JP6825820B2 - 調光素子、調光装置、並びに、調光素子の製造方法 - Google Patents
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Description
エレクトロクロミック方式の調光素子としては、例えば、特許文献1,2がある。
仮に、電解質層の樹脂成分の耐久性が低いと、調光フィルム自体の耐久性を下げることとなり、さらに、調光フィルムを組み込んだディスプレイ等の家電製品の耐久性をも低下させる原因ともなり兼ねない。
すなわち、電解質層の樹脂成分の耐久性が低いと、調光素子の全体の長時間使用時の耐久性が不十分となり、調光素子の一部が剥がれたり、破壊されたりするおそれがある。特に、ディスプレイの場合、電解質層の耐久性が不足すると、貼合した電極フィルムのズレ等が発生し、表示素子のピクセルとのズレを起こして正常に画面表示されないおそれもある。
すなわち、本発明は、対向する2つの電極と、前記2つの電極の間に電解質層及びエレクトロクロミック層を有し、前記2つの電極間に通電することによって前記エレクトロクロミック層が変色する調光素子であって、前記エレクトロクロミック層は、前記電解質層と接するものであって、バインダー樹脂を含んでおり、前記バインダー樹脂は、シロキサン結合をもつシリル系樹脂を含む調光素子である。
また、本発明の構成によれば、エレクトロクロミック層が電解質層と接しているため、通電状態が解除されたとしてもエレクトロクロミック層が電解質層から電子を受容する、又は電解質層に電子を供与することができるため、いきなりエレクトロクロミック層が変色することを防止できる。
また、本発明によれば、調光素子を製造しやすい。
そして、第1実施形態の調光装置1のエレクトロクロミック層12,52には、それぞれバインダー樹脂が含まれており、このバインダー樹脂がシロキサン結合をもつシリル系樹脂を含むことを主な特徴の一つとしている。
以下、このことを踏まえながら、調光装置1について詳細に説明する。
これら電極フィルム15,55は、いずれも基材10,50上に電極11,51が積層されたものである。すなわち、一方の調光フィルム2は、基材10上に電極11、エレクトロクロミック層12がこの順に積層されており、他方の調光フィルム3は、基材50上に電極51、エレクトロクロミック層12,52がこの順に積層されている。
基材10,50は、少なくとも可視光領域で無色透明の透明フィルムであって、電気絶縁性を有した絶縁フィルムである。また基材10,50は、面状に広がりをもち、可撓性を有した可撓性フィルムである。
基材10,50の材料としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース系樹脂などが挙げられる。これらの中でも、基材10,50の材料としては、ポリエステル系樹脂が好ましく、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。また、基材10,50は、無延伸フィルムでも延伸フィルムでもよい。
この範囲であれば、十分な耐久性と適度な柔軟性を確保できるので、ロールトゥロール方式によっても電極フィルム15,55の製造が可能となる。そのため、ロールトゥロール方式によって電極フィルム15,55の製造することによって、基材10,50上の各層(例えば、金属導電層18(58)、保護層19(59)、透明導電層20(60)など)を生産性高く製膜することができる。
金属導電層18,58は、透明導電層20,60よりも高い導電率をもった金属層であり、透明導電層20,60の電気伝導を補助する導電補助層である。
金属導電層18,58は、金属薄膜が細線状にパターンニングされたものであり、複数の金属線21,61から構成されている。
また、金属線21(61)の間隔は、等間隔となっている。金属線21は、平面視したときに、電極11、エレクトロクロミック層12、電解質層5、エレクトロクロミック層52、電極51の重畳部分において、金属線61と重なっている。言い換えると、隣接する金属線21,21の隙間は、隣接する金属線61,61の隙間と厚み方向に重なっている。
この範囲であれば、開口率(金属線21,61の形成されていない領域の割合)を大きくでき、高い光透過率を確保することができる。
金属線21,61の幅Sは、0.5μm以上であることが好ましく、1μm以上であることがより好ましい。
例えば、サブトラクティブ法のようなウェットエッチングによって金属線21,61のパターニングする場合には、金属線21,61の幅Sは、20μm以上であることが好ましく、30μm以上であることがより好ましい。
この範囲であれば、金属線21,61の断線を抑制でき、内部抵抗を小さくすることができる。
この範囲であれば、透明導電層20,60による被覆率が良好となり、金属線21,61に透明導電層20,60が密着されやすい。
金属線21,61の厚みdは、50nm以上であることが好ましく、100nm以上であることがより好ましく、200nm以上であることがさらに好ましい。この範囲であれば、表面抵抗を低く抑えることができる。
図3に示される隣接する金属線21,21(61,61)の間隔(隙間)Lは、0.05mm以上10mm以下が好ましく、0.1mm以上6mm以下がより好ましい。この範囲であれば、十分な開口率を確保することができる。
金属線21,61は、矩形状のように基端辺(基材10,50側の辺)と先端辺(電解質層5,5側の辺)が等しい断面形状か、テーパー状や楕円形状のような先端辺よりも基端辺が大きい断面形状であることが好ましい。
金属線21,61の断面形状を基端側から先端側に向けて幅が狭くなるテーパー状にすることによって、金属線21,61の底部(基端部)及び側面(傾斜面)への透明導電層20,60の被覆率が良好となる。その結果、電極11,51の表面抵抗を低くすることができる。
保護層19,59は、電圧印加して駆動させた場合の金属線21,61の腐食を防止する層であり、金属線21,61を保護する層である。
保護層19,59は、金属導電層18,58よりもイオン化傾向の貴な金属又は特定の金属酸化物によって形成されている。
