JPH01259328A - エレクトロクロミック素子の電解質 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は各種デイスプレィや調光装置に使用されるエ
レクトロクロミック素子の対向電極間に介在させる電解
質に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の電解質として、有機溶媒中に塩素、硫酸
等の無機酸、或いは過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチ
ウム等の無機酸の金属塩を添加した液状タイプのものや
、前記液状タイプのものに光重合性プレポリマー、光重
合性モノマー（重合性溶媒）、光増感剤を主成分とする
紫外線硬化性樹脂を配合して、紫外線照射により硬化さ
せた固体状タイプのものが知られている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従前の液状タイプの電解質では、エレクトロ
クロミック素子内の封止が不十分な場合に電解質が漏れ
るという虞れがあり、検査等に時間を要した。

又、従前の固体状タイプの電解質では、粘着性に乏しく
、エレクトロクロミック素子内において対向電極又は発
色膜との密着性が不十分で、通電が不十分になるという
虞れがあった。

この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的は、エレクトロクロミック素子内において封
止を容易にして耐久性を向上させることが可能で、対向
電極又は発色膜との密着性を向上し得るエレクトロクロ
ミック素子を提供することにある。

［課Ｊを解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明においては、基
板と、一対の対向電極と、発色膜とを備えたエレクトロ
クロミック素子の対向電掻間に介在させる電解質であっ
て、紫外線硬化性樹脂と、極性有機溶媒と、ポリエチレ
ンオキサイドとを配合している。

［作用コ 従って、この発明の電解質はエレクトロクロミック素子
内に注入して紫外線照射することにより、電解質が半固
体状になる。これによって、電解質の封止が容易となり
、電解質の損失が防止される。

よって、液状タイプの電解質に比べてその耐久性が向上
される。

又、ポリエチレンオキサイドが粘着材として作用するの
で、対向電極又は発色膜との密着性が向上される。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に基いて詳
細に説明する。

第１図はエレクトロクロミック素子の縦断面図を示し、
同素子はガラスよりなる一対の透明基板ＩＡ、ＩＢ上に
それぞれ透明電極膜２Ａ、２Ｂ及び発色膜３Ａ、３Ｂを
積層してなる２枚のエレクトロクコミック基板４Ａ、４
Ｂを備え、両店板４Ａ、４Ｂが発色膜３Ａ、３Ｂを内側
にしてスペーサ５を介して重ね合わせられている。そし
て、両透明電極２Ａ、２Ｂが一対の対向電極を構成する
と共に、各エレクトロクロミンク基板４Ａ。

４Ｂの発色ＩＱ３Ａ、３Ｂとスペーサ５との間には半固
体状の電解ｆｆ６Ａが介在されている。又、両エレクト
ロクロミック基板４Ａ、４Ｂの側縁部は封止材７により
封止されている。

この実施例の電解質６Ａは、液状の電解質６（？８２図
（ａ）（ｂ）参照）をエレクトロクロミンク素子内にて
紫外線照射により半固体状に形成したものである。

前記電解質６は、極性有機溶媒と相溶性のよい紫外線硬
化性樹脂と、過塩素酸リチウム（ＬｉＣ１０４）又はテ
トラフルオロホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ４）を含有する
極性有機溶媒と、低濃度で高い粘着性を有するポリエチ
レンオキサイド（［ＣＨ２ＣＨ２０］　ｘ）とを配合し
た混合物である。

前記紫外線硬化性樹脂は光重合性プレポリマー、光重合
性上ツマ−（重合性溶媒）及び光増感剤を主成分とする
ものである。

又、前記過塩素酸リチウム（Ｌ　ｉ　ＣｌＯ４）又はテ
トラフルオロホウ酸リチウム（Ｌ、１ＢＦ４）を含有す
る極性有機溶媒としては、プロピレンカーボネート、エ
チレンカーボネート或いはＴ−ブチロラクトンが使用さ
れている。

更に、前記ポリエチレンオキサイドとしては、製鉄化学
工業層のＰＥ０−３　　（平均分子量６０〜１１０万）
を使用している。

そして、ポリエチレンオキサイド：紫外線硬化性樹脂：
極性有機溶媒の配合比は、重量比で１：０．５〜５：３
〜１０の範囲が望ましく、この実施例では１　：　１．
５　：　４．５の重量比としている。

