JP6997812B2 - Electrochromic devices and methods for manufacturing electrochromic devices - Google Patents

Electrochromic devices and methods for manufacturing electrochromic devices Download PDF

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  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Description

本発明は、電流の影響下で色が変化するデバイスの分野に関し、特に、エレクトロクロミックデバイス及びその製造方法に関する。可変光学密度フィルタ、光変調器、情報ボード、及び画像表示パネルなどの、電気的に調節可能な光吸収特性を有するデバイスを製造する様々な方法が当技術分野において知られている。 The present invention relates to the field of a device whose color changes under the influence of an electric current, and more particularly to an electrochromic device and a method for manufacturing the same. Various methods are known in the art for manufacturing devices with electrically adjustable light absorption properties, such as variable optical density filters, light modulators, information boards, and image display panels.

エレクトロクロミズムは、制御電圧と呼ばれる電圧の印加に伴って色又は光透過率などの所定の光学的特性が可逆的に変化するという、特定の組成物において見出された物理現象である。エレクトロクロミズムは、当業者に周知のスマートガラスなどの様々なエレクトロクロミックデバイスの動作のための基礎を提供する。様々なタイプの光学材料及び光学構造が、エレクトロクロミック特性を有する前述の化合物を構築するために使用可能であり、特定の構造は前記エレクトロクロミックデバイスの特定の目的に依存する。 Electrochromism is a physical phenomenon found in a particular composition in which certain optical properties, such as color or light transmittance, change reversibly with the application of a voltage called a control voltage. Electrochromism provides the basis for the operation of various electrochromic devices such as smart glasses well known to those of skill in the art. Various types of optical materials and structures can be used to construct the aforementioned compounds with electrochromic properties, the particular structure of which depends on the particular purpose of the electrochromic device.

エレクトロクロミックデバイスを製造するための一方法が当技術分野において知られており(参照によって本明細書中に援用される1990年2月20日に発行された米国特許第4,902,108号明細書)、ここで、2つの光透過性電極のうちの1つの導電性コーティングは、低沸点溶媒内のポリメチルメタクリレートの増粘された溶液を用いてコーティングされ、前記溶媒は次に蒸発されて、ポリメチルメタクリレートの層が得られる。この工程に続いて、両方の光透過性電極は周囲において互いに接合され、同時に前記電極は所定の距離だけ互いに間隔をあけられ、このようにして形成された空間は、カソード成分及びアノード成分を含むエレクトロクロミック溶液を用いて、接着剤内の開口部(1又は複数)を通して充填され、充填された空間は次にシールされる。ポリメチルメタクリレートの前記層は溶解され、結果として前記エレクトロクロミック溶液は増粘され、これにより、電気的に着色された状態における前記組成物の重力「デラミネーション」というマイナス効果が大幅に減少する。したがってこのエレクトロクロミック組成物は、前述のエレクトロクロミックデバイスの組み立てが完了した後にのみ実際に調製される。加えて、前記エレクトロクロミック組成物は、ポリマー増粘剤の量によって規定される粘度を有する液相であり、カソード成分及びアノード成分がイオン状態に溶解可能でない場合、前記エレクトロクロミック溶液内に導入される中立電解質溶液(indifferent electrolyte solution)が前記エレクトロクロミック溶液の導電性を提供する。中立電解質はビピリジンの四級塩に基づいて組成物内に導入される。 One method for manufacturing electrochromic devices is known in the art (US Pat. No. 4,902,108, issued February 20, 1990, incorporated herein by reference). Book), where the conductive coating of one of the two light-transmitting electrodes is coated with a thickened solution of polymethylmethacrylate in a low boiling solvent, which is then evaporated. , A layer of polymethylmethacrylate is obtained. Following this step, both light transmissive electrodes are bonded to each other in the surroundings, while the electrodes are spaced apart from each other by a predetermined distance, and the space thus formed contains a cathode component and an anode component. The electrochromic solution is used to fill through the openings (s) in the adhesive and the filled space is then sealed. The layer of polymethylmethacrylate is dissolved, resulting in thickening of the electrochromic solution, which significantly reduces the negative effect of gravity "delamination" of the composition in the electrically colored state. Therefore, this electrochromic composition is actually prepared only after the assembly of the above-mentioned electrochromic device is completed. In addition, the electrochromic composition is a liquid phase having a viscosity defined by the amount of the polymer thickener and is introduced into the electrochromic solution if the cathode and anode components are not soluble in the ionic state. A neutral electrolyte solution provides the conductivity of the electrochromic solution. The neutral electrolyte is introduced into the composition based on the quaternary salt of bipyridine.

エレクトロクロミックデバイスを製造するための一方法が当技術分野においてさらに知られており(参照によって本明細書中に援用される1995年11月28日に発行された米国特許第5,471,337号明細書)、ここで、電極間の空間は以下を含むエレクトロクロミック分散系を用いて充填される。ポリメチルメタクリレートを好ましくは用いて増粘された又はポリマー溶媒を用いて可塑化された、溶媒の形態の分散媒、カソード成分としての、ポリオキソメタレートの形態の分散相、及びアノード成分。 One method for manufacturing electrochromic devices is further known in the art (US Pat. No. 5,471,337 issued November 28, 1995, incorporated herein by reference). Specified), where the space between the electrodes is filled with an electrochromic dispersion system including: A dispersion medium in the form of a solvent, a dispersed phase in the form of a polyoxometallate as a cathode component, and an anode component, thickened with polymethylmethacrylate or plasticized with a polymer solvent.

様々なタイプの開始剤を使用した、重合のみによって及び/又はモノマー鎖の架橋を伴う重合によって、エレクトロクロミック組成物の固体様フィルムをデバイス自体の中に直接得ることによりエレクトロクロミックデバイスを作製する方法が加えて知られている(参照によって本明細書中に援用される1994年8月31日の欧州特許出願公開第0612826A1号明細書、1997年9月18日の国際公開第97/34186号パンフレット、及び1998年10月1日の国際公開第98/42796号パンフレット)。しかしそのような重合反応には、前記エレクトロクロミックデバイスの品質に悪影響を及ぼす体積収縮が伴う。このマイナス効果は、(0.5m2を超える)大きな加工表面を有するエレクトロクロミックデバイスにおいて通常設けられる大きな電極間空間(1mm~2mm)を有するエレクトロクロミックデバイスにおいて特に明らかになり得る。 A method for making an electrochromic device by obtaining a solid-like film of an electrochromic composition directly into the device itself, using various types of initiators, either by polymerization alone and / or by polymerization with cross-linking of monomer chains. Is also known (Japanese Patent Application Publication No. 0612826A1 of August 31, 1994, incorporated herein by reference, International Publication No. 97/34186 of September 18, 1997). , And International Publication No. 98/42796, October 1, 1998). However, such a polymerization reaction is accompanied by volume shrinkage that adversely affects the quality of the electrochromic device. This negative effect can be particularly apparent in electrochromic devices with large interelectrode spaces (1 mm to 2 mm) that are usually provided in electrochromic devices with large machined surfaces (greater than 0.5 m2).