保護層19,59は、金属酸化物を使用する場合には、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化ニッケル、酸化インジウム、酸化ビスマス、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化錫、酸化コバルト、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、及び酸化チタンのいずれかの金属酸化物で構成されていることが好ましく、酸化インジウム、酸化ビスマス、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化錫、酸化コバルト、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、及び酸化チタンのいずれかの金属酸化物で構成されていることがより好ましい。
保護層19,59は、防食性能と透明性のバランスの観点から、上記の中でも酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタンのいずれかで構成されていることが好ましく、酸化亜鉛又は酸化チタンで構成されていることがより好ましい。
特に、保護層19,59が貴金属で形成される場合には、めっき法、スパッタリング法、蒸着法のいずれかで製膜されることが好ましい。保護層19,59が金属酸化物で形成される場合には、スパッタリング法又は蒸着法で製膜されることが好ましい。これらの方法であれば、ロールトゥロール方式により容易に製膜を行うことができる。
透明導電層20,60は、透光性及び導電性を有した薄膜層である。
透明導電層20,60は、導電性酸化物を主成分(50重量%超過)とすることが好ましく、70重量%以上であることが好ましく、85重量%以上であることがより好ましい。
導電性酸化物は、導電性、光学特性、及び長期信頼性の観点から、透明導電性酸化物たるインジウム系酸化物を主成分とするものが好ましい。
この場合、透明導電層20中の酸化インジウムの含有量は、87.5重量%以上99.0重量%以下であることが好ましく、90重量%以上95重量%以下であることがより好ましい。
透明導電層20,60に用いられるドープ不純物としては、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化タングステン、又は酸化セリウム等が挙げられる。
これらの中では、酸化錫が好ましい。すなわち、透明導電層20は、酸化インジウム錫(ITO)を主成分とすることがより好ましい。
透明導電層20中のドープ不純物の含有量は、1.0重量%以上12.5重量%以下であることが好ましく、5.0重量%以上10.0重量%以下であることがより好ましい。
透明導電層20,60の形成方法は、生産性の観点から、スパッタリング法が好ましい。スパッタリング法では、マグネトロンスパッタリング法が特に好ましい。
スパッタリング法に用いる電源は特に限定されず、ターゲットの材料に合わせて直流電源、交流電源等を適宜選択できる。
本実施形態の第1エレクトロクロミック層12,52は、図3のように、エレクトロクロミック化合物層22,62と、バインダー層23,63の2層構造となっている。
エレクトロクロミック化合物層22,62は、通電による酸化還元反応によって、調光装置1の透明状態と遮光状態との間の状態変化を司り、状態切替機能を備えた層である。
エレクトロクロミック化合物層22,62は、少なくともエレクトロクロミック化合物を含んでいる。
そこで、本実施形態の調光装置1では、エレクトロクロミック層12とエレクトロクロミック層52とで異なるエレクトロクロミック化合物を使用しており、エレクトロクロミック層12,52は通電したときに実質的に同一色に変化する。
具体的には、調光装置1はエレクトロクロミック層12に酸化反応で発色する酸化型発色化合物を用い、エレクトロクロミック層52に還元反応で発色する還元型発色化合物を用いている。エレクトロクロミック層12,52は、通電することによってともに有色に変色して遮光状態となり、通電を止めることによってともに透明に変色して透明状態となる。
バインダー層23,63は、それぞれバインダー樹脂と、必要に応じて導電性化合物を含んでいる。
バインダー樹脂は、加水分解性シリル基を架橋性官能基として有するシリル系樹脂材料から構成されるものであり、シランカップリング剤系樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリオレフィン樹脂から選択されるものである。
バインダー樹脂の末端官能基としては(メタ)アクリロイル基、アルコキシリル基、オキシラン基、ビニル基から少なくとも1種以上であることが好ましい。
シランカップリング剤系樹脂は、シランカップリング剤を用いて形成される樹脂である。
シランカップリング剤系樹脂の前駆体たるシランカップリング剤としては、特に制限はない。
シランカップリング剤は、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、1−ナフチルトリメトキシシラン、2−ナフチルトリメトキシシラン、1−ナフチルトリエトキシシラン、2−ナフチルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−(N,N−ジグリシジル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、β−シアノエチルトリエトキシシラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、α−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、α−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキシシラン、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリプロポキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリブトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリフェノキシシラン、3−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリメトキシシラン、3−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリエトキシシラン、4−(3,4−エポキシシクロヘキシル)ブチルトリメトキシシラン、4−(3,4−エポキシシクロヘキシル)ブチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、グリシドキシメチルジメトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジエトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジエトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルシリケート、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン又はトリフルオロプロピルトリエトキシシランが挙げられる。
