素子１には、５ｃｍ×５ｃｍの領域とは別に、電極Ａ−１および電極Ａ−２が露出した部分を設け、後述する直流安定化電源との電気的接続を可能にした。

調光素子１を裁断した残りの積層体を用いて、電解質層の粘着性を測定した。ＪＩＳ Ｚ０２３７：２００９に基づき１８０度剥離試験にて測定した、プルシアンブルーを含有するエレクトロクロミック層を設けた電極Ａ−１に対する電解質層の引き剥がし粘着力は、６．１Ｎ／２５ｍｍであった。

＜調光素子２の作製＞
電極Ａ−１が有する網目状細線パターンを構成する単位格子と、電極Ａ−２が有する網目状細線パターンを構成する単位格子とが、上面視において図２に示す重なり方になるように貼合した以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子２を得た。

＜調光素子３の作製＞
電極Ａ−１が有する網目状細線パターンを構成する単位格子と、電極Ａ−２が有する網目状細線パターンを構成する単位格子とが、上面視において図７に示す重なり方になるように貼合した以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子３を得た。

＜調光素子４の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、後述する電極Ｂを２枚（Ｂ−１、Ｂ−２）用いた以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子４を得た。

＜電極Ｂの作製＞
電極Ａの作製において、線幅７．０μｍ、ｘ方向およびｙ方向ともに繰り返し間隔４０ｍｍの正方形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を用いた以外は電極Ａと同様にして、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９９．９７％、厚みは０．１６μｍであった。さらに、電極Ａと同様の手順で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９９．９２％、厚みは５．１μｍであった。最後に、電極Ａと同様の手順でＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ｂを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜調光素子５の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、電極Ｃを２枚（Ｃ−１、Ｃ−２）用いた以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子５を得た。

＜電極Ｃの作製＞
電極Ａの作製において、線幅７．０μｍ、ｘ方向およびｙ方向ともに繰り返し間隔６０ｍｍの正方形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を用いた以外は電極Ａと同様にして、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９９．９８％、厚みは０．１６μｍであった。さらに、電極Ａと同様の手順で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９９．９４％、厚みは５．２μｍであった。最後に、電極Ａと同様の手順でＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ｃを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜調光素子６の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、電極Ｄを２枚（Ｄ−１、Ｄ−２）用いた以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子６を得た。

＜電極Ｄの作製＞
電極Ａの作製において、線幅７．０μｍ、ｘ方向およびｙ方向ともに繰り返し間隔７．５ｍｍの正方形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を用いた以外は電極Ａと同様にして、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９９．８１％、厚みは０．１６μｍであった。さらに、電極Ａと同様の手順で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９９．５５％、厚みは５．０μｍであった。最後に、電極Ａと同様の手順でＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ｄを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜調光素子７の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、電極Ｅを２枚（Ｅ−１、Ｅ−２）用いた以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子７を得た。

＜電極Ｅの作製＞
電極Ａの作製において、線幅７．０μｍ、ｘ方向およびｙ方向ともに繰り返し間隔２．５ｍｍの正方形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を用いた以外は電極Ａと同様にして、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９９．４４％、厚みは０．１６μｍであった。さらに、電極Ａと同様の手順で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９８．６４％、厚みは４．９μｍであった。最後に、電極Ａと同様の手順でＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ｅを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜調光素子８の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、電極Ｆを２枚（Ｆ−１、Ｆ−２）用いた以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子８を得た。

＜電極Ｆの作製＞
電極Ａの作製において、線幅７．０μｍ、ｘ方向およびｙ方向ともに繰り返し間隔０．５ｍｍの正方形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を用いた以外は電極Ａと同様にして、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９７．２２％、厚みは０．１６μｍであった。さらに、電極Ａと同様の手順で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９３．３２％、厚みは５．０μｍであった。最後に、電極Ａと同様の手順でＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ｆを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜調光素子９の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、電極Ａ−１と電極Ｂ−２を用いて、上面視において図４に示す重なり方になるように積層体を形成した以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子９を得た。

＜調光素子１０の作製＞
電極Ａを２枚（Ａ−１、Ａ−２）用いる代わりに、電極Ｇを２枚（Ｇ−１、Ｇ−２）用いて、上面視において図６に示す重なり方になるように積層体を形成した以外は調光素子１の作製と同様にして、調光素子１０を得た。

＜電極Ｇの作製＞
電極Ａの作製において、線幅７．０μｍ、狭い方の角度が６０°、１辺の長さが２０ｍｍの菱形を単位格子とする網目状パターンからなるポジ型透過原稿を用いた以外は電極Ａと同様にして、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に網目状銀細線パターンを形成した。ｘ方向の繰り返し間隔は２０ｍｍ、ｙ方向の繰り返し間隔は３４．６ｍｍである。該網目状銀細線パターンを構成する銀細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は７．０μｍ、開口率は９９．９３％、厚みは０．１６μｍであった。さらに、電極Ａと同様の手順で電解銅めっきを施した。電解銅めっき後の網目状細線パターンを構成する細線を共焦点顕微鏡で観察したところ、線幅は１７μｍ、開口率は９９．８３％、厚みは５．１μｍであった。最後に、電極Ａと同様の手順でＩＴＯからなる導電性非金属層を設けて電極Ｇを得た。触針式膜厚計を用いて測定した導電性非金属層の厚みは２３ｎｍであった。

＜調光素子の色変化速度評価＞
直流安定化電源を用意し、調光素子１〜１０のプルシアンブルーを含有するエレクトロクロミック層側の電極に直流安定化電源の負極を、ニッケル置換プルシアンブルー類似体を含有するエレクトロクロミック層側の電極に直流安定化電源の正極を接続後、１．０Ｖの電圧を印加し、調光素子の青色が黄色に完全に変化する時間を測定した。続いて正極と負極を入れ替えて１．０Ｖの電圧を印加し、調光素子の黄色が元の青色に完全に変化する時間を測定した。結果を表１に示す。

＜調光素子の光透過性評価＞
青色の状態の調光素子１〜１０について、ライトテーブル（照度３０００ｌｘ）に載せて目視で観察し、調光素子の光透過性を評価した。以下の基準で評価した結果を表１に示す。

調光素子の光透過性評価基準
「４」：観察者１０名中、０〜１名が「調光素子が暗い」と評価した。
「３」：観察者１０名中、２〜３名が「調光素子が暗い」と評価した。
「２」：観察者１０名中、４〜６名が「調光素子が暗い」と評価した。
「１」：観察者１０名中、７名以上が「調光素子が暗い」と評価した。

表１の結果から、本発明の有効性が判る。

１ 第１電極
２ 第２電極
１１、１２ 支持体
２１、２２ 網目状金属細線パターン
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ 金属細線
３１、３２ 導電性非金属層
４１、４２ エレクトロクロミック層
５１ 電解質層
６１ 第１単位格子
６２、６２’ 第２単位格子
１００ 調光素子

Claims (2)

1. 対向する第１電極および第２電極上にそれぞれエレクトロクロミック層を有し、該エレクトロクロミック層間に電解質層を有する調光素子であって、前記した第１電極および第２電極はエレクトロクロミック層に近い側から順に導電性非金属層および網目状金属細線パターンをそれぞれ有し、該第１電極の網目状金属細線パターンを構成する第１単位格子と、該第２電極の網目状金属細線パターンを構成する第２単位格子が、上面視において小格子を形成することを特徴とする調光素子。
2. 前記した第１単位格子の繰り返し間隔と第２単位格子の繰り返し間隔がいずれも１．５〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の調光素子。

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