参照によって本明細書中に援用される2008年10月2日に発行された米国特許第7,826,124 B2号明細書において開示された、可撓性のエレクトロクロミックパネルを製造するための一方法が当技術分野においてさらに知られており、ここで、有機材料の不溶性ポリマー鎖が電気化学重合によって前記電極のうちの1つに塗布され、第1の電極の前記ポリマー鎖と相互作用するイオン貯蔵フィルムが対向電極上に塗布される。この技術の重大な欠点は、可撓性電極上に堆積された2つの層の間の効果的な相互作用のために液体電解質が必要とされるということである。他方、液体電解質の存在により、前記エレクトロクロミックパネルを一定の厚さに維持するための追加の労力及び/又は構造が必要となり、この結果として、前記構造とデバイス製造の方法との両方が大幅に複雑になる。 One for manufacturing flexible electrochromic panels disclosed in US Pat. No. 7,826,124 B2, issued October 2, 2008, incorporated herein by reference. The method is further known in the art, where an insoluble polymer chain of organic material is applied to one of the electrodes by electrochemical polymerization and an ion that interacts with the polymer chain of the first electrode. A storage film is applied onto the counter electrode. A significant drawback of this technique is that a liquid electrolyte is required for effective interaction between the two layers deposited on the flexible electrode. On the other hand, the presence of the liquid electrolyte requires additional effort and / or structure to maintain the electrochromic panel to a certain thickness, resulting in significant both the structure and the method of device manufacturing. It gets complicated.

その上、参照によって本明細書中に援用される2006年7月10日に発行された米国特許第7,256,925 B2号明細書において開示された、可撓性のエレクトロクロミックパネルを製造するための一方法が当技術分野においてさらに知られており、当該特許は、前記電極のうちの1つの上に半導体層を局所的に塗布することであって、前記半導体層は次にエレクトロクロミック組成物を用いてコーティングされる、ことを含む。しかしこの設計でも、エレクトロクロミック層と対向電極との間に液体電解質を使用する必要があり、それにより前述の方法と同じ問題が発生する。 Moreover, the flexible electrochromic panels disclosed in US Pat. No. 7,256,925 B2, issued July 10, 2006, incorporated herein by reference. One method for this is further known in the art, the patent of which is to locally coat a semiconductor layer onto one of the electrodes, the semiconductor layer then having an electrochromic composition. Includes being coated with an object. However, this design also requires the use of a liquid electrolyte between the electrochromic layer and the counter electrode, which causes the same problems as described above.

したがって、従来技術の上記の欠陥を有さない、エレクトロクロミックデバイスの製造のための新たな改良された方法が必要とされている。 Therefore, there is a need for new and improved methods for the manufacture of electrochromic devices that do not have the above-mentioned defects of the prior art.

本発明の方法は、エレクトロクロミックデバイスを製造する従来の方法に関連する上記の及びその他の問題のうちの1又は複数を実質的に取り除く方法及びシステムに関する。 The methods of the invention relate to methods and systems that substantially eliminate one or more of the above and other problems associated with conventional methods of manufacturing electrochromic devices.

本明細書中に記載される実施形態の一態様によれば、少なくとも2つの可撓性電極と、前記少なくとも2つの可撓性電極の間の密封して閉じられた空間とを含むエレクトロクロミックデバイスを製造する方法が提供され、前記少なくとも2つの可撓性電極のうちの少なくとも1つは光透過性であり、前記少なくとも2つの可撓性電極の間の前記密封して閉じられた空間はエレクトロクロミック組成物を用いて充填され、前記方法は、(1)サスペンション及びコロイドのうちの少なくとも1つを含むエレクトロクロミック分散系の形態の初期の脱気されたエレクトロクロミック組成物を調製することであって、前記エレクトロクロミック分散系の分散媒は液体溶媒(高温溶媒及び低温溶媒)とカソード成分とアノード成分とを含むエレクトロクロミック溶液を含み、分散相は高分散性ポリマーからなる、ことと、(2)少なくとも1つの可撓性電極を、任意形状の相互に絶縁された導電性層の形態で導電性コーティングがポリマー基板上に塗布され得るように作製することと、(3)前記可撓性電極のうちの2つ又は少なくとも1つを初期エレクトロクロミック組成物を用いてコーティングすることと、(4)前記低温溶媒を除去して固体の一様に均一なエレクトロクロミック層を形成するために、前記可撓性電極(1又は複数)上に塗布された前記初期エレクトロクロミック組成物を乾燥させることと、(5)1つの可撓性電極を第2の可撓性電極とステッチする(ラミネートする)ことであって、前記エレクトロクロミック層は内側に面している、ことと、(6)前記可撓性電極を通電電気バス(接点)に接続することと、(7)パネルを周囲にわたってシールすることと、を含む。前記エレクトロクロミック組成物に対する大気酸素の有害作用を減らすために、エレクトロクロミックパネルの製造及び組み立てに関する全ての手順は、アルゴン、窒素、二酸化炭素などの不活性ガスの雰囲気中で実施することが好ましい。 According to one aspect of the embodiments described herein, an electrochromic device comprising at least two flexible electrodes and a sealed and closed space between the at least two flexible electrodes. Is provided, at least one of the at least two flexible electrodes is light transmissive, and the sealed and closed space between the at least two flexible electrodes is electro. Filled with a chromic composition, the method is to prepare an early degassed electrochromic composition in the form of an electrochromic dispersion system comprising (1) at least one of a suspension and a colloid. The dispersion medium of the electrochromic dispersion system includes an electrochromic solution containing a liquid solvent (high temperature solvent and low temperature solvent), a cathode component and an anode component, and the dispersed phase is made of a highly dispersible polymer (2). ) At least one flexible electrode is made so that a conductive coating can be applied onto the polymer substrate in the form of an arbitrarily shaped interconnected conductive layer, and (3) said flexible electrode. To coat two or at least one of these with an initial electrochromic composition and (4) remove the cold solvent to form a solid, uniformly uniform electrochromic layer. The initial electrochromic composition applied onto the flexible electrode (s) is dried and (5) one flexible electrode is stitched (laminated) with a second flexible electrode. That is, the electrochromic layer faces inward, (6) the flexible electrode is connected to an energized electric bus (contact), and (7) the panel is sealed around. Including that. In order to reduce the adverse effects of atmospheric oxygen on the electrochromic composition, all procedures relating to the manufacture and assembly of electrochromic panels are preferably carried out in the atmosphere of an inert gas such as argon, nitrogen or carbon dioxide.

様々な実施形態において、エレクトロクロミックパネルは、透明導電性コーティングを用いて一方の側がコーティングされたポリマー(特にポリエチレンテレフタレート)基板又はガラス基板を含む、可撓性の光透過性電極を使用して製造される。ポリマー基板のコーティングは、例えば、ドープされた酸化インジウム(In)若しくはドープされた酸化スズ(SnO)若しくはメタルメッシュを、又はそれらの両方を同時に塗布することによって生成されてもよい。導電性コーティングは前記ポリマー基板に、任意形状の相互に絶縁された層の形態で塗布される。透明導電性コーティングの塗布は、テンプレートを通した金属、金属酸化物、金属窒化物のフィルムの真空蒸着によって、又は導電性インクを使用したプリンティングによって行われてもよい。 In various embodiments, electrochromic panels are manufactured using flexible light transmissive electrodes, including polymer (particularly polyethylene terephthalate) or glass substrates coated on one side with a transparent conductive coating. Will be done. The coating of the polymer substrate may be produced, for example, by applying a doped indium oxide (In 2 O 3 ), a doped tin oxide (SnO 2 ) or a metal mesh, or both at the same time. The conductive coating is applied to the polymer substrate in the form of arbitrary shapes of interconnected layers. The application of the transparent conductive coating may be performed by vacuum deposition of a film of metal, metal oxide, metal nitride through a template, or by printing with a conductive ink.

様々な実施形態において、前記エレクトロクロミックパネルの最終構成は、前記ポリマー基板上に配置される、互いに電気的に絶縁された且つ任意形状であってもよい導電性コーティングの層の構成によって決定される。例えば、正方形形状の前述の導電性層を使用することにより、マトリックスの形状を有する前記エレクトロクロミックパネルを製造することが可能になる。 In various embodiments, the final configuration of the electrochromic panel is determined by the composition of layers of conductive coatings placed on the polymer substrate that are electrically isolated from each other and may be of arbitrary shape. .. For example, by using the above-mentioned conductive layer having a square shape, it becomes possible to manufacture the electrochromic panel having a matrix shape.