シランカップリング剤は、硬化性やエレクトロクロミック剤との相溶性、密着性の観点から、シリケート化合物、アミノシラン、エポキシシラン、酸系シラン、アクリロイルシラン、イソシアネートシランが好ましく、アミノシラン、エポキシシラン、酸系シラン、イソシアネートシランが特に好ましい。
シリコーン樹脂としては、特に限定はないが、樹脂成分が2官能性又は1官能性であることが好ましい。
シリコーン樹脂としては、下記式(1)で示される直鎖又は分鎖(分岐鎖)であることが好ましい。
シリコーン樹脂の重合度(又は分子中の時ジオルガノシロキサン単位の繰り返し数)が5以上のオルガノポリシロキサン化合物であることがより好ましい。分子鎖両末端に−Si(R)2−[CH2]n−C≡CHで示される構造単位を有し、重合度(m)が5以上の直鎖状オルガノポリシロキサンであることがさらに好ましい。
nは、0〜10の整数が好ましく、0〜5の整数がより好ましく、0〜3の整数がさらに好ましい。
好ましくは、前記部分構造式(1)のRは、水素原子、置換基を有してもよい飽和脂肪族1価炭化水素基、置換基を有してもよい不飽和脂肪族1価炭化水素基、置換基を有してもよい芳香族1価炭化水素基(芳香族ヘテロ環を含む)が挙げられる。
より好ましくは、前記部分構造式(1)のRは、水素原子、置換基を有してもよい飽和脂肪族1価炭化水素基、置換基を有してもよい芳香族1価炭化水素基である。
特に好ましくは、置換基を有してもよい飽和脂肪族1価炭化水素基である。
架橋性官能基としては、加水分解シリル基である。それ以外の官能基としてビニル基、(メタ)アクリレートを併用しても良い。また、官能基の導入位置としては、分子末端であることが好ましい。
ウレタン樹脂は、分子内にウレタン結合を有する反応性高分子である。主鎖構造としては、ポリエステル、ポリエーテル、ビニル重合体構造がある。
ウレタン樹脂は、溶剤溶解性、塗工時のハンドリング、耐久性の点で、ポリエステル主鎖、ポリテーテル主鎖のものが好ましい。
アクリル樹脂の主鎖骨格として使用される(メタ)アクリル酸エステル系重合体とは、繰り返し単位として(メタ)アクリル酸エステル系化合物からなる重合体である。
なお、「(メタ)アクリル酸エステル」は、アクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルを表すものである。
(メタ)アクリル酸エステル系化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ペンチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸トルイル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸3−メトキシブチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、γ−(メタクリロイルオキシプロピル)トリメトキシシラン、γ−(メタクリロイルオキシプロピル)ジメトキシメチルシラン、(メタ)アクリル酸のエチレンオキサイド付加物、(メタ)アクリル酸トリフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸2−トリフルオロメチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチル−2−パーフルオロブチルエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロエチル、(メタ)アクリル酸トリフルオロメチル、(メタ)アクリル酸ビス(トリフルオロメチルメチル)、(メタ)アクリル酸2−トリフルオロメチル−2−パーフルオロエチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロヘキシルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロデシルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロヘキサデシルエチルなどの(メタ)アクリル酸系化合物が挙げられる。
ビニル化合物としては、特に限定されない。
ビニル化合物としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、スチレンスルホン酸及びその塩などのスチレン系化合物;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどのケイ素基を有するビニル系化合物;無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸のモノアルキルエステル類及びジアルキルエステル類;フマル酸、フマル酸のモノアルキルエステル類及びジアルキルエステル類;マレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、ヘキシルマレイミド、オクチルマレイミド、ドデシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミドなどのマレイミド系化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのニトリル基を有するビニル系化合物;アクリルアミド、メタクリルアミドなどのアミド基を有するビニル系化合物;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル、桂皮酸ビニルなどのビニルエステル類;エチレン、プロピレンなどのアルケン類;ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、塩化アリル、アリルアルコールなどが挙げられる。
これらは、複数を共重合成分として使用することも可能である。
