JP7134455B2 - Electrochromic display element - Google Patents

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JP7134455B2 JP2017243370A JP2017243370A JP7134455B2 JP 7134455 B2 JP7134455 B2 JP 7134455B2 JP 2017243370 A JP2017243370 A JP 2017243370A JP 2017243370 A JP2017243370 A JP 2017243370A JP 7134455 B2 JP7134455 B2 JP 7134455B2
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Description

本発明は、調光素子及びそれを含む製品に関し、より詳細には、エレクトロクロミック材料を含み、エレクトロクロミック材料の光物性を変化させることで調光する素子及びこれを用いた製品、例えばディスプレイなどの表示装置、外部から入射する光量を調節する調光フィルタ、防眩ミラー等に好適なものに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a light modulating device and a product including the same, and more particularly, a device including an electrochromic material that modulates light by changing the optical properties of the electrochromic material and a product using the same, such as a display. display device, a dimmer filter for adjusting the amount of light incident from the outside, an anti-glare mirror, and the like.

透過する光量を調節する素子は、例えば表示装置、調光フィルタ等として現在市販されている。テレビやパソコンモニタ、携帯電話ディスプレイを始めとした情報を表示するための装置(表示装置)は、近年の情報化社会において欠かすことのできない装置である。また、外部から入射する光量を調節する調光フィルタ、防眩ミラー等は、屋内、車、航空機等の空間において、外部からの光を調節することができるためカーテン等と同様の効果を有し、生活において非常に役立つものである。 Elements for adjusting the amount of transmitted light are currently on the market as, for example, display devices and dimmer filters. 2. Description of the Related Art Devices for displaying information (display devices) such as televisions, personal computer monitors, mobile phone displays, etc. are indispensable devices in the recent information society. In addition, dimmer filters, anti-glare mirrors, etc., which adjust the amount of light entering from the outside, have the same effect as curtains, etc., because they can adjust the light from the outside in spaces such as indoors, cars, and aircrafts. , is very useful in life.

上記のうち、表示装置の表示方式は、一般に反射型、透過型、発光型の3つに大きく分けることができる。表示装置を製造する者は、表示装置の製造において、表示装置の置かれる環境を想定して好ましい表示方式を選択するのが一般的である。 Among the above, the display method of the display device can generally be broadly classified into three types: reflective type, transmissive type, and luminescent type. A person who manufactures a display device generally selects a preferable display method in consideration of the environment in which the display device is placed.

ところで近年の表示装置の小型化、薄膜化により表示装置の携帯性が向上し、様々な明るさの環境に携帯移動して表示装置を使用する機会が非常に多くなってきており、ユーザーのニーズも多様化してきている。表示装置のモードとして、例えば、明暗の表示だけでなく、表示画面を鏡面状態にするニーズ等も求められてきている。この点は、調光フィルタ等においても同様である。 By the way, in recent years, the portability of display devices has improved due to the miniaturization and thinning of display devices, and the opportunities to use display devices by carrying them around in environments with various brightnesses have increased significantly. are also diversifying. As for the mode of the display device, for example, there is a demand for not only a bright and dark display, but also a display screen having a mirror surface state. This point is the same for the light control filter and the like.

特許文献1には、銀を透明電極上に析出させることで、透明状態から鏡状態又は黒状態への可逆的な色変化を可能にする素子が記載されている。 Patent Literature 1 describes an element that enables a reversible color change from a transparent state to a mirror state or a black state by depositing silver on a transparent electrode.

WO2012/118188WO2012/118188

特許文献1に記載された発明では、電圧の印加をしている状態で素子の回路を開放すると、発色状態が維持されず消色状態に戻ってしまうため、発色状態を維持するためには電圧を印加し続けなければならないため、発色状態を維持するために電力を消費してしまうという課題があった。 In the invention described in Patent Document 1, if the circuit of the element is opened while a voltage is being applied, the colored state is not maintained and returns to the decolored state. must be continuously applied, there is a problem that power is consumed in order to maintain the coloring state.