本発明に関連する追加の態様は、部分的には以下の説明において述べられ、部分的には本説明から明らかとなり、又は本発明の実施によって知ることができる。本発明の態様は、以下の詳細な説明及び添付の特許請求の範囲において特に指摘される要素及び様々な要素の組み合わせ及び態様を用いて実現し達成することが可能である。 Additional embodiments relating to the invention are described in part in the following description, which are in part clarified from this description or can be known by practicing the invention. Aspects of the present invention can be realized and achieved by using the elements particularly pointed out in the following detailed description and the appended claims and combinations and embodiments of various elements.

前述の説明及び以下の説明の両方は例示的且つ説明的なものにすぎず、いかなる形においても、請求項に係る発明又はその応用を限定することを意図するものではないということを理解されたい。 It should be understood that both the above description and the following description are illustrative and descriptive and are not intended to limit the claimed invention or its application in any way. ..

本明細書中に援用されその一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を例示し、本説明と共に、本発明の技術の原理を説明し例示する役割を果たす。 The accompanying drawings, which are incorporated herein by reference and constitute a portion thereof, serve to illustrate embodiments of the present invention, and together with this description, explain and illustrate the principles of the art of the present invention.

25個の相互に絶縁された導電性正方形形状部分の形態の、2つの光透過性電極を有する、エレクトロクロミックパネルの実施形態を示す。8 shows an embodiment of an electrochromic panel having two light transmissive electrodes in the form of 25 interconnected conductive square shaped portions.

以下の詳細な説明では添付の図面(1又は複数)を参照する。前記添付の図面において、同一の機能要素は同様の番号を用いて示されている。前述の添付の図面は、本発明の原理と一致する特定の実施形態及び実装を、限定としてではなく例として示すものである。これらの実装は当業者が本発明を実施することを可能にするのに十分なだけ詳細に説明されているのであり、本発明の範囲及び精神を逸脱することなくその他の実装が利用されてもよいということ、並びに構造の変更及び/又は様々な要素の置換が行われてもよいということを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は限定的な意味において解釈されるべきではない。 In the following detailed description, the attached drawings (s) will be referred to. In the accompanying drawings, the same functional elements are shown using similar numbers. The above-mentioned accompanying drawings show specific embodiments and implementations consistent with the principles of the invention as examples, not limitations. These implementations are described in sufficient detail to allow one of ordinary skill in the art to implement the invention, even if other implementations are utilized without departing from the scope and spirit of the invention. It should be understood that it is okay, and that structural changes and / or replacement of various elements may be made. Therefore, the following detailed description should not be construed in a limited sense.

本明細書中に記載される実施形態の一態様によれば、固体ポリマー層の形態のエレクトロクロミック組成物を有するエレクトロクロミックデバイスが提供され、前記固体ポリマー層は、増加した退色速度を広い温度範囲内で有するものであり、且つ、長期間の着色状態を維持する且つ低電圧制御と電極極性の変化とを可能にする条件下で動作しているエレクトロクロミックデバイスに安定性を付与するものであり、これにより、着色及び退色の長期間の均一性が、特に、大きな加工表面積を有するエレクトロクロミックデバイスにもたらされる。記載されるエレクトロクロミックデバイスに関連して使用できる例示的なエレクトロクロミック組成物は、参照によって本明細書中に援用される同時係属中の「エレクトロクロミック組成物及びこれを使用したエレクトクロミックデバイス(ELECTROCHROMIC COMPOSITION AND ELECTROCHROMIC DEVICE USING SAME)」と題された国際出願PCT/US15/54335号明細書で開示されている。 According to one aspect of the embodiments described herein, an electrochromic device comprising an electrochromic composition in the form of a solid polymer layer is provided, wherein the solid polymer layer has an increased fading rate over a wide temperature range. It imparts stability to electrochromic devices that are internal and that operate under conditions that maintain long-term coloring and enable low voltage control and changes in electrode polarity. This provides long-term uniformity of coloration and fading, especially for electrochromic devices with large processing surface areas. Exemplary electrochromic compositions that can be used in connection with the described electrochromic devices are the co-pending "electrochromic compositions and ELECTROCHROMICs using them" which are incorporated herein by reference. COMPOSITION AND ELECTROCHROMIC DEVICE USING SAME) ”is disclosed in the international application PCT / US15 / 54335.

本明細書中に記載される実施形態の別の態様によれば、上述のように、少なくとも2つの電極を含むエレクトロクロミックデバイスが提供され、前記電極は可撓性且つ光透過性であり、電極間の空間はシールされ、調製されたエレクトロクロミック組成物を用いて充填される。記載されるデバイスは、着色状態の長期間の安定性を達成し、低電圧制御と電極極性の逆転とを可能にする条件下で動作可能であり、着色及び退色の均一性をもたらす。加えて、記載されるエレクトロクロミックデバイスは、大きな表面積を有するように製造可能である。 According to another aspect of the embodiments described herein, as described above, an electrochromic device comprising at least two electrodes is provided, wherein the electrodes are flexible and light transmissive and are electrodes. The space between them is sealed and filled with the prepared electrochromic composition. The device described is capable of achieving long-term stability of the tinted state and operating under conditions that allow low voltage control and reversal of electrode polarity, resulting in color and fading uniformity. In addition, the described electrochromic devices can be manufactured to have a large surface area.

本発明の1又は複数の態様によれば、可撓性且つ光透過性である少なくとも2つの電極を、エレクトロクロミック組成物を用いて充填された前記電極間の密封して閉じられた空間と共に含むエレクトロクロミックデバイスを製造することによって、エレクトロクロミックパネルが得られる。1又は複数の態様によれば、本発明の方法は以下の工程を含む。 According to one or more aspects of the invention, at least two electrodes that are flexible and light transmissive are included with a sealed and closed space between the electrodes filled with an electrochromic composition. By manufacturing an electrochromic device, an electrochromic panel can be obtained. According to one or more aspects, the method of the invention comprises the following steps.

(1)サスペンション及び/又はコロイドを含むエレクトロクロミック分散系の形態の初期エレクトロクロミック組成物を調製する工程。ここで、分散媒は高温液体溶媒と低温液体溶媒とカソード成分とアノード成分とを含む。分散相は微細分割ポリマーを含む。前記初期エレクトロクロミック組成物は、比較的低い粘度を有し、重力拡散、基板浸漬コーティング(substrate immersion coating)、ロールコーティング、ディップコーティング、スピンコーティング、フローコーティングなどの当技術分野で周知の様々な方法による塗布に適している。 (1) A step of preparing an initial electrochromic composition in the form of an electrochromic dispersion system containing a suspension and / or a colloid. Here, the dispersion medium includes a high-temperature liquid solvent, a low-temperature liquid solvent, a cathode component, and an anode component. The dispersed phase contains a finely divided polymer. The initial electrochromic compositions have a relatively low viscosity and are various methods well known in the art such as gravity diffusion, substrate immersion coating, roll coating, dip coating, spin coating, flow coating and the like. Suitable for coating with.