また、官能基の導入位置としては、分子末端であることが好ましい。
フッ素樹脂の構造としては特に限定はないが、溶剤溶解性、耐熱性、耐候性等のバランスの点を考慮すると、フッ素硬化性樹脂の原料となるポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖とその両末端に反応性官能基を有する化合物が好ましい。
ここで、前記構造式(2−1−1)で表されるパーフルオロメチレン構造と、前記構造式(2−1−2)で表されるパーフルオロエチレン構造との存在比率は、モル比率[構造(2−1−1)/構造(2−1−2)]が1/10〜10/1となる割合であることが好ましい。また、前記構造式(2−1)中のnの値は3〜100の範囲が好ましく、6〜70の範囲がより好ましい。
これらのハロゲン化アルキル基の中でも、前記化合物(2−2)との反応性及び入手の容易さから、クロロメチル基が好ましい。
ポリオレフィン樹脂としては、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン等が挙げられる。耐熱性、耐光性、柔軟性の点で、水添ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリイソブチレンが好ましい。柔軟性、耐熱性の点でポリイソブチレンがより好ましい。なお、イソブチレンは国際公開第2013/47314号に記載の方法で合成できる。
架橋性官能基としては、加水分解シリル基である。それ以外の官能基としてビニル基、(メタ)アクリレートを併用しても良い。また、官能基の導入位置としては、分子末端であることが好ましい。
また、上記樹脂は複数併用することが可能である。
バインダー樹脂は、調光フィルム2,3の生産性の観点から、加熱硬化又は活性エネルギー硬化により硬化することが好ましく、硬化時の調光フィルム2,3へのダメージを軽減する観点や硬化反応の迅速性の観点から、活性エネルギー線の中でもUV硬化が特に好ましい。
バインダー樹脂の架橋性官能基として、加水分解性シリル基に加えて、(メタ)アクリレートをもつ場合には、架橋時に開始剤を添加した方が好ましい。こうすることによって、反応速度を高めることができ、ハンドリングが良好となる。
バインダー樹脂をUV硬化によって硬化する際に、添加される開始剤としては光重合開始剤である。光重合開始剤としては、光によってモノマーを重合させうるものであれば特に限定されない。
光重合開始剤としては、光ラジカル開始剤と光アニオン開始剤が好ましく、特に光ラジカル開始剤が好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン系化合物、ベンゾインエーテル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、硫黄化合物、アゾ化合物、パーオキサイド化合物、ホスフィンオキサイド系化合物等が挙げられる。
具体的には、ジエタノールメチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミンとの組み合わせ、更にこれにジフェニルヨードニウムクロリドなどのヨードニウム塩と組み合わせたもの、メチレンブルーなどの色素及びアミンと組み合わせたものが挙げられる。
硬化触媒としては、具体的には、例えば、オクタン酸亜鉛、オクタン酸鉄、オクタン酸マンガン、オクタン酸錫、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸鉄、ブタン酸錫、カプリル酸錫、オレイン酸錫のようなカルボン酸金属塩;ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオレエート、ジオクチル錫ジラウレート、ジフェニル錫ジアセテート、酸化ジブチル錫、酸化ジブチル錫とフタル酸エステルとの反応生成物、ジブチル錫ジメトキシド、ジブチル錫(トリエトキシシロキシ)のような有機錫化合物;ジブチル錫ジアセチルアセトナートのような錫キレート化合物;テトラエトキシチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチタン、テトラ−2−エチルヘキシルオキシチタン、テトライソプロペニルオキシチタンのようなチタン酸エステル;ジイソプロポキシチタンビス(アセチルアセトナート)、ジイソプロポキシチタンビス(エチルアセトアセテート)、1,3−プロパンジオキシチタンビス(アセチルアセトナート)、1,3−プロパンジオキシチタンビス(エチルアセトアセテート)、チタントリス(アセチルアセトナート)のようなチタンキレート化合物;テトライソプロポキシジルコニウム、テトラブトキシジルコニウム、トリブトキシジルコニウムステアレートのようなジルコニウムアルコキシド;ジルコニウムテトラ(アセチルアセトナート)のようなジルコニウムキレート化合物;トリエトキシアルミニウム、トリプロポキシアルミニウム、トリブトキシアルミニウムのようなアルミニウムアルコキシド;ジイソプロポキシアルミニウム(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトナート)、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)のようなアルミニウムキレート化合物;ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、ドデシルアミン、オレイルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミンのような第1級アミン;ジブチルアミンのような第2級アミン;ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、グアニジン、ジフェニルグアニジン、キシリレンジアミンのようなポリアミン;トリエチレンジアミン、モルホリン、N−メチルホルホリン、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1,8−ジアザビシクロ〔5.4.0〕−7−ウンデセンのような環状アミン;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンのようなアミノアルコール化合物;2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールのようなアミノフェノール化合物などのアミン化合物及びそのカルボン酸塩;ベンジルトリエチルアンモニウムアセタートのような第四級アンモニウム塩;過剰のポリアミンと多塩基酸とから得られる低分子量アミド樹脂;過剰のポリアミンとエポキシ化合物との反応生成物;並びに3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピル(メチル)トリメトキシシランなどのアミノ基含有シラン等が挙げられる。