そこで、本発明は上記課題に鑑み、素子の回路を開放した状態でも一定時間発色状態を維持することができるエレクトロクロミック表示素子を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an electrochromic display element capable of maintaining a coloring state for a certain period of time even when the circuit of the element is open.

本発明の一つの観点によれば、上記課題を解決するために、エレクトロクロミック表示素子を、一対の電極と、前記一対の電極の間に保持される電解液と、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段とを備え、前記電解液は、溶媒、銀イオンを含有するエレクトロクロミック材料、メディエータ及びチオール誘導体を含有するものとした。 According to one aspect of the present invention, in order to solve the above problems, an electrochromic display element comprises a pair of electrodes, an electrolytic solution held between the pair of electrodes, and a voltage applied to the pair of electrodes. voltage applying means for applying voltage, and the electrolytic solution contains a solvent, an electrochromic material containing silver ions, a mediator, and a thiol derivative.

さらに、前記メディエータは、銅イオンを含有するものとすると望ましい。 Furthermore, the mediator preferably contains copper ions.

また、本発明の他の観点によれば、エレクトロクロミック表示素子を、一対の電極と、前記一対の電極の間に保持される電解液と、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段とを備え、前記電解液は、溶媒、銀イオンを含有するエレクトロクロミック材料、メディエータ及びチオール誘導体を含有し、前記一対の電極に電圧を印加した場合、前記一対の電極の少なくとも一方に自己組織化膜が形成されるものとした。前記電圧印加手段が前記一対の電極に電圧を印加した後、前記電圧印加手段の回路を開放してから3000秒経過時の前記エレクトロクロミック表示素子の透過率が40%以下であると望ましい。 According to another aspect of the present invention, an electrochromic display element comprises a pair of electrodes, an electrolytic solution held between the pair of electrodes, and voltage applying means for applying a voltage to the pair of electrodes. wherein the electrolytic solution contains a solvent, an electrochromic material containing silver ions, a mediator and a thiol derivative, and when a voltage is applied to the pair of electrodes, a self-assembled membrane is formed on at least one of the pair of electrodes is formed. It is preferable that the transmittance of the electrochromic display element is 40% or less when 3000 seconds have passed since the circuit of the voltage applying means was opened after the voltage applying means applied the voltage to the pair of electrodes.

本発明によれば、エレクトロクロミック素子において、素子の回路を開放した状態でも一定時間発色状態を維持することができ、電力消費量を低減することができる。 According to the present invention, in the electrochromic element, the coloring state can be maintained for a certain period of time even when the circuit of the element is open, and power consumption can be reduced.

本実施形態の表示装置の概略断面図を示す図である。It is a figure which shows the schematic sectional drawing of the display apparatus of this embodiment. 本実施形態の表示原理を説明する図である。It is a figure explaining the display principle of this embodiment. 実施例1の表示装置の概略を示す図である。1 is a diagram showing an outline of a display device of Example 1; FIG. 素子への印加電圧と透過率、電流の関係を示す図である。It is a figure which shows the applied voltage to an element, the transmittance|permeability, and the relationship of an electric current. 発色電圧印加後に回路を開放したときの透過率の変化を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing changes in transmittance when the circuit is opened after application of a coloring voltage; 1-Octanethiolを電解液に添加した場合の発色電圧印加後に回路を開放したときの透過率の変化を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing changes in transmittance when the circuit is opened after applying a coloring voltage when 1-octanethiol is added to the electrolytic solution. 周波数変化を示す図である。It is a figure which shows a frequency change.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施形態に限定されるものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. This invention may, however, be embodied in many different ways and should not be construed as limited to the embodiments set forth below.

図1は、本発明の調光素子の一例である本実施形態に係る表示装置(エレクトロクロミック表示素子ともいう。以下「本表示装置」という。)1の概略断面を示す図である。図1で示すように、本表示装置1は、一対の基板2、3と、一対の基板の対向する面に形成される一対の電極21、31と、一対の電極21、31の間に挟持され、銀を含むエレクトロクロミック材料及びメディエータを含む電解質層4と、を有する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a display device (also referred to as an electrochromic display device, hereinafter referred to as “the present display device”) 1 according to the present embodiment, which is an example of the light control device of the present invention. As shown in FIG. 1, the present display device 1 is sandwiched between a pair of substrates 2 and 3, a pair of electrodes 21 and 31 formed on opposite surfaces of the pair of substrates, and a pair of electrodes 21 and 31. an electrochromic material containing silver and an electrolyte layer 4 containing a mediator.