(2)可撓性電極のうちの少なくとも1つを、任意形状の相互に絶縁された導電性層の形態で導電性コーティングがポリマー基板上に塗布され得るように製造する工程。第2の可撓性電極は所望により同様に製造されるか又は固体に作製される(being made solid)。(3)前記可撓性電極のうちの少なくとも1つを初期エレクトロクロミック組成物を用いてコーティングする工程。(4)前記低温溶媒を除去して固体の一様に均一なエレクトロクロミック層を形成するために、前記可撓性電極(1又は複数)上に塗布された前記初期エレクトロクロミック組成物を乾燥させる工程。(5)1つの可撓性電極を第2の可撓性電極とステッチする(ラミネートする)工程。前記第2の可撓性電極は所望により固体の均一なエレクトロクロミック層と共に作製される。(6)前記可撓性電極を導電バスに接続する工程。及び(7)前記エレクトロクロミックパネルを周囲にわたってシールする工程。 (2) A step of manufacturing at least one of flexible electrodes so that a conductive coating can be applied onto a polymer substrate in the form of an arbitrarily shaped, interconnected conductive layer. The second flexible electrode is optionally manufactured in the same manner or made into a solid (being made solid). (3) A step of coating at least one of the flexible electrodes with an initial electrochromic composition. (4) The initial electrochromic composition coated on the flexible electrode (s) is dried in order to remove the cold solvent and form a solid, uniformly uniform electrochromic layer. Process. (5) A step of stitching (laminating) one flexible electrode with a second flexible electrode. The second flexible electrode is optionally made with a solid uniform electrochromic layer. (6) A step of connecting the flexible electrode to the conductive bus. And (7) a step of sealing the electrochromic panel over the periphery.

1又は複数の実施形態では、前述のエレクトロクロミック溶液は、中立電解質を加えて含んでもよい。前記分散媒内に加えて導入される中立電解質の提供により、電気的に活性化されたエレクトロクロミックデバイスの退色が加速され、DC電圧の印加による長期間の分極の条件下でエレクトロクロミックデバイスを動作させた後の、及び/又は高電圧(過剰電圧、ブレークダウン電圧)を印加した後の、着色及び退色における均一性の侵害が防止される。 In one or more embodiments, the electrochromic solution described above may include the addition of a neutral electrolyte. The provision of a neutral electrolyte introduced in addition to the dispersion medium accelerates the fading of the electrically activated electrochromic device, allowing the electrochromic device to operate under long-term polarization conditions due to the application of a DC voltage. Violation of uniformity in coloration and fading is prevented after the application and / or after applying a high voltage (excess voltage, breakdown voltage).

1又は複数の実施形態では、曲げられた場合の脆性の欠如によって特徴付けられ、可撓性を提供可能であり、且つ広い温度範囲にわたってその完全性を保つ、エレクトロクロミック組成物の固体のしかし可撓性の層を形成するのに十分な量及び割合において、微細分割ポリマーと高温溶媒とを使用することが望ましい。 In one or more embodiments, a solid but acceptable electrochromic composition characterized by a lack of brittleness when bent, capable of providing flexibility and retaining its integrity over a wide temperature range. It is desirable to use the finely divided polymer and the hot solvent in sufficient quantity and proportion to form the flexible layer.

前記方法の1又は複数の実施形態では、前記低温溶媒は、重力拡散、基板浸漬コーティング、ロールコーティング、ディップコーティング、スピンコーティング、フローコーティングなどの既知の工業的方法による様々な基板上へのエレクトロクロミック層の形成を可能にするための低粘度を、前記初期エレクトロクロミック組成物に付与するために使用される。 In one or more embodiments of the method, the cold solvent is electrochromic onto various substrates by known industrial methods such as gravity diffusion, substrate immersion coating, roll coating, dip coating, spin coating, flow coating and the like. It is used to impart low viscosity to the initial electrochromic composition to allow layer formation.

1又は複数の実施形態では、前記低温溶媒が(例えば、加熱蒸発などで蒸発させることによって)除去された後、固体のしかし可撓性のエレクトロクロミック層が前記基板上に形成される。 In one or more embodiments, a solid but flexible electrochromic layer is formed on the substrate after the cold solvent has been removed (eg, by evaporation by thermal evaporation or the like).

1又は複数の実施形態では、前述の低温溶媒及び高温溶媒のうちの一方又は両方は、個別の化学化合物を、又は化学化合物の混合物を含んでもよい。 In one or more embodiments, one or both of the cold and hot solvents described above may comprise individual chemical compounds or mixtures of chemical compounds.

1又は複数の実施形態では、前記カソード成分は、ポーラログラムにおいて少なくとも1つの可逆的還元波を有する個別の有機エレクトロクロミック化合物、又はそのような有機エレクトロクロミック化合物の混合物である。前記アノード成分は、ポーラログラムにおいて少なくとも1つの可逆的酸化波を有する個別の有機エレクトロクロミック化合物、又は有機エレクトロクロミック化合物の混合物である。 In one or more embodiments, the cathode component is an individual organic electrochromic compound having at least one reversible reducing wave in the polarogram, or a mixture of such organic electrochromic compounds. The anode component is an individual organic electrochromic compound having at least one reversible oxidation wave in the polarogram, or a mixture of organic electrochromic compounds.

1又は複数の実施形態では、前記化合物は、前記エレクトロクロミック化合物をUV照射から保護するUV安定剤をさらに含んでもよい。前記化合物はまた、前記エレクトロクロミック化合物をその酸素への暴露に起因する有害作用から保護する酸化防止剤を加えて含んでもよい。 In one or more embodiments, the compound may further comprise a UV stabilizer that protects the electrochromic compound from UV irradiation. The compound may also include an antioxidant that protects the electrochromic compound from the adverse effects resulting from its exposure to oxygen.

1又は複数の実施形態では、前記エレクトロクロミックデバイスの製造及び組み立てに関する全ての手順は、アルゴン、窒素、二酸化炭素などの不活性ガスの雰囲気中で実施される。これにより、前記エレクトロクロミック組成物に対する大気酸素の有害作用が減少する。 In one or more embodiments, all procedures relating to the manufacture and assembly of the electrochromic device are carried out in the atmosphere of an inert gas such as argon, nitrogen, carbon dioxide. This reduces the adverse effects of atmospheric oxygen on the electrochromic composition.

1又は複数の実施形態では、前述のエレクトロクロミックデバイスは、ドープされた酸化インジウム(In)又はドープされた酸化スズ(SnO)又はメタルメッシュなどの透明導電性層を用いて一方の側がコーティングされたポリマー(例えばポリエチレンテレフタレート)基板又はガラス基板からなる、可撓性の光透過性電極を使用することによって製造される。そのようなコーティングは個別に又は組み合わせて使用されてもよい。前記電極の間の接触を防止するために、前記電極は、前記電極の間に形成される且つ前記エレクトロクロミック層を用いて充填される閉じられた空間の内側に前記導電性コーティングが現れるようにシールされる。前記電極の間の距離は、エレクトロクロミック液体組成物が乾燥された後で得られる固体のエレクトロクロミック層の厚さによって決定される。 In one or more embodiments, the electrochromic device described above uses a transparent conductive layer such as doped indium oxide (In 2 O 3 ) or doped tin oxide (SnO 2 ) or metal mesh. Manufactured by using a flexible light-transmitting electrode consisting of a side-coated polymer (eg, polyethylene terephthalate) substrate or glass substrate. Such coatings may be used individually or in combination. In order to prevent contact between the electrodes, the electrodes are such that the conductive coating appears inside a closed space formed between the electrodes and filled with the electrochromic layer. Be sealed. The distance between the electrodes is determined by the thickness of the solid electrochromic layer obtained after the electrochromic liquid composition has been dried.