その他、シリル基の加水分解及び/又は縮合反応に有効な公知の化合物を用いることができる。
また、硬化触媒の成分は、上記例示した硬化触媒のうち、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。
これらのうち、保存及び取扱い中に揮発しにくいことから、金属化合物が好ましく、中でも微量の配合で優れた触媒能が得られることから、有機錫化合物、錫キレート化合物およびチタン酸エステルが好ましい。
導電性化合物の材料としては、導電性ポリマー、カーボンナノチューブ、及び金属原子含有顔料からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。
この範囲であれば、エレクトロクロミック層12,52内での内部抵抗を小さくでき、十分な応答速度を確保できる。
電解質層5は、電解質として機能する層であり、電気を流したり、電気を貯蔵したりすることが可能となっている。すなわち、電解質層5は、エレクトロクロミック層12,52への電子又はイオンの供給を行うキャリア供給層である。
電解質層5の性状は、特に限定されないが、液体状、ゲル状、固体状、フィルム状であることが好ましい。
電解質層5の性状は、調光装置1を薄くできる観点から、液体状又はフィルム状であることがより好ましい。
電解質層5は、電解質とバインダーの組み合わせ又は電解質と有機溶剤とバインダーの組み合わせであることが好ましい。
特に電解質層5が液体状である場合には、調光装置1を駆動させた際の電解質層5の液漏れ防止の観点から、電解質層5は電解質とバインダーの組み合わせであることがより好ましい。
電解質層5を構成する電解質の具体例としては、カリウム塩、リチウム塩がある。
オキサラトボレート塩としては、カリウムビス(オキサラト)ボレート、カリウムジフルオロオキサラトボレート、リチウムビス(オキサラト)ボレート、リチウムジフルオロオキサラトボレート等が挙げられる。
電解質層5を構成する有機溶剤は、高沸点溶剤であって、低粘度高誘電率を有する非水溶媒であれば、特に限定されない。
有機溶剤としては、例えば、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸ブチレン、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸メチルプロピル、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、1,2−ジメトキシエタン、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、4−メチル−1,3−ジオキソラン、1,3−ジオキサン、1,4−ジオキサン、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、トリメチル酢酸エチル、アセトニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、メトキシアセトニトリル、3−メトキシプロピオニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリジノン、N−メチルオキサゾリジノン、N,N’−ジメチルイミダゾリジノン、ニトロメタン、ニトロエタン、スルホラン、燐酸トリメチル、ジメチルスルホキシドあるいはジメチルスルホキシド燐酸などの有機溶媒が挙げられる。これらは、一種単独で用いても2種以上を併用してもよい。
不飽和結合を有する環状炭酸エステルとしては、例えば、炭酸ビニレン系化合物、炭酸ビニルエチレン系化合物、及び炭酸メチレンエチレン系化合物からなる群のうちの少なくとも1種などが挙げられる。
炭酸ビニレン系化合物としては、例えば、炭酸ビニレン(1,3−ジオキソール−2−オン)、炭酸メチルビニレン(4−メチル−1,3−ジオキソール−2−オン)、炭酸エチルビニレン(4−エチル−1,3−ジオキソール−2−オン)、4,5−ジメチル−1,3−ジオキソール−2−オン、4,5−ジエチル−1,3−ジオキソール−2−オン、4−フルオロ−1,3−ジオキソール−2−オンあるいは4−トリフルオロメチル−1,3−ジオキソール−2−オンなどが挙げられる。
炭酸ビニルエチレン系化合物としては、例えば、炭酸ビニルエチレン(4−ビニル−1,3−ジオキソラン−2−オン)、4−メチル−4−ビニル−1,3−ジオキソラン−2−オン、4−エチル−4−ビニル−1,3−ジオキソラン−2−オン、4−n−プロピル−4−ビニル−1,3−ジオキソラン−2−オン、5−メチル−4−ビニル−1,3−ジオキソラン−2−オン、4,4−ジビニル−1,3−ジオキソラン−2−オンあるいは4,5−ジビニル−1,3−ジオキソラン−2−オンなどが挙げられる。
炭酸メチレンエチレン系化合物としては、4−メチレン−1,3−ジオキソラン−2−オン、4,4−ジメチル−5−メチレン−1,3−ジオキソラン−2−オンあるいは4,4−ジエチル−5−メチレン−1,3−ジオキソラン−2−オンなどが挙げられる。
これらは単独で用いられてもよいし、複数種が混合されて用いられてもよい。中でも、炭酸ビニレンが好ましい。高い効果が得られるからである。
電解質層5を構成するバインダーとしては、特に限定されるものでないが、例えば、バインダー層を構成するバインダー樹脂と同様の主鎖骨格をもつものが使用できる。
電解質層5を構成するバインダーとしては、電解質との相溶性の観点から、ポリエーテル骨格又はアクリル骨格をもつ樹脂であることが好ましい。また、このバインダーは、架橋性官能基を有するものが好ましく、硬化速度の観点からUV硬化性樹脂であることがより好ましい。このバインダーは、極性、硬化性、低粘度(ハンドリング)の観点から、ポリエーテル主鎖系のウレタンアクリレートがさらに好ましい。
本実施形態では、フォトリソグラフィ法を使用して金属導電層18,58を形成しており、エッチングファクタを調整して金属導電層18,58を構成する金属線21,61の側面に傾斜面を形成している。
