JP5243518B2 - 熱変色性素子及び熱変色性表示装置 - Google Patents
熱変色性素子及び熱変色性表示装置 Download PDFInfo
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Description
図1及び図2を参照すると、本実施形態は、熱変色性素子100を提供する。該熱変色性素子100は、密封筐体102、隔離層104、第一加熱構造体106、第二加熱構造体108、有色顕色層110、吸着層112、少なくとも二つの第一電極114及び少なくとも二つの第二電極116を含む。
前記カーボンナノチューブ構造体は、少なくとも一枚のドローン構造カーボンナノチューブフィルムを含む。図4を参照すると、単一の前記ドローン構造カーボンナノチューブフィルム143aは、超配列カーボンナノチューブアレイ(Superaligned array of carbon nanotubes,非特許文献1を参照)から引き出して得られ、自立構造を有したものである。単一の前記カーボンナノチューブフィルム143aにおいて、前記複数のカーボンナノチューブの大部分は、前記カーボンナノチューブフィルムの表面に平行に、カーボンナノチューブフィルムを引き出す方向に沿って、且つ、同じ方向に沿って配列されている。前記複数のカーボンナノチューブは、分子間力で端と端が接続されている。
前記カーボンナノチューブ構造体は、少なくとも一枚のプレシッド構造カーボンナノチューブフィルム(pressed carbon nanotube film)を含む。図7又は図8を参照すると、前記カーボンナノチューブフィルムにおける複数のカーボンナノチューブは、等方的に配列されているか、所定の方向に沿って配列されているか、または、異なる複数の方向に沿って配列されている。前記カーボンナノチューブフィルムは、押し器具を利用することにより、所定の圧力をかけて前記カーボンナノチューブアレイを押し、該カーボンナノチューブアレイを圧力で倒すことにより形成された、シート状の自立構造を有するものである。前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブの配列方向は、前記押し器具の形状及び前記カーボンナノチューブアレイを押す方向により決められている。
前記カーボンナノチューブ構造体は、少なくとも一枚の綿毛構造カーボンナノチューブフィルム(flocculated carbon nanotube film)を含む。図9及び図10を参照すると、単一の前記カーボンナノチューブフィルムにおいて、複数のカーボンナノチューブは、相互に絡み合い、等方的に配列されている。前記カーボンナノチューブ構造体においては、前記複数のカーボンナノチューブが均一に分布されている。複数のカーボンナノチューブは配向せずに配置されている。単一の前記カーボンナノチューブの長さは、10マイクロメートル以上であり、200マイクロメートル〜900マイクロメートルであると好ましい。前記カーボンナノチューブ構造体は、自立構造の薄膜の形状に形成されている。ここで、自立構造とは、支持体材を利用せず、前記カーボンナノチューブ構造体を独立して利用することができるという形態である。前記複数のカーボンナノチューブは、分子間力で接近して、相互に絡み合って、カーボンナノチューブネット状に形成されている。前記複数のカーボンナノチューブは配向せずに配置されて、複数の微小な穴が形成されている。ここで、単一の前記微小な穴の直径が10マイクロメートル以下になる。前記カーボンナノチューブ構造体におけるカーボンナノチューブは、相互に絡み合って配置されるので、該カーボンナノチューブ構造体は柔軟性に優れ、任意の形状に湾曲して形成させることができる。用途に応じて、前記カーボンナノチューブ構造体の長さ及び幅を調整することができる。前記カーボンナノチューブ構造体の厚さは、1.0マイクロメートル〜1.0ミリメートルであり、100マイクロメートルであることが好ましい。
前記カーボンナノチューブ構造体は、少なくとも一枚の超長構造カーボンナノチューブフィルム(ultra−long carbon nanotube film)を含む。図12を参照すると、前記カーボンナノチューブフィルムは、ほぼ同じ長さを有する複数のカーボンナノチューブを含む。単一の前記カーボンナノチューブフィルムにおいて、前記複数のカーボンナノチューブは、同じ方向に沿って、均一に並列されている。単一の前記カーボンナノチューブフィルムの厚さは、10ナノメートル〜100マイクロメートルである。前記複数のカーボンナノチューブは、それぞれ前記複数のカーボンナノチューブフィルムの表面に平行に配列され、相互に平行に配列されている。隣接する前記カーボンナノチューブは所定の距離で分離して設置される。前記距離は0マイクロメートル〜5マイクロメートルである。前記距離が0マイクロメートルである場合、隣接する前記カーボンナノチューブは分子間力で接続されている。前記カーボンナノチューブフィルムにおける各々の前記カーボンナノチューブの長さは、前記カーボンナノチューブフィルムの長さと基本的に同じである。単一の前記カーボンナノチューブの長さは、1センチメートル以上であり、1センチメートル〜30センチメートルであることが好ましい。さらに、各々の前記カーボンナノチューブには結節がない。本実施形態において、前記カーボンナノチューブフィルムの厚さは10マイクロメートルである。単一の前記カーボンナノチューブの長さは10センチメートルである。