前記製造の1又は複数の実施形態では、前記エレクトロクロミックデバイスは、前記電極の外周にわたって又は前記電極の長辺に沿って配置された導電バスを備える。これらの導電バスは、外部に位置する出力ワイヤ又はその他のタイプの電気接点若しくはコネクタを伴って、前記デバイスのすぐ外側に又はすぐ内側に位置してもよい。 In one or more embodiments of the manufacture, the electrochromic device comprises a conductive bus disposed over the outer circumference of the electrode or along the long sides of the electrode. These conductive buses may be located just outside or just inside the device, with externally located output wires or other types of electrical contacts or connectors.

図1は、25個の導電性の相互に絶縁された正方形形状部分の形態の、2つの光透過性電極を有するエレクトロクロミックパネルの一実施形態を示す。前記エレクトロクロミックパネルの断面図も示されている。図示されているエレクトロクロミックパネルは、一対の基板3に各基板につき25個の量において塗布された、可撓性の光透過性正方形形状電極2を含む。基板3はポリマーフィルムであり、その表面積は前記エレクトロクロミックパネルの特定の用途に依存する。正方形形状の光透過性電極2が表面上に塗布された基板3の間の空間は、エレクトロクロミック層1を用いて充填される。 FIG. 1 shows an embodiment of an electrochromic panel with two light transmissive electrodes in the form of 25 conductive, mutually isolated square shaped portions. A cross section of the electrochromic panel is also shown. The illustrated electrochromic panel comprises a flexible light transmissive square shaped electrode 2 applied to a pair of substrates 3 in an amount of 25 for each substrate. The substrate 3 is a polymer film, the surface area of which depends on the particular use of the electrochromic panel. The space between the substrates 3 on which the square-shaped light-transmitting electrode 2 is coated on the surface is filled with the electrochromic layer 1.

1又は複数の実施形態では、導電バス7が、前記エレクトロクロミックパネルの周囲にわたって又はいくつかの辺に沿って配線される。これらの導電バス7の寸法は、任意形状を有してもよい導電性層の量に依存する。あるいは、ダブル導電バス7を、上側及び下側の透明導電性電極のそれぞれのために使用することも可能である。バス7を形成するバス導電体8の断面直径は、任意形状導電性層2によって占められる面積とエレクトロクロミック層1の特性とに基づいて決定される。 In one or more embodiments, the conductive bus 7 is routed around the electrochromic panel or along some sides. The dimensions of these conductive baths 7 depend on the amount of conductive layer that may have any shape. Alternatively, a double conductive bath 7 can be used for each of the upper and lower transparent conductive electrodes. The cross-sectional diameter of the bus conductor 8 forming the bus 7 is determined based on the area occupied by the arbitrary shape conductive layer 2 and the characteristics of the electrochromic layer 1.

前記エレクトロクロミックパネルの周辺部に沿って配置された導電性任意形状層2は、8つの導電バス7の対応する導電体に直接電気的に接続される。前記デバイスは、前記エレクトロクロミックパネルの前記周辺部に位置しない内部導電性任意形状層2の、それぞれのバス(線)への接続を目的とする導電性接触線9も備える。各導電性接触線9は1つの導電性任意形状層に導かれ、他の線からは絶縁される。前記各導電性接触線の他方の端は、導電バス7の所定の導電体8に接続される。 The conductive arbitrary shape layer 2 arranged along the peripheral portion of the electrochromic panel is directly electrically connected to the corresponding conductors of the eight conductive buses 7. The device also includes a conductive contact line 9 for connecting an internal conductive arbitrary shape layer 2 not located in the peripheral portion of the electrochromic panel to each bus (wire). Each conductive contact wire 9 is guided to one conductive arbitrary shape layer and is insulated from the other wires. The other end of each of the conductive contact lines is connected to a predetermined conductor 8 of the conductive bus 7.

1又は複数の実施形態では、エレクトロクロミック層1は前記透明導電性電極の間に位置する。前記エレクトロクロミック層は、任意形状導電性層2の境界における切れ目を有さずに連続的であってもよい。前記エレクトロクロミック層の厚さは、前記エレクトロクロミック組成物の特性と前記エレクトロクロミックパネルについての要件とに基づいて決定される。前記エレクトロクロミック層は、異なる任意形状導電性層に対応する異なる部分において、組成及び特性が異なっていてもよい。したがって前記エレクトロクロミック層は、異なる任意形状導電性層に対応する異なる部分において、異なる色に着色されてもよい。前記エレクトロクロミック層は、特定の導電性任意形状層に対応する導電性層の部分の区域内で、組成及び特性が異なっていてもよい。したがって前記エレクトロクロミック層は、所定の導電性任意形状層に対応する1つの部分の区域内で、異なる色に着色されてもよい。 In one or more embodiments, the electrochromic layer 1 is located between the transparent conductive electrodes. The electrochromic layer may be continuous without a break at the boundary of the arbitrary shape conductive layer 2. The thickness of the electrochromic layer is determined based on the properties of the electrochromic composition and the requirements for the electrochromic panel. The electrochromic layer may differ in composition and properties in different portions corresponding to different arbitrary shaped conductive layers. Therefore, the electrochromic layer may be colored differently in different portions corresponding to different arbitrary shape conductive layers. The electrochromic layer may differ in composition and properties within the area of the portion of the conductive layer corresponding to the particular conductive arbitrary shape layer. Thus, the electrochromic layer may be colored differently within the area of one portion corresponding to a predetermined conductive arbitrary shape layer.

1又は複数の実施形態では、前記エレクトロクロミックパネルの周囲にわたって配置された前記導電性任意形状層は、導電性化合物(conductive compound)11を用いて接続されてもよい。(パネル周辺部に位置しない)前記内部導電性任意形状層との、導電性接触線9の接続も、導電性化合物11を用いて行われてもよい。 In one or more embodiments, the conductive arbitrary shaped layers arranged around the electrochromic panel may be connected using a conductive compound 11. The conductive contact line 9 may also be connected to the internal conductive arbitrary shape layer (not located in the peripheral portion of the panel) by using the conductive compound 11.

1又は複数の実施形態では、前記エレクトロクロミックパネルの前記エレクトロクロミック層をシールすることは、前記パネルの周囲の周りにループを接着することによって、又は前記エレクトロクロミック層内への大気酸素の侵入を防止するシーラントを使用することによって行われる。 In one or more embodiments, sealing the electrochromic layer of the electrochromic panel is by adhering a loop around the perimeter of the panel or allowing atmospheric oxygen to enter the electrochromic layer. This is done by using a sealant to prevent.

1又は複数の実施形態では、前記エレクトロクロミックパネルの、ガラスへの接着を確実にする接着剤層5が、前記エレクトロクロミックパネルのパネルフェーシング側上に塗布されてもよい。前記エレクトロクロミックパネルの、前記ガラスへの接着を確実にする接着剤層5は、剥離可能な保護フィルム6を用いてコーティングされてもよい。前記エレクトロクロミックパネルを前記ガラスに取り付ける前に、保護フィルム6は除去される。その他の任意の粘着テープが接着剤層5の代わりに使用されてもよい。 In one or more embodiments, an adhesive layer 5 that ensures adhesion of the electrochromic panel to the glass may be applied onto the panel facing side of the electrochromic panel. The adhesive layer 5 that ensures adhesion of the electrochromic panel to the glass may be coated with a peelable protective film 6. Before attaching the electrochromic panel to the glass, the protective film 6 is removed. Any other adhesive tape may be used in place of the adhesive layer 5.

1又は複数の実施形態では、外側に面する前記エレクトロクロミックパネルの前記透明導電性電極も、保護層4を用いてコーティングされてもよい。保護層4は、前記エレクトロクロミックパネルを機械的影響から、並びにUV及びIR照射から保護する層を含んでもよい。これらの全ての保護特性を組み合わせた単一の層の使用も一選択肢である。 In one or more embodiments, the transparent conductive electrode of the electrochromic panel facing outward may also be coated with the protective layer 4. The protective layer 4 may include a layer that protects the electrochromic panel from mechanical influences as well as UV and IR irradiation. The use of a single layer that combines all of these protective properties is also an option.