また、本実施形態の金属導電層形成工程では、疑似的なサブトラクティブ法により金属線21,61を形成されている。すなわち、本実施形態の金属導電層形成工程では、基材10,50上に金属薄膜を形成する金属薄膜形成工程と、金属薄膜上にレジストパターンを形成するパターンニング工程と、金属薄膜のレジストパターンが形成されていない領域をエッチング除去し、金属線21,61を形成する金属線形成工程とを実施する。
上記した金属薄膜は、スパッタリング法、蒸着法、及びめっき法からなる群より選択される少なくとも1種により形成されることが好ましい。
具体的には、まず、電極フィルム15,55の透明導電層20,60上に、バーコーター等の塗布装置によってエレクトロクロミック化合物を含んだエレクトロクロミック溶液を塗布し、エレクトロクロミック化合物層22,62を形成する。
なお、このとき、エレクトロクロミック溶液の粘度、レオロジーを調整するために、溶剤、塗料配合剤を添加してもよい。
このとき、必要に応じて、調光フィルム2,3の間にスペーサー7を介在させ、封止材6によって、平面視したときにエレクトロクロミック層12、電解質層5、エレクトロクロミック層52の重畳部分を封止する。
本実施形態の電解質層形成工程では、活性エネルギー線の一つであるUV線を照射して硬化させて一体化させている。
また、本実施形態の調光装置1によれば、金属導電層18,58が金属細線によって形成されているため、開口率を確保しやすく、光透過率が低下しにくい。
すなわち、第2実施形態のエレクトロクロミック層は、第1実施形態のエレクトロクロミック層12,52のようなエレクトロクロミック化合物層22とバインダー層23の積層構造をとらず、エレクトロクロミック化合物と、バインダー樹脂と、導電性化合物が入り混じって層状となっている。
エレクトロクロミック層は、エレクトロクロミック化合物を100重量部としたときに、バインダー樹脂を30重量部〜200重量部、導電性化合物を5重量部〜100重量部を有していることが好ましい。
エレクトロクロミック層中の導電性化合物は、エレクトロクロミック層の抵抗を下げる観点から、30重量%以上であることが好ましく、40重量%以上であることが好ましい。
本実施形態のエレクトロクロミック層中の導電性化合物の比率は、30重量%以上である。
エレクトロクロミック層中のバインダー樹脂は、エレクトロクロミック層の結着性を高める観点から、40重量%以上であることが好ましく、50重量%以上であることが好ましい。
エレクトロクロミック層中のバインダー樹脂は、エレクトロクロミック層の抵抗の増加による応答速度の低下を抑制する観点から、200重量%以下であることが好ましく、100重量%以下であることが好ましい。
本実施形態のエレクトロクロミック層形成工程では、エレクトロクロミック化合物と、バインダー樹脂と、導電性化合物を含むバインダー混合物をバーコーター等の塗布装置で電極フィルム15,55の電極11,51上に塗工し、所定の温度で所定時間加熱してエレクトロクロミック層を形成する。
調光フィルム2,3の電極11,51は、図4(a)のように、透明導電層20,60を設けなくてもよい。すなわち、調光フィルム2,3は、金属導電層18,58上又は保護層19,59上にエレクトロクロミック層12,52が積層されていてもよい。
金属導電層18,58の金属線21,61は、例えば、正方形格子、菱型格子、ハニカム状等のメッシュパターンであってもよいし、不規則に形成されたランダムメッシュパターンであってもよい。
金属線21,61は、レーザースクライブ法により金属薄膜をパターニングして形成してもよい。また、金属線21,61は、インクジェットプリント法やマイクロコンタクトプリント法などのプリント法によって直接形成してもよい。
これらの中では、上記した実施形態のように、フォトリソグラフィ法により金属薄膜をパターニングして金属線21,61を形成することが好ましい。この方法であれば、他の方法に比べて簡便であり、金属線21,61の断面形状をテーパー状に制御しやすい。
電極フィルム1の製造では、まず平均厚みが125μmのハードコート付きPETフィルム(商品名:KBフィルム125MABG、株式会社きもと社製)に対して、酸化インジウム錫(酸化錫含有量:10重量%)をターゲットとして、酸素とアルゴンとの混合ガスを装置内に導入しながら、酸素分圧2×10-4Pa、製膜室内圧力0.2Pa、基板温度0℃、パワー密度4kWの条件でスパッタリング製膜を行い、膜厚2nmの酸化インジウム錫層(以下、ITO層ともいう)を形成した。
次に、酸化インジウム錫(酸化錫含有量7重量%)をターゲットとして用い、酸素とアルゴンの混合ガスを装置内に導入しながら、酸素分圧2×10-3Pa、製膜室内圧力0.2Pa、基板温度0℃、パワー密度12kWの条件でスパッタリング製膜を行い、PETフィルム上の膜厚が100nmのITO層を形成し、電極フィルム1を得た。
電極フィルム2の製造では、金属導電層形成工程と、透明導電層形成工程を実施した。
具体的には、金属導電層形成工程では、黒化処理層付きの銅層付きPETフィルム(フィルム厚=100μm)に対し、フォトリソグラフィ法によりパターニングした。なお、使用する銅層付きPETフィルムは、蒸着法によって得られたものであり、金属薄膜たる銅層の平均厚みが2μmであった。
具体的には、ポジ型レジスト(商品名:AZ−6112、AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製)を乾燥後の膜厚が1μmになるように金属薄膜(銅層)上に塗布し、乾燥した。その後、フォトマスクを用いて積算光量50mJ/cm2で露光を行い、現像液(商品名:AZ400Kの25%希釈液、AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製)に浸漬することで現像を行った。
そして、純水でリンスを行い、金属薄膜(銅層)上にレジストパターンを形成した。エッチング液として酸化第二鉄水溶液を用い、金属薄膜(銅層)に対してエッチングを行った。その後、純水でリンスを行い、剥離液(商品名:AZ400K、メルク株式会社製)でレジストの剥離を行った。レジストの剥離後、純水でリンスし、乾燥した。
以上のパターニング処理により、銅配線(幅:150μm、厚み:2μm、間隔:480μm)を備えた金属導電層を形成した。
具体的には、まず、金属導電層が形成されたフィルムに対して、酸化インジウム錫(酸化錫含有量:10重量%)をターゲットとして用い、酸素とアルゴンとの混合ガスを装置内に導入しながら、酸素分圧2×10-4Pa、製膜室内圧力0.2Pa、基板温度0℃、パワー密度4kWの条件でスパッタリング製膜を行い、膜厚2nmの酸化インジウム錫層(以下、ITO層ともいう)を形成した。