本実施形態において一対の基板2、3は、電解質層4を挟み保持するために用いられるものであって、基板2、3の少なくとも一方が透明であればよいが、双方透明であれば、透過型の表示装置を実現することができる。本実施形態では説明のため双方透明な場合で説明する。なお、基板の材料としては、ある程度の硬さ、化学的安定性を有し、安定的に材料層を保持することができる限りにおいて限定されるわけではないが、ガラス、プラスチック、金属、半導体等を採用することができ、透明な基板として用いる場合はガラスやプラスチックを用いることができる。 In the present embodiment, the pair of substrates 2 and 3 are used to sandwich and hold the electrolyte layer 4. At least one of the substrates 2 and 3 should be transparent. type display can be realized. In this embodiment, for the sake of explanation, a case where both sides are transparent will be explained. The material of the substrate is not limited as long as it has a certain degree of hardness and chemical stability and can stably hold the material layer, but glass, plastic, metal, semiconductor, etc. can be employed, and when used as a transparent substrate, glass or plastic can be used.

また本実施形態において、一対の基板2、3のそれぞれには、対向する面側(内側)に電極21、31が形成されている。この電極は一対の基板2、3によって挟持される材料層に電圧を印加するために用いられるものである。電極の材料としては、好適な導電性を有する限りにおいて限定されるわけではないが、例えば基板の材質が透明な基板である場合はITO、IZO、SnO、ZnO等の少なくともいずれかを含む透明電極であることが好ましい。 Further, in this embodiment, electrodes 21 and 31 are formed on the opposing surface sides (inner sides) of the pair of substrates 2 and 3, respectively. This electrode is used to apply a voltage to the material layer sandwiched between the pair of substrates 2,3. The electrode material is not limited as long as it has suitable conductivity. For example, when the material of the substrate is a transparent substrate, a transparent material containing at least one of ITO, IZO, SnO 2 , ZnO, and the like is used. It is preferably an electrode.

また本実施形態に係る電極は、基板上に、表示したい文字などのパターンにあわせた形状として形成してもよく、また、同じ複数の領域毎に区分された電極パターンを複数基板上に並べて形成したものであってもよい。複数の領域毎に区分すると、この各領域を画素とし、画素毎に表示を制御し、複雑な形状の表示にも対応できるといった利点がある。 Further, the electrodes according to the present embodiment may be formed on the substrate in a shape matching a pattern such as characters to be displayed. It may be If the area is divided into a plurality of areas, there is an advantage that each area is used as a pixel, display is controlled for each pixel, and display of a complicated shape can be handled.

電極間の距離としては、後に詳述するエレクトロクロミック材料における銀が微粒子として十分析出し、消失する電界を印加することができる限りにおいて限定されるわけではないが、1μm以上10mm以下が可能であり、望ましくは1μm以上1mm以下の範囲である。 The distance between the electrodes is not limited as long as an electric field can be applied so that the silver in the electrochromic material, which will be described in detail later, is sufficiently deposited as fine particles and disappears, but it can be 1 μm or more and 10 mm or less. , desirably in the range of 1 μm or more and 1 mm or less.

なお本実施形態に係る電極は、それぞれ導電性を有する配線を介して電源に接続されており、この電源のON、OFFにより材料層に電圧の印加、印加の解除を制御することができる。 Note that the electrodes according to this embodiment are each connected to a power source via conductive wiring, and the application and release of voltage to the material layer can be controlled by turning the power source on and off.

また本実施形態に係る電解質層(電解液)4は、支持塩としての電解質を含むとともに、銀イオンを含むエレクトロクロミック材料及びメディエータを含んでいる。また本実施形態に係る電解質層4は、上記銀を含むエレクトロクロミック材料41及びメディエータ42のほか、これら材料を保持するための溶媒を含んでいる。 The electrolyte layer (electrolyte solution) 4 according to the present embodiment contains an electrolyte as a supporting salt, an electrochromic material containing silver ions, and a mediator. The electrolyte layer 4 according to the present embodiment contains the electrochromic material 41 containing silver and the mediator 42 as well as a solvent for retaining these materials.