図1は、正方形構成を有する導電性層を前記エレクトロクロミックパネルが有する設計の例示的実施形態を示す。そのような設計では、前記エレクトロクロミックパネルは、2つの可撓性透明導電性電極の間に配置された共通のエレクトロクロミック層1を有する。各透明導電性電極は、正方形部分に分割された導電性メタルメッシュ2を用いてコーティングされたポリマー基板3を含む。合計で25個の正方形導電性部分が使用される。 FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a design in which the electrochromic panel has a conductive layer having a square configuration. In such a design, the electrochromic panel has a common electrochromic layer 1 disposed between two flexible transparent conductive electrodes. Each transparent conductive electrode contains a polymer substrate 3 coated with a conductive metal mesh 2 divided into square portions. A total of 25 square conductive portions are used.

導電バス7が前記エレクトロクロミックパネルの周辺部(周囲)にわたって配置される。各そのようなバス7は、6本又は7本の導電ワイヤ8を含む。 The conductive bus 7 is arranged over the peripheral portion (periphery) of the electrochromic panel. Each such bus 7 includes 6 or 7 conductive wires 8.

前記パネルの周辺部(周囲)にわたって配置された正方形導電性部分2は、化合物11を用いて導電バス7に接続され、前記エレクトロクロミックパネルの内側に位置する正方形導電性部分は、導電性接触線9によって前記エレクトロクロミックパネルの周囲に接続される。エレクトロクロミックパネルの周囲に沿って、導電性接触線9は、導電性化合物11を用いてバスワイヤ8に接続される。 The square conductive portion 2 arranged over the peripheral portion (periphery) of the panel is connected to the conductive bus 7 using the compound 11, and the square conductive portion located inside the electrochromic panel is a conductive contact line. 9 is connected around the electrochromic panel. Along the perimeter of the electrochromic panel, the conductive contact line 9 is connected to the bus wire 8 using the conductive compound 11.

正方形導電性部分2の間の間隙は、絶縁化合物(insulating compound)10を用いて充填される。 The gaps between the square conductive portions 2 are filled with the insulating compound 10.

前記エレクトロクロミックパネルの前記可撓性透明導電性電極のうちの1つは接着剤層5を用いてコーティングされ、接着剤層5は次に保護フィルム6を用いてコーティングされる。前記エレクトロクロミックパネルのもう1つの可撓性透明導電性電極は保護層4を用いてコーティングされる。 One of the flexible transparent conductive electrodes of the electrochromic panel is coated with an adhesive layer 5, and the adhesive layer 5 is then coated with a protective film 6. Another flexible transparent conductive electrode of the electrochromic panel is coated with the protective layer 4.

前記エレクトロクロミックパネルの周辺部(周囲)にわたって配置された導電バス7は、必要な電圧及び電流を各正方形導電体部分2に供給する制御ユニット/パワーサプライ(図示せず)に接続される。 The conductive bus 7 arranged over the peripheral portion (periphery) of the electrochromic panel is connected to a control unit / power supply (not shown) that supplies the required voltage and current to each square conductor portion 2.

実施例1
第1の実施例では、エレクトロクロミックデバイスが2つの可撓性の光透過性電極を有して作製された。各可撓性電極は、175ミクロンの厚さを有するポリエチレンテレフタレート基板であって、30オーム/cmの表面電気抵抗を有するインジウムドープされたSnOの単一の層を用いてコーティングされた、ポリエチレンテレフタレート基板を含んでいた。各電極のサイズは5×6cmであった。一方の電極は、以下の成分を含むエレクトロクロミック組成物を用いて均一にコーティングされた。溶媒中のすなわち炭酸プロピレン及び/又はアセトン中のビオロゲン誘導体(1.5質量%)及びフェロセン誘導体(0.75質量%)、並びに、ポリメチルメタクリレートとメタクリル酸とメタクリル酸のカルシウム塩とのコポリマーの分散相(35質量%)。前記エレクトロクロミック組成物は20時間にわたって乾燥され、100ミクロンの厚さを有する前記可撓性電極上の固体エレクトロクロミック層が形成された。次に、第2の可撓性電極が、乾燥されたエレクトロクロミック層上に、100℃の温度において、第1の層に対して5mmのオフセットを有してラミネートされた。制御/パワーユニットのリード線に接続可能な銅テープが、次に、導電性コーティングに面した前記可撓性電極のコーティングされていない領域に、導電性接着剤組成物を用いて貼り付けられた。
Example 1
In the first embodiment, the electrochromic device was made with two flexible light transmissive electrodes. Each flexible electrode was a polyethylene terephthalate substrate with a thickness of 175 microns and was coated with a single layer of indium-doped SnO 2 with a surface electrical resistance of 30 ohms / cm 2 . It contained a polyethylene terephthalate substrate. The size of each electrode was 5 × 6 cm 2 . One electrode was uniformly coated with an electrochromic composition containing the following components: Viologen derivatives (1.5% by weight) and ferrocene derivatives (0.75% by weight) in propylene carbonate and / or acetone in a solvent, and a copolymer of polymethylmethacrylate and methacrylic acid and a calcium salt of methacrylic acid. Dispersed phase (35% by weight). The electrochromic composition was dried over 20 hours to form a solid electrochromic layer on the flexible electrode having a thickness of 100 microns. The second flexible electrode was then laminated onto the dried electrochromic layer at a temperature of 100 ° C. with an offset of 5 mm with respect to the first layer. A copper tape connectable to the leads of the control / power unit was then applied using the conductive adhesive composition to the uncoated area of the flexible electrode facing the conductive coating.

この実施形態では、前記エレクトロクロミックデバイスは、スペクトルの可視範囲における75%に等しい光透過率を有していた。2V DCの電流を前記デバイスに供給すると、その色は濃い青色に変化した。透明から濃青色まで完全に色が変化する時間は7秒であった。過渡期間の完了後に、電圧の印加は停止され、前記電極は短絡された。前記エレクトロクロミックデバイスは約10秒以内にその元の(透明な)状態に戻った。 In this embodiment, the electrochromic device had a light transmittance equal to 75% in the visible range of the spectrum. When a 2V DC current was applied to the device, its color changed to deep blue. The time required for the color to completely change from transparent to deep blue was 7 seconds. After the end of the transient period, the application of voltage was stopped and the electrodes were shorted. The electrochromic device returned to its original (transparent) state within about 10 seconds.

実施例2
第2の実施例では、前記エレクトロクロミックデバイスは、各可撓性電極が、300ミクロンのセルサイズを有し且つ2オーム/cmに等しい表面電気抵抗を有するメタリック銅メッシュを用いてコーティングされた、100ミクロンの厚さを有するポリエチレンテレフタレート基板を含んでいたこと以外は、実施例1に記載したのと同じ方法で製造された。
Example 2
In a second embodiment, the electrochromic device was coated with a metallic copper mesh in which each flexible electrode had a cell size of 300 microns and a surface electrical resistance equal to 2 ohms / cm 2 . It was produced in the same manner as described in Example 1, except that it contained a polyethylene terephthalate substrate having a thickness of 100 microns.