次に、酸化インジウム錫(酸化錫含有量:7重量%)をターゲットとして用い、酸素とアルゴンの混合ガスを装置内に導入しながら、酸素分圧2×10-3Pa、製膜室内圧力0.2Pa、基板温度0℃、パワー密度12kWの条件でスパッタリング製膜を行い、PETフィルム上の平均膜厚が100nmのITO層を形成し、電極フィルム2を得た。
電極フィルム3の製造では、金属導電層形成工程と透明導電層形成工程の間の工程において保護層形成工程を実施して形成した。
具体的には、電極フィルム3の製造工程は、透明導電層形成工程の前に保護層形成工程を実施したこと以外は、電極フィルム2の製造工程と同様にした。
保護層形成工程では、第1工程でパターニングされた金属導電層に対して、保護層としてTiO2層を、真空度3.0×10-4Pa、総出力=35%、製膜レート1.0〜1.4Å/秒の電子ビーム法(EB法)にて製膜した。このとき、株式会社ULVAC社製の真空蒸着装置(装置名:EBX−2000)を使用し、保護層の平均厚みは、25nmであった。その後、上記第2工程と同様の工程にて保護層上に透明導電層を製膜して電極フィルム3を形成した。
バインダー混合物1は、シランカップリング剤として、100重量部のN−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名Siluest A1120 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)に対して、ネオスタンU303(ジブチル錫オキサイドとエチルシリケート40との反応物 日東化成株式会社製)を1重量部添加して良く混合することによって得た。すなわち、バインダー混合物1は、シランカップリング剤を配合したシラン配合物である。
バインダー混合物2は、シランカップリング剤として、100重量部の3−トリメトキシプロピルコハク酸無水物(商品名X−12−967C、信越化学工業株式会社製)に対してネオスタンU303を1重量部添加して良く混合することによって得た。すなわち、バインダー混合物2は、シランカップリング剤を配合したシラン配合物である。
バインダー混合物3は、100重量部の加水分解性シリル基末端テレケリックポリアクリレート(商品名SA120S、株式会社カネカ製)(数平均分子量Mn=10000)に対して、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名A1120、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)を2重量部、ネオスタンU303を1重量部添加し、固形部が30重量%になるようにトルエンで良く混合して得た。すなわち、バインダー混合物3は、加水分解性シリル基を持つ加水分解性シリル配合物である。
バインダー混合物4は、ラジカル硬化性の樹脂として、ラジカル架橋性ポリエーテル主鎖系ウレタンアクリレート(商品名;EBECRYL230、ダイセル・オルネクス株式会社製)100重量部に対して、光ラジカル開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(商品名:DAROCUR1173、BASFジャパン株式会社製)を0.06重量部、ビスアシルホスフィンオキサイド(商品名:IRGACURE819、BASFジャパン株式会社製)を0.03重量部添加して良く混合して得た。すなわち、バインダー混合物4は、ラジカル硬化性樹脂が配合されたラジカル硬化性配合物である。
バインダー混合物5は、シランカップリング剤として、100重量部のγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名Silquest A187、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)に対してネオスタンU303を1量部添加して良く混合することによって得た。
電解液は、炭酸プロピレンを37重量部、リチウム=ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(商品名:エフトップEF−N115、三菱マテリアル電子化成株式会社製)を31重量部、バインダー成分としてポリエーテル主鎖系ウレタンアクリレート(商品名;EBECRYL230、ダイセル・オルネクス株式会社製)を32重量部、光ラジカル開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(商品名:DAROCUR1173、BASFジャパン株式会社製)を0.06重量部、ビスアシルホスフィンオキサイド(商品名:IRGACURE819、BASFジャパン株式会社製)を0.03重量部添加して良く混合して得た。
上記した電極フィルム1上に、エレクトロクロミック剤として導電性ポリマーPEDOT(商品名 セブルジータOC−AE503、信越ポリマー株式会社製)を乾燥厚みが10μmになるようにバーコーターで塗工し、100℃で5分間乾燥してエレクトロクロミック化合物層を得た。
続いて、エレクトロクロミック化合物層上にバインダー混合物1を乾燥膜厚10μmになるように塗工してバインダー層を形成し、第1調光フィルムを得た。
また、別途工程にて、上記した電極フィルム1上に、エレクトロクロミック剤としてポリアニリン(商品名:PANTI 化研産業株式会社製)を乾燥膜厚0.5μmになるように塗工し、100℃で5分間乾燥してエレクトロクロミック化合物層を得た。その上にバインダー混合物1を乾燥膜厚10μmになる様に塗工して第2調光フィルムを得た。
そして、第1調光フィルムのエレクトロクロミック層と第2調光フィルムのエレクトクロミック層を向かい合わせにし、厚み200μmの電解液を介して貼り合わせた。そして、積算光量2000mJ/cm2のUV光を照射して硬化して実施例1の調光装置を得た。
実施例2は、貼り合わせる2つの電極フィルムとして電極フィルム2を用いた。
PEDOT側の電極フィルムでは、バインダー混合物2を乾燥膜厚で10μmになるように塗工し乾燥した。
ポリアニリン側の電極フィルムでは、バインダー混合物3を乾燥膜厚10μmになる様に塗工乾燥した。
これら以外は実施例1と同様にして実施例2の調光装置を得た。
実施例3では、両方の電極フィルムに電極フィルム3を用いた。
PEDOT側の電極フィルムでは、バインダー混合物3を乾燥膜厚20μmとなるように塗工し、硬化した。