さらに本実施形態においては、チオール又はチオール誘導体を電解質層4に溶解していることが特徴である。チオールは、R-SH(Rは炭化水素基)で表される水素化硫黄を末端に持つ有機化合物の一種である。チオールの持つチオール基(SH)は、金属表面(銀、金等)にて自己組織化膜(SAM)を形成する。 Furthermore, this embodiment is characterized in that a thiol or a thiol derivative is dissolved in the electrolyte layer 4 . A thiol is a type of organic compound having a terminal sulfur hydride represented by R-SH (where R is a hydrocarbon group). Thiol groups (SH) of thiols form self-assembled membranes (SAM) on metal surfaces (silver, gold, etc.).

本実施形態の電解質層における電解質は、エレクトロクロミック材料の酸化還元等を促進するためものであり支持塩であることは好ましい一例である。電解質は、臭素イオンを含むことが好ましく、例えばLiBr、KBr、NaBr、臭化テトラブチルアンモニウム(TBABr)等を例示することができる。なお、電解質の濃度としては、限定されるわけではないが、モル濃度でエレクトロクロミック材料の5倍程度、具体的には3倍以上6倍以下含んでいることが好ましく、例えば3mM以上6M以下であることが好ましく、より好ましくは5mM以上5M以下、より好ましくは6mM以上3M以下、更に好ましくは15mM以上600mM以下、更に好ましくは25mM以上500mM以下、30mM以上300mM以下の範囲である。 The electrolyte in the electrolyte layer of the present embodiment is for promoting the oxidation-reduction of the electrochromic material, and is preferably a supporting salt. The electrolyte preferably contains bromide ions, and examples thereof include LiBr, KBr, NaBr, and tetrabutylammonium bromide (TBABr). Although the concentration of the electrolyte is not limited, it is preferably about 5 times the electrochromic material in terms of molarity, specifically 3 times or more and 6 times or less, for example, 3 mM or more and 6 M or less. more preferably 5 mM to 5 M, more preferably 6 mM to 3 M, still more preferably 15 mM to 600 mM, still more preferably 25 mM to 500 mM, and 30 mM to 300 mM.

また本実施形態において溶媒は、上記エレクトロクロミック材料、電気化学発光材料及び電解質を安定的に保持することができる限りにおいて限定されるわけではないが、水等の極性溶媒であってもよいし、極性のない有機溶媒等一般的なものも用いることができる。溶媒としては、限定されるわけではないが、例えばジメチルスルホキシド(DMSO)を用いることができる。 In the present embodiment, the solvent is not limited as long as it can stably hold the electrochromic material, the electrochemiluminescent material and the electrolyte, but it may be a polar solvent such as water, Ordinary solvents such as non-polar organic solvents can also be used. Examples of solvents that can be used include, but are not limited to, dimethylsulfoxide (DMSO).

本実施形態においてエレクトロクロミック材料とは、直流電圧を印加することによって酸化還元反応を起こす材料であり、銀イオンを含む塩であることが好ましい。このエレクトロクロミック材料は酸化還元反応によって銀微粒子を析出、又は消失させ、これに基づく色の変化を生じさせ表示を行なうことができる。銀を含むエレクトロクロミック材料としては限定されるわけではないが、AgNO3、AgClO、AgBr、AgBr3を挙げることができる。なお、エレクトロクロミック材料の濃度については、上記機能を有する限りにおいて特に限定されるわけではなく、材料によって適宜調整が可能であるが、5M以下であることが望ましく、より望ましくは1mM~1M、さらに望ましくは5mM~100mMである。 In the present embodiment, the electrochromic material is a material that causes an oxidation-reduction reaction when a DC voltage is applied, and is preferably a salt containing silver ions. This electrochromic material deposits or disappears silver fine particles by oxidation-reduction reaction, and can display by causing a color change based on this. Electrochromic materials containing silver include, but are not limited to, AgNO3 , AgClO4 , AgBr , AgBr3. The concentration of the electrochromic material is not particularly limited as long as it has the above functions, and can be adjusted as appropriate depending on the material. Desirably, it is 5 mM to 100 mM.