前記エレクトロクロミックデバイスのこの実施形態では、スペクトルの可視範囲における光透過率は80%であった。DC 2Vの電流を前記デバイスに供給すると、そのエレクトロクロミック層の色は濃い青色に変化した。透明から濃青色まで完全に色が変化する時間は4秒であった。過渡期間の完了後に、電圧の印加は停止され、前記電極は短絡された。前記エレクトロクロミックデバイスは約6秒以内にその元の(透明な)状態に戻った。 In this embodiment of the electrochromic device, the light transmittance in the visible range of the spectrum was 80%. When a DC 2V current was applied to the device, the color of the electrochromic layer changed to deep blue. The time required for the color to completely change from transparent to deep blue was 4 seconds. After the end of the transient period, the application of voltage was stopped and the electrodes were shorted. The electrochromic device returned to its original (transparent) state within about 6 seconds.

実施例3
第3の実施例では、前記エレクトロクロミックデバイスは、前記エレクトロクロミック組成物が半分の量において各電極に均一に塗布されたこと以外は、実施例2に記載したのと同じ方法で製造された。前記エレクトロクロミック層の乾燥の後、前記可撓性電極は、塗布された層が互いに向き合った状態でラミネートされた。そのような処理により、前記可撓性電極に前記エレクトロクロミック層が均一に接着されたエレクトロクロミックデバイスを得ることが可能になった。
Example 3
In a third embodiment, the electrochromic device was manufactured in the same manner as described in Example 2, except that the electrochromic composition was evenly applied to each electrode in half the amount. After drying the electrochromic layer, the flexible electrodes were laminated with the applied layers facing each other. Such treatment makes it possible to obtain an electrochromic device in which the electrochromic layer is uniformly adhered to the flexible electrode.

この実施形態では、エレクトロクロミックデバイスは、スペクトルの可視範囲における80%に等しい光透過率を有していた。DC 2Vの電流を前記デバイスに供給すると、そのエレクトロクロミック層の色は濃い青色に変化した。透明から濃青色まで完全に色が変化する時間は4秒であった。過渡期間の完了後に、電圧の印加は停止され、前記電極は短絡された。前記エレクトロクロミックデバイスは約6秒以内にその元の(透明な)状態に戻った。この場合、前記エレクトロクロミック層は、実施例2に記載した前記デバイスの場合よりも均一な色を示した。 In this embodiment, the electrochromic device had a light transmittance equal to 80% in the visible range of the spectrum. When a DC 2V current was applied to the device, the color of the electrochromic layer changed to deep blue. The time required for the color to completely change from transparent to deep blue was 4 seconds. After the end of the transient period, the application of voltage was stopped and the electrodes were shorted. The electrochromic device returned to its original (transparent) state within about 6 seconds. In this case, the electrochromic layer showed a more uniform color than that of the device described in Example 2.

実施例4
第4の実施例では、前記エレクトロクロミックデバイスは、前記可撓性電極のうちの1つが、4つのバンドであってそれらのそれぞれが3×10cmの寸法を有する4つのバンドに分割されたメタリック銅メッシュを用いてコーティングされた、12×10cmの寸法と100ミクロンの厚さとを有するポリエチレンテレフタレート基板を含んでいたこと以外は、実施例3に記載したのと同じ方法で製造された。第2の可撓性電極は、連続的メタリック銅メッシュを用いてコーティングされた、12×10cmの寸法を有するポリエチレンテレフタレート基板を含んでいた。完成した状態において、連続的銅メッシュを有する前記可撓性電極は、前記バスのうちの1本のワイヤに接続され、前記第2の可撓性電極の各可撓性銅バンドは、前記バスのうちの別個のワイヤに接続された。
Example 4
In a fourth embodiment, the electrochromic device is metallic in which one of the flexible electrodes is four bands, each of which is divided into four bands having dimensions of 3 × 10 cm 2 . It was manufactured in the same manner as described in Example 3 except that it contained a polyethylene terephthalate substrate coated with a copper mesh, having a size of 12 × 10 cm 2 and a thickness of 100 microns. The second flexible electrode contained a polyethylene terephthalate substrate with dimensions of 12 x 10 cm 2 coated with a continuous metallic copper mesh. In the finished state, the flexible electrode having a continuous copper mesh is connected to one wire of the bus, and each flexible copper band of the second flexible electrode is the bath. Connected to a separate wire of.

前記エレクトロクロミックデバイスのこの実施形態では、連続的銅メッシュを有する前記可撓性電極は0電位を得たのに対して、前記第2の可撓性電極の各銅バンドは-2V、0、又は+2Vを個別に供給されることが可能であった。前記バンドのうちの任意のものが-2V又は+2Vを受け取った場合、このバンドの前記エレクトロクロミック層は、5秒以内にその色が濃い青色に変化した。反対側の電圧への電圧変化により、2秒以内にそれぞれのバンドの、初期濃色化(initial darkening)の50%までの退色がもたらされ、次に、約2秒の時間にわたって濃い青色の回復がもたらされた。 In this embodiment of the electrochromic device, the flexible electrode with a continuous copper mesh gained zero potential, whereas each copper band of the second flexible electrode was -2V, 0,. Alternatively, it was possible to supply + 2V individually. When any of the bands received -2V or + 2V, the electrochromic layer of this band changed its color to deep blue within 5 seconds. The voltage change to the opposite voltage results in a fading of up to 50% of the initial darkening of each band within 2 seconds, followed by a deep blue color over a period of about 2 seconds. Recovery was brought about.

実施例5
第5の実施例では、前記エレクトロクロミックデバイスは、前記可撓性電極のうちの1つが、この可撓性電極上に塗布されたメタリック銅メッシュであって2.6c2.6cmの寸法をそれぞれが有する9つの正方形に分割されたメタリック銅メッシュを有する、10×10cmのサイズと100ミクロンの厚さとを有するポリエチレンテレフタレート基板を含んでいたこと以外は、実施例4に記載したのと同じ方法で製造された。中間に位置する前記正方形は、他の正方形の間の間隙内に配置された接触線であって前記可撓性電極のエッジ上に位置する接触パッドに導かれる接触線を有していた。第2の可撓性電極は、連続的メタリック銅メッシュを用いてコーティングされた、10×10cmの寸法を有するポリエチレンテレフタレート基板を含んでいた。完成した状態において、連続的銅メッシュを有する前記可撓性電極は、前記バスのうちの1本のワイヤに接続され、前記第2の可撓性電極の各可撓性銅バンドは、前記バスのうちの別個のワイヤに接続された。
Example 5
In a fifth embodiment, in the electrochromic device, one of the flexible electrodes is a metallic copper mesh coated on the flexible electrodes and has a dimension of 2.6c 2.6 cm 2 , respectively. The same method as described in Example 4, except that it contained a polyethylene terephthalate substrate having a size of 10 × 10 cm 2 and a thickness of 100 microns, having a metallic copper mesh divided into nine squares. Manufactured in. The square located in the middle had contact lines arranged in the gaps between the other squares and guided to a contact pad located on the edge of the flexible electrode. The second flexible electrode contained a polyethylene terephthalate substrate with dimensions of 10 × 10 cm 2 coated with a continuous metallic copper mesh. In the finished state, the flexible electrode having a continuous copper mesh is connected to one wire of the bus, and each flexible copper band of the second flexible electrode is the bath. Connected to a separate wire of.