図15を参照すると、本実施形態は、熱変色性素子200を提供する。該熱変色性素子200は、密封筐体202、隔離層204、第一加熱構造体206、第二加熱構造体208、有色顕色層210、少なくとも二つの第一電極214及び少なくとも二つの第二電極216を含む。
図16を参照すると、本実施形態は、熱変色性素子300を提供する。該熱変色性素子300は、密封筐体302、隔離層304、第一加熱構造体306、第二加熱構造体308、有色顕色層310を含む。
104、204、304 隔離層
106、206、306 第一加熱構造体
108、208、308 第二加熱構造体
114、214 第一電極
116、216 第二電極
110、210、310 有色顕色層
112、212、312 吸着層
120、220、320 第一空間
122、222、322 第二空間
1022、2022、3022 上基板
1024、2024、3024 下基板
1026、2026、3026 側基板
102、202、302 密封筐体
2142、2162 延長部
3026a 第一導電部
3026b 第二導電部
3026c 絶縁層
143a ドローン構造カーボンナノチューブフィルム
143b カーボンナノチューブセグメント
145 カーボンナノチューブ
40 熱変色性表示装置
42 第一電極板
44 第二電極板
422 第一行電極リード線
424 第一列電極リード線
442 第二行電極
444 第二列電極
426 第一格子
446 第二格子
Claims (3)
- 密封筐体と、隔離層と、第一加熱構造体と、第二加熱構造体と、有色顕色層と、を備えた熱変色性素子であって、
前記密封筐体の中に、密封空間が形成され、
前記隔離層が、前記密封空間を第一空間及び第二空間に分けて、前記第一空間に囲まれた前記密封筐体の少なくとも一部が透明であり、
前記第一加熱構造体が、前記第一空間を加熱することに用いられ、
前記第二加熱構造体が、前記第二空間を加熱することに用いられ、
前記有色顕色層が、前記第一空間又は前記第二空間の中に設置され、前記第一加熱構造体又は前記第二加熱構造体の作用で、気体状態と非気体状態との間の転換を行って、気体状態の前記有色顕色層が前記隔離層を通って前記第一空間と前記第二空間との間で位置変換を行うことを特徴とする熱変色性素子。 - 前記隔離層が、複数の微孔を有し、
気体状態の前記有色顕色層が前記隔離層の微孔を通って前記第一空間と前記第二空間との間で位置変換を行うことを特徴とする請求項1に記載の熱変色性素子。 - 第一電極板と、該第一電極板と対向して設置された第二電極板と、前記第一電極板と前記第二電極板との間に位置された複数の熱変色性素子と、を備える熱変色性表示装置において、
前記第一電極板が、複数の第一行電極及び複数の第一列電極を含み、該複数の第一行電極及び複数の第一列電極が交差して設置され、複数の第一格子が形成され、
前記第二電極板が、複数の第二行電極及び複数の第二列電極を含み、該複数の第二行電極及び複数の第二列電極が交差して設置され、複数の第二格子が形成され、
前記複数の熱変色性素子が、密封筐体と、隔離層と、第一加熱構造体と、第二加熱構造体と、有色顕色層と、を備え、
前記密封筐体の中に、密封空間が形成され、
前記隔離層が、前記密封空間を第一空間及び第二空間に分けて、前記第一空間に囲まれた前記密封筐体の少なくとも一部が透明であり、
前記第一加熱構造体が、前記第一空間を加熱することに用いられ、
前記第二加熱構造体が、前記第二空間を加熱することに用いられ、
前記有色顕色層が、前記第一空間又は前記第二空間の中に設置され、前記第一加熱構造体又は前記第二加熱構造体の作用で、気体状態と非気体状態との間の転換を行って、そして、気体状態の前記有色顕色層が前記隔離層を通って前記第一空間と前記第二空間との間で位置変換を行い、
各々の前記熱変色性素子の第一加熱構造体が、それぞれ、前記第一電極板の第一行電極及び第一列電極と電気的に接続され、
各々の前記熱変色性素子の第二加熱構造体が、それぞれ、前記第二電極板の第二行電極及び第二列電極と電気的に接続されていることを特徴とする熱変色性表示装置。
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