次に、前記液状の電解質６を使用したエレクトロクロミ
ンク素子の製造方法について説明する。

まず、第２図（ａ＞に示すように、透明基板ＩＢ、透明
電極膜２Ｂ及び発色膜３Ｂよりなる一方のエレクトロク
ロミック基板４Ｂの発色膜３Ｂ上に、液状の電解！１ｔ
６をその注入器８により滴下させる。尚、このときエレ
クトロクロミック基板４Ｂ上の側縁部にはスペーサ５が
予め配設されている。

次に、第２図（ｂ）に示すように、液状の電解質６が滴
下されたエレクトロクロミック基板４Ｂ上に、他方のエ
レクトロクロミック基板４Ａがその発色膜３Ａを対向さ
せて重ね合わせる。すると、電解質６は２枚のエレクト
ロクロミック基板４Ａ。

４Ｂの間に広がって満たされ、両エレクトロクロミック
基板４Ａ、４Ｂとスペーサ５との間に保持される。

続いて、第２図（ｃ）に示すように、両エレクトロクロ
ミック基板４Ａ、４Ｂの上部から紫外線Ｕを照射する。

すると、電解質６のなかの紫外線硬化性樹脂、即ち重合
性化合物や重合性溶媒が重合して速やかに硬化して半固
体状の電解質６Ａとなる。

最後に、第１図に示すように、両エレクトロクロミック
基板４八、４Ｂの側縁部をエポキシ樹脂、シリコーン樹
脂等の封止材７で封止する。この結果、目的とするエレ
クトロクロミック素子が得られる。

上記のように製造されたエレクトロクロミック素子にお
いて、電解質６Ａは半固体状になっているので、液状タ
イプのものとは異なり液漏れに注意する必要がなく、よ
って封止材７による電解質６Ａの封止を容易に行ってそ
の作業性を向上することができ、電解質６Ａの１員失を
防止することができる。従って、液状タイプの電解質に
比べてその耐久性を向上することができる。

又、この実施例では、電解質６Ａが粘着性を有するポリ
エチレンオキサイドを含有しているので、そのポリエチ
レンオキサイドが再発色膜３Ａ。

３Ｂ間に粘着材として作用するので、電解質６Ａと再発
色膜３Ａ、３Ｂとの密着性を向上することができる。こ
の結果、再発色膜３Ａ、３Ｂと電解Ｗ６Ａとの間の通電
性を保持して、エレクトロクロミック素子としての寿命
を向上することができると共に、同素子破壊時の透明基
板ＩＡ、ＩＢの飛散を防止して安全性を向上することが
できる。

尚、半固体状の電解質６Ａは液状タイプのものに比べて
膨張係数が小さいので、その熱膨張を軽減して耐熱性を
向上できることは勿論のことである。

尚、前記実施例では、液状の電解質６におけるポリエチ
レンオキサイド：紫外線硬化製樹脂−極性有機溶媒の配
合比を、重量比で１：１．５：４．５に特定したが、こ
れに限定されるものではなく、望ましい重量比であるｔ
：Ｏ，Ｓ〜５：３〜１０の範囲で適宜に変更して実施し
てもよい。

又、前記実施例では、発色膜３Ａと発色膜３Ｂとの間に
介在させる電解質６Ａに具体化したが、これに限定され
るものではなく、対向電極を構成する透明電極と発色膜
との間、或いは対向電極を構成する非透明電極と発色膜
との間に介在させる電解質に具体化してもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、エレクトロクロ
ミック素子内において封止を容易に行うことができると
共に耐久性を向上することができ、更には対向電極又は
発色膜との密着性を向上することができ、延いてはエレ
クトロクロミック素子の寿命及び安全性を向上すること
ができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した一実施例を示すエレクト
ロクロミック素子の縦断面図、第２図（ａ）〜第２図（
ｃ）は同じくエレクトロクロミック素子の製造工程の一
部を示す縦断面図である。 ＩＡ、ＩＢ・・・透明基板、２Ａ、２Ｂ・・・透明電極
膜、３Ａ、３Ｂ・・・発色膜、６・・・液状の電解質、
６Ａ・・・半固体状の電解質。 特　許　出　願　人　　　豊田合成　株式会社株式会社
　豊田中央研究所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　基板（１Ａ、１Ｂ）と、一対の対向電極（２Ａ、２
   Ｂ）と、発色膜（３Ａ、３Ｂ）とを備えたエレクトロク
   ロミック素子の前記対向電極（２Ａ、２Ｂ）間に介在さ
   せる電解質（６、６Ａ）であって、 紫外線硬化性樹脂と、極性有機溶媒と、ポリエチレンオ
   キサイドとを配合したことを特徴とするエレクトロクロ
   ミック素子の電解質。