ポリアニリン側の電極フィルムでは、バインダー混合物4を乾燥膜厚20μmとなるように塗工し、UV光を照射してUV硬化(積算光量2000mJ/cm2)させた。
これら以外は実施例2と同様の方法で実施例3の調光装置を得た。
実施例4では、両方の電極フィルムに電極フィルム2を用いた。
PEDOT側の電極フィルムでは、PEDOTの固形分100重量部に対して、バインダー混合物2を50重部添加した配合物を作製し、乾燥膜厚10μmになるように塗工した。
ポリアニリン側の電極フィルムでは、ポリアニリン100重量部に対して、バインダー混合物5を50重部添加した配合物を作製し、乾燥膜厚5μmになるように塗工した。
両フィルムを120℃×5分間乾燥して硬化させ、調光フィルムを得た。これら以外は実施例1と同様の方法で実施例4の調光装置を得た。
実施例5では、両方の電極フィルムに電極フィルム2を用いた。
PEDOT側の電極フィルムでは、PEDOTの固形分100重量部に対して、バインダー混合物5を50重部添加した配合物を作製し、乾燥膜厚10μmになるように塗工した。
ポリアニリン側の電極フィルムでは、ポリアニリン100重量部に対して、バインダー混合物3を50重部添加した配合物を作製し、乾燥膜厚10μmになるように電極フィルムに塗工した。
両フィルムを120℃×5分間乾燥して硬化させ、調光フィルムを得た。これら以外は実施例1と同様の方法で実施例5の調光装置を得た。
比較例1は、エレクトロクロミック層にバインダー層を導入しないこと以外は実施例2と同様の方法で調光装置を作製した。
実施例1〜5及び比較例1の調光装置において、各電極フィルムの端部の給電部に銅箔で取り出し電極を付けて、+3Vの電圧と−3Vの電圧を交互に印加し、これを100回繰り返す通電試験を行い、通電試験後に電圧を−3Vの電圧を印加した状態から+3Vの電圧を印加したときのエレクトロクロミック層の劣化状態(目視)、遮光・透明モードの状態(目視)及び応答速度をそれぞれ評価した。
また、100回連続通電試験では、エレクトロクロミック層にバインダー層を含まない比較例1では、エレクトロクロミック層が黒く変色して、明らかなエレクトロクロミック層の劣化が見られるのに対して、バインダー層を含む実施例1〜5の調光装置では初期と同様、黒く変色せず、正常な状態を保持していた。
この結果から、エレクトロクロミック層中のバインダー樹脂が調光素子の耐久性の改善に寄与しており、バインダー樹脂としてシロキサン結合をもつシリル系化合物を配合することによって調光素子の耐久性を向上できることがわかった。
2,3 調光フィルム
5 電解質層
8 調光素子
12 エレクトロクロミック層
15,55 電極フィルム
22,62 エレクトロクロミック化合物層
23,63 バインダー層
52 エレクトロクロミック層(第2エレクトロクロミック層)
Claims (9)
- 対向する2つの電極と、前記2つの電極の間に電解質層及びエレクトロクロミック層を有し、前記2つの電極間に通電することによって前記エレクトロクロミック層が変色する調光素子であって、
前記エレクトロクロミック層は、前記電解質層と接するものであって、バインダー樹脂と導電性化合物を含んでおり、
前記バインダー樹脂は、シロキサン結合をもつシリル系樹脂を含み、
前記エレクトロクロミック層は、前記電解質層側からバインダー層、エレクトロクロミック化合物層が積層されたものであり、
前記エレクトロクロミック化合物層は、通電によって変色する層であり、
前記バインダー層は、前記電解質層と接し、前記バインダー樹脂を主成分とするものであり、
前記バインダー層は、前記導電性化合物を含むことを特徴とする調光素子。 - 前記エレクトロクロミック層と前記電解質層を挟んで対向する第2エレクトロクロミック層を有し、
前記第2エレクトロクロミック層は、前記電解質層と接するものであって、第2バインダー樹脂を含んでおり、
前記第2バインダー樹脂は、シロキサン結合をもつシリル系樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の調光素子。 - 前記エレクトロクロミック層と前記電解質層を挟んで対向する第2エレクトロクロミック層を有し、
前記エレクトロクロミック層と前記第2エレクトロクロミック層は、いずれも通電することによって透明状態と遮光状態の間で変化可能であり、
前記エレクトロクロミック層と前記第2エレクトロクロミック層は、通電時において、いずれも透明状態をとる又はいずれも遮光状態をとることを特徴とする請求項1又は2に記載の調光素子。 - 前記シリル系樹脂は、シランカップリング剤系樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、及びポリオレフィン樹脂からなる群より選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の調光素子。
- 前記導電性化合物は、導電性ポリマー、カーボンナノチューブ、及び金属原子含有顔料からなる群より選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の調光素子。
- 基材上に、請求項1〜5のいずれかに記載の調光素子を積層した調光装置であって、
前記基材は、フィルム状であって可撓性を有することを特徴とする調光装置。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の調光素子の製造方法であって、
前記バインダー樹脂は、加水分解性シリル基を架橋性官能基として有するシリル系樹脂材料を使用して形成されることを特徴とする調光素子の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の調光素子の製造方法であって、
前記電極上にエレクトロクロミック化合物を含んだエレクトロクロミック溶液を塗布し、エレクトロクロミック化合物層を形成する工程と、
前記導電性化合物を水又は溶剤に分散して前記エレクトロクロミック化合物層上に塗布する工程を有すること特徴とする調光素子の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の調光素子の製造方法であって、
熱又は活性エネルギー線により硬化させて前記エレクトロクロミック層を形成することを特徴とする調光素子の製造方法。
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