本実施形態においてメディエータとは、銀よりも電気化学的に低いエネルギーで酸化還元を行なうことのできる材料をいう。メディエータの酸化体が銀から随時電子を授受することによって酸化による消色反応を補助することができる。なお、メディエータとしては、上記機能を有する限りにおいて限定されるわけではないが、銅(II)イオンの塩であることが好ましく、例えばCuCl2、CuSO4、CuBr2を挙げることができる。 In the present embodiment, the mediator refers to a material that can be oxidized and reduced with electrochemically lower energy than silver. The oxidant of the mediator can give and receive electrons from silver at any time to assist the decoloring reaction due to oxidation. Although the mediator is not limited as long as it has the above function, it is preferably a salt of copper (II) ions, such as CuCl 2 , CuSO 4 and CuBr 2 .

なおメディエータの濃度としては、上記機能を奏する限りにおいて限定されず、また材料によって適宜調整が可能であるが、5mM以上20mM以下であることが望ましく、より望ましくは15mM以下である。20mM以下とすることで過度の色付きを防止することができる。なお、銀イオンと銅(II)イオンの濃度比としては、限定されるわけではないが、銀イオンを10とした場合、銅(II)イオンは1以上3以下の範囲であることが好ましい。 The concentration of the mediator is not limited as long as it exhibits the above functions, and can be adjusted as appropriate depending on the material. Excessive coloring can be prevented by making it 20 mM or less. The concentration ratio of silver ions and copper (II) ions is not particularly limited, but the concentration of copper (II) ions is preferably in the range of 1 or more and 3 or less when silver ions are 10.

また、本実施形態においては、上記構成要件のほか、例えば増粘剤を加えることができる。増粘剤を加えることでエレクトロクロミック素子のメモリ性を向上させることができる。なお増粘剤の例としては、特に限定されるわけではないが、例えばポリビニルアルコールを例示することができる。なお増粘剤の濃度としては、特に限定されるわけではないが、例えば電解質層の総重量に対し5重量%以上20重量%以下の範囲で含ませておくことが好ましい。 Moreover, in this embodiment, a thickener, for example, can be added in addition to the above constituent elements. By adding a thickener, the memory property of the electrochromic device can be improved. Examples of the thickener include, but are not limited to, polyvinyl alcohol. Although the concentration of the thickening agent is not particularly limited, it is preferable that the thickening agent is contained in the range of 5% by weight or more and 20% by weight or less with respect to the total weight of the electrolyte layer.

本表示装置は、例えば電圧を印加した状態で反射状態を実現することができる。本実施形態に係る素子の状態の概念図を図2に示しておく。図2は、鏡状態を示している。 This display device can achieve a reflective state, for example, in a state in which a voltage is applied. FIG. 2 shows a conceptual diagram of the state of the element according to this embodiment. FIG. 2 shows the mirror state.

本表示装置では、電極間に電圧を印加すると、一方の電極ではエレクトロクロミック中の銀イオンが還元されて銀として析出する。この場合において、銀が平滑な電極状に形成されれば鏡状態となる。なお、この直流電圧印加の際の電圧の強度としては、一対の基板間の距離、一対の電極間の距離によって適宜調整が可能であり、限定されるものではなく、電界強度として例えば1.0×10V/m以上1.0×10V/m以下の範囲にあることが好ましく、より好ましくは1.0×10V/m以下の範囲内である。 In this display device, when a voltage is applied between the electrodes, silver ions in the electrochromic are reduced at one of the electrodes and deposited as silver. In this case, if the silver is formed in the form of a smooth electrode, it will be in a mirror state. Note that the strength of the voltage when applying the DC voltage can be appropriately adjusted depending on the distance between the pair of substrates and the distance between the pair of electrodes, and is not limited. It is preferably in the range of ×10 3 V/m or more and 1.0×10 5 V/m or less, more preferably in the range of 1.0×10 4 V/m or less.