前記エレクトロクロミックデバイスのこの実施形態では、固体銅メッシュを有する前記可撓性電極はゼロ電位に設定されたのに対して、前記第2の可撓性電極の各正方形銅電極は-2V、0、又は+2Vの電位を個別に受け取ることが可能であった。前記正方形のうちの任意のものが-2又は+2の電位を受け取った場合、それぞれのバンドの前記エレクトロクロミック層の色は4秒以内に濃い青色に変化した。前記エレクトロクロミックデバイスの任意の正方形部分の退色を加速するために、最初に、反対電位が印加されて50%の退色が提供され、次にこの正方形部分は前記第2の可撓性電極と短絡された。この場合、それぞれの正方形部分の退色は4秒以内に行われた。 In this embodiment of the electrochromic device, the flexible electrode having a solid copper mesh is set to zero potential, whereas the square copper electrodes of the second flexible electrode are -2V, 0. , Or it was possible to receive the potential of + 2V individually. When any of the squares received a potential of -2 or +2, the color of the electrochromic layer in each band changed to deep blue within 4 seconds. To accelerate the fading of any square portion of the electrochromic device, an opposite potential is first applied to provide 50% fading, which is then shorted to the second flexible electrode. Was done. In this case, the fading of each square portion was performed within 4 seconds.

最後に、本明細書中に記載されたプロセス及び技術はいかなる特定の機器にも本質的に関連するものではなく、構成要素の任意の好適な組み合わせによって実装されてもよいということを理解されたい。さらに、様々なタイプの汎用装置が、本明細書中に記載された教示に従って使用されてもよい。本明細書中に記載された方法の工程を実行するために専用機器を構築することが有利であることが判明する場合もある。本発明について特定の実施例と関連して説明したが、前記実施例はあらゆる点で限定的なものではなく例示的なものであることが意図されている。 Finally, it should be understood that the processes and techniques described herein are not inherently relevant to any particular device and may be implemented by any suitable combination of components. .. In addition, various types of general purpose equipment may be used according to the teachings described herein. It may also prove advantageous to build dedicated equipment to perform the steps of the methods described herein. Although the present invention has been described in the context of specific embodiments, the embodiments are intended to be exemplary rather than limiting in all respects.

その上、本明細書を検討すること及び本明細書中で開示された本発明を実施することにより、本発明のその他の実装が当業者にとって明らかとなるであろう。記載された実施形態の様々な態様及び/又は構成要素は、電気的に制御された光の吸収を伴う装置において使用するためのエレクトロクロミック組成物を製造する方法において、単独に又は任意の組み合わせで使用されてもよい。本明細書及び実施例は例示的なものとしてのみ考慮され、本発明の真の範囲及び精神は特許請求の範囲によって示されることが意図されている。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔1〕少なくとも2つの可撓性電極と、前記少なくとも2つの可撓性電極の間の密封して閉じられた空間とを含むエレクトロクロミックデバイスを製造する方法であって、前記少なくとも2つの可撓性電極のうちの少なくとも1つは光透過性であり、前記少なくとも2つの可撓性電極の間の前記密封して閉じられた空間はエレクトロクロミック組成物を用いて充填され、前記方法は、(1)サスペンション及びコロイドのうちの少なくとも1つを含むエレクトロクロミック分散系の形態の初期エレクトロクロミック組成物を調製することであって、前記エレクトロクロミック分散系の分散媒は高温溶媒と低温溶媒とカソード成分とアノード成分とを含むエレクトロクロミック溶液を含み、前記エレクトロクロミック分散系の分散相は高分散性ポリマーを含む、ことと、(2)前記少なくとも2つの可撓性電極の間の前記密封して閉じられた空間を、乾燥されたエレクトロクロミック組成物を用いて充填することと、(3)前記少なくとも2つの可撓性電極の間の前記密封して閉じられた空間をシールすることと、を含むエレクトロクロミックデバイスを製造する方法。
Moreover, by reviewing the specification and practicing the invention disclosed herein, other implementations of the invention will become apparent to those skilled in the art. The various embodiments and / or components of the described embodiments are used alone or in any combination in the method of making an electrochromic composition for use in an electrically controlled device with light absorption. May be used. The present specification and examples are considered as illustrative only, and the true scope and spirit of the invention is intended to be illustrated by the claims.
Another aspect of the present invention may be as follows.
[1] A method for manufacturing an electrochromic device including at least two flexible electrodes and a sealed and closed space between the at least two flexible electrodes, wherein the at least two flexible electrodes are flexible. At least one of the sex electrodes is light transmissive, the sealed and closed space between the at least two flexible electrodes is filled with an electrochromic composition, and the method is (1). 1) To prepare an initial electrochromic composition in the form of an electrochromic dispersion system containing at least one of a suspension and a colloid, wherein the dispersion medium of the electrochromic dispersion system is a high temperature solvent, a low temperature solvent, and a cathode component. It contains an electrochromic solution containing and an anode component, the dispersed phase of the electrochromic dispersion system contains a highly dispersible polymer, and (2) the sealed closure between the at least two flexible electrodes. The space is filled with a dried electrochromic composition and (3) the sealed and closed space between the at least two flexible electrodes is sealed. How to make an electrochromic device.

Claims (1)

2つの可撓性電極と、前記2つの可撓性電極の間の密封して閉じられた空間とを含むエレクトロクロミックパネルを製造する方法であって、前記2つの可撓性電極のうちの少なくとも1つは光透過性であり、前記2つの可撓性電極の間の前記密封して閉じられた空間はエレクトロクロミック組成物を用いて充填され、前記方法は、
(1)サスペンション及びコロイドのうちの少なくとも1つを含むエレクトロクロミック分散系の形態の初期エレクトロクロミック組成物を調製することであって、前記エレクトロクロミック分散系の分散媒は高温溶媒と低温溶媒とカソード成分とアノード成分とを含むエレクトロクロミック溶液を含み、前記エレクトロクロミック分散系の分散相は微細分割ポリマーを含む、ことと、
(2)前記2つの可撓性電極のうちの少なくとも1つを、任意形状の相互に絶縁された導電性の層又は部分の形態で導電性コーティングがポリマー基板上に塗布されるように作製することと、
(3)前記可撓性電極のうちの少なくとも1つを、初期エレクトロクロミック組成物を用いてコーティングすることと、
(4)前記低温溶媒を除去して固体の一様に均一なエレクトロクロミック層を形成するために、前記可撓性電極(1又は複数)上に塗布された前記初期エレクトロクロミック組成物を乾燥させることと、
(5)前記乾燥されたエレクトロクロミック組成物を有する一方の可撓性電極を、他方の可撓性電極とラミネートすることと、
(6)前記可撓性電極の全ての前記層又は部分を導電性バスに接続することと、
(7)2つの可撓性電極の間の密封して閉じられた空間をシールすることと、
含むエレクトロクロミックパネルを製造する方法。
A method of manufacturing an electrochromic panel comprising two flexible electrodes and a sealed and closed space between the two flexible electrodes, at least one of the two flexible electrodes. One is light transmission, the sealed and closed space between the two flexible electrodes is filled with an electrochromic composition, the method.
(1) To prepare an initial electrochromic composition in the form of an electrochromic dispersion system containing at least one of a suspension and a colloid, wherein the dispersion medium of the electrochromic dispersion system is a high temperature solvent, a low temperature solvent, and a cathode. It contains an electrochromic solution containing a component and an anode component, and the dispersed phase of the electrochromic dispersion system contains a finely divided polymer.
(2) At least one of the two flexible electrodes is prepared so that the conductive coating is applied onto the polymer substrate in the form of an arbitrary shape of mutually insulated conductive layer or portion. That and
(3) At least one of the flexible electrodes is coated with an initial electrochromic composition.
(4) The initial electrochromic composition coated on the flexible electrode (s) is dried in order to remove the cold solvent and form a solid, uniformly uniform electrochromic layer. That and
(5) Laminating one flexible electrode having the dried electrochromic composition with the other flexible electrode,
(6) Connecting all the layers or parts of the flexible electrode to the conductive bath, and
(7) Sealing the sealed and closed space between the two flexible electrodes.
How to manufacture electrochromic panels , including.
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