従来技術の素子においては、消色補助剤である塩化銅(II)により析出銀の溶解が起きてしまい素子の発色状態を維持することが困難であった。そこで、この電解液にチオールを添加することで析出銀上に自己組織化膜を形成させ、銅のメディエーションを防ぐことで、素子の電圧印加後における発色保持特性を向上させた。 In the element of the prior art, copper (II) chloride, which is a decoloring aid, causes dissolution of deposited silver, making it difficult to maintain the state of color development of the element. Therefore, by adding thiol to this electrolyte, a self-assembled film was formed on the deposited silver, and by preventing copper mediation, the color retention property of the device after voltage application was improved.

なお、本実施形態の他に、電極31を粒子により修飾すると、電圧を印加することにより、銀が粒子上に形成され、光が乱反射され黒状態となるようにすることできるが、このような構成の素子であっても本発明の発色保持効果を得ることができる。 In addition to the present embodiment, when the electrode 31 is modified with particles, silver is formed on the particles by applying a voltage, and light is irregularly reflected to create a black state. The effect of maintaining the color development of the present invention can be obtained even with the element having the above structure.

ここで、実際に表示装置を作成し、その効果の確認を行なった。以下説明する。 Here, a display device was actually produced and its effect was confirmed. It is explained below.

図3は、本実施例の表示装置の概略を示す図である。電解液4は、溶媒DMSO中にAgBr300mM、LiCl2 5mM及びCuCl2 5mMを添加後、溶液をミックスローターで攪拌、その後1-Dodecanethiol 10mMを作製した。 FIG. 3 is a diagram showing an outline of the display device of this embodiment. Electrolytic solution 4 was prepared by adding 300 mM AgBr, 5 mM LiCl 2 and 5 mM CuCl 2 to DMSO solvent, stirring the solution with a mix rotor, and then preparing 10 mM 1-dodecanethiol.

図4上に、素子への印加電圧と透過率の関係、図4下に素子への印加電圧と電流の関係を示す。電圧を負方向に掃引すると、-2.3Vより銀の析出に起因して還元電流が増加し、透過率が減少した。また、-2.5Vにて正方向に掃引を折り返すと、-0.2Vより銀の溶解に起因した酸化電流が増加した。 The upper part of FIG. 4 shows the relationship between the voltage applied to the element and the transmittance, and the lower part of FIG. 4 shows the relationship between the voltage applied to the element and the current. When the voltage was swept in the negative direction, the reduction current increased from -2.3V due to the deposition of silver, and the transmittance decreased. In addition, when the positive sweep was reversed at -2.5V, the oxidation current due to silver dissolution increased from -0.2V.

図5に、発色電圧印加後に回路を開放したときの透過率の変化を示す。チオールを含有しない従来の電解液を使用した素子においては、回路を開放した際に即座に初期透過率まで透過率が増加し、発色が保持されなかった。これに対し、本実施例の素子においては、透過率が30%程度まで増加した後、約3500秒経過後においても良好な発色保持特性を示した。これは従来のエレクトロクロミック素子と比較すると、チオールの添加によって銅のメディエーションが防がれるため、回路開放後も析出銀が溶解せずに作用極上に保持されたままであり、発色保持特性が向上しているものと考えられる。回路開放後3500秒経過時点で透過率が40%以下であれば、十分な発色保持性、省エネルギー性が享受でき、30%以下とすると望ましい。 FIG. 5 shows changes in transmittance when the circuit is opened after application of the coloring voltage. In the element using the conventional electrolyte containing no thiol, the transmittance immediately increased to the initial transmittance when the circuit was opened, and the color development was not maintained. On the other hand, the element of this example showed good color retention characteristics even after about 3500 seconds had elapsed after the transmittance increased to about 30%. Compared to conventional electrochromic devices, the addition of thiol prevents the mediation of copper, so even after the circuit is opened, the precipitated silver does not dissolve and is retained on the working electrode, improving the color retention characteristics. It is considered that If the transmittance is 40% or less at 3500 seconds after the circuit is opened, sufficient color retention and energy saving can be obtained, and it is desirable to be 30% or less.

図6に、1-Dodecanethiolではなく、1-Octanethiolを10mM添加した場合の透過率の変化、発色保持特性を示す。1-Octanethiolを添加した場合でも、良好な発色保持特性を示すことが確認できた。 FIG. 6 shows changes in transmittance and color retention characteristics when 10 mM of 1-octanethiol is added instead of 1-dodecanethiol. It was confirmed that even when 1-octanethiol was added, good color retention characteristics were exhibited.

また、同電解液において、金属上にチオール分子が自己組織膜を形成することを観測するためquartz crystal micro balance method(QCM法)を用いた。作用極を金水晶電極、対極を白金線、作用極をAg/Ag+として測定を行った。図7に測定結果を示す。作用極を電解液に挿入した時間0秒付近から1200秒付近まで周波数の減少が観られ、電極上の質量が増加していることが明らかとなった。このことから、チオール分子を添加した電解液を用いることで電圧印加時においても貴金属上に自己組織膜を形成することが示された。 In addition, in the same electrolyte, the quartz crystal micro balance method (QCM method) was used to observe the self-assembled film formation of thiol molecules on the metal. Measurements were performed using a gold crystal electrode as the working electrode, a platinum wire as the counter electrode, and Ag/Ag + as the working electrode. FIG. 7 shows the measurement results. A decrease in frequency was observed from about 0 seconds to about 1200 seconds when the working electrode was inserted into the electrolyte, indicating that the mass on the electrode increased. From this, it was shown that a self-assembled film is formed on the noble metal even when a voltage is applied by using an electrolytic solution to which thiol molecules are added.

以上、本実施例により、発色保持特性が高いエレクトロクロミック表示素子が得られることが確認できた。 As described above, it was confirmed that an electrochromic display device having a high color retention property can be obtained according to this example.

本発明は、エレクトロクロミック表示素子として産業上の利用可能性がある。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has industrial applicability as an electrochromic display element.

2、3 基板
21、31 電極
4 電解質層
41 エレクトロクロミック材料
42 メディエータ
2, 3 substrates 21, 31 electrode 4 electrolyte layer 41 electrochromic material 42 mediator

Claims (3)

一対の電極と、前記一対の電極の間に保持される電解液と、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段とを備え、前記電解液は、溶媒、当該溶媒に溶解した銀イオンを含有するエレクトロクロミック材料、メディエータ及びチオール誘導体を含有し、前記電解液におけるハロゲン原子のモル濃度は前記エレクトロクロミック材料のモル濃度よりも高く、前記一対の電極に電圧を印加した場合、前記一対の電極の少なくとも一方に直接析出する析出銀上に前記チオール誘導体の自己組織化膜が形成されるエレクトロクロミック表示素子。 A pair of electrodes, an electrolytic solution held between the pair of electrodes, and voltage applying means for applying a voltage to the pair of electrodes, wherein the electrolytic solution contains a solvent and silver ions dissolved in the solvent . contains an electrochromic material, a mediator, and a thiol derivative, the molar concentration of halogen atoms in the electrolytic solution is higher than the molar concentration of the electrochromic material, and when a voltage is applied to the pair of electrodes, the pair of electrodes An electrochromic display element in which a self-assembled film of the thiol derivative is formed on deposited silver directly deposited on at least one of the above. 前記電圧印加手段が前記一対の電極に電圧を印加した後、前記電圧印加手段の回路を開放してから3000秒経過時の前記エレクトロクロミック表示素子の透過率が40%以下であることを特徴とする請求項1に記載のエレクトロクロミック表示素子。 The transmittance of the electrochromic display element is 40% or less when 3000 seconds have passed since the circuit of the voltage applying means was opened after the voltage applying means applied the voltage to the pair of electrodes. The electrochromic display element according to claim 1 . 前記メディエータは、銅イオンを含有することを特徴とする請求項1または2に記載のエレクトロクロミック表示素子。 3. The electrochromic display element according to claim 1, wherein said mediator contains copper ions.
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