JPH0133811B2 - - Google Patents
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- JPH0133811B2 JPH0133811B2 JP55087011A JP8701180A JPH0133811B2 JP H0133811 B2 JPH0133811 B2 JP H0133811B2 JP 55087011 A JP55087011 A JP 55087011A JP 8701180 A JP8701180 A JP 8701180A JP H0133811 B2 JPH0133811 B2 JP H0133811B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/1514—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
- G02F1/1516—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising organic material
- G02F1/15165—Polymers
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は直流電圧印加による酸化・還元反応
によつて物質の色が可逆的に変化するエレクトロ
クロミツク（以下ECを略す）現象を利用したエ
レクトロクロミツク表示（以下ECDと略す）に
関し、新規な表示素子を与えるものである。
によつて物質の色が可逆的に変化するエレクトロ
クロミツク（以下ECを略す）現象を利用したエ
レクトロクロミツク表示（以下ECDと略す）に
関し、新規な表示素子を与えるものである。
従来のECDには、EC物質として、主にビオロ
ゲン誘導体などの有機物質や酸化タングステンな
どの無機物質が使われてきた。
ゲン誘導体などの有機物質や酸化タングステンな
どの無機物質が使われてきた。
ビオロゲン透導体を用いる系では、ビオロゲン
誘導体を支持電解質とともに、水あるいは他の溶
媒に溶解して得られる無色のECD溶液層に直流
電圧を印加すると、陰極にあたる表示電極上でビ
オロゲン誘導体が還元され着色する。逆電圧を印
加すると酸化されて元に戻り消色する。この反応
は可逆的に進行する。この系に用いられるECD
セルの構造の断面図を第１図に示す。図中、１は
基板、２は表示電極、３は対向電極、４はECD
溶液、５はスペーサである。
誘導体を支持電解質とともに、水あるいは他の溶
媒に溶解して得られる無色のECD溶液層に直流
電圧を印加すると、陰極にあたる表示電極上でビ
オロゲン誘導体が還元され着色する。逆電圧を印
加すると酸化されて元に戻り消色する。この反応
は可逆的に進行する。この系に用いられるECD
セルの構造の断面図を第１図に示す。図中、１は
基板、２は表示電極、３は対向電極、４はECD
溶液、５はスペーサである。
従来のビオロゲン誘導体ECD溶液を用いる
ECD素子は上記方式に起因する下記の欠点があ
つた。
ECD素子は上記方式に起因する下記の欠点があ
つた。
(i) 着色・消色時の電極反応が、ビオロゲン誘導
体分子の電極表面への物質移動過程で律速され
るため、高速応答性は期待できない。
体分子の電極表面への物質移動過程で律速され
るため、高速応答性は期待できない。
(ii) 対極反応もビオロゲン誘導体の酸化・還元反
応であるから、着・消色反応の制御が難しく、
長寿命の達成が困難である。
応であるから、着・消色反応の制御が難しく、
長寿命の達成が困難である。
(iii) 着色状態と消色状態とで溶媒に対する溶解度
が変化し、着色物が表示電極上に析出しなけれ
ばならないという制約を受けるので、使用しう
るEC物質が限られる。
が変化し、着色物が表示電極上に析出しなけれ
ばならないという制約を受けるので、使用しう
るEC物質が限られる。
この発明は、このような従来のECD素子の欠
点の除去を目的としており、高速応答性を有し、
かつ長寿命のECD素子を提供するものである。
点の除去を目的としており、高速応答性を有し、
かつ長寿命のECD素子を提供するものである。
この発明によるECD素子の特徴は、有機金属
錯体EC官能基を主鎖、あるいは側鎖にもつ高分
子EC材料を含む膜状EC材料層を表示電極上に設
けた点にある。膜状EC材料層を用いることによ
り、EC物質の表示電極表面への移動が不要にな
り、着色・消色反応が電荷移動過程で律速される
ようになり、その結果高速応答性が実現された。
また従来のビオロゲン系ECD溶液を用いたECD
においては、表示電極上に析出した着色物質の結
晶化によつて逆反応が阻害されてきたが、この発
明による膜状EC材料層方式では、この結晶化は
本質的に起り得なくなり、長寿命化が達成され
た。
錯体EC官能基を主鎖、あるいは側鎖にもつ高分
子EC材料を含む膜状EC材料層を表示電極上に設
けた点にある。膜状EC材料層を用いることによ
り、EC物質の表示電極表面への移動が不要にな
り、着色・消色反応が電荷移動過程で律速される
ようになり、その結果高速応答性が実現された。
また従来のビオロゲン系ECD溶液を用いたECD
においては、表示電極上に析出した着色物質の結
晶化によつて逆反応が阻害されてきたが、この発
明による膜状EC材料層方式では、この結晶化は
本質的に起り得なくなり、長寿命化が達成され
た。
この発明によるECDセルの構造の断面図を第
２図に示す。図中、１は基板、２は表示電極、３
は対向電極、４１は膜状EC材料層、５はスペー
サ、６は電解質溶液であり、電解質溶液６は対極
反応を可逆的に行うレドツクス成分と支持電解質
を含んでいる。
２図に示す。図中、１は基板、２は表示電極、３
は対向電極、４１は膜状EC材料層、５はスペー
サ、６は電解質溶液であり、電解質溶液６は対極
反応を可逆的に行うレドツクス成分と支持電解質
を含んでいる。
この発明に用いられる有機金属錯体EC官能基
としては、電圧印加による酸化、還元反応によつ
て可逆的に着色・消色する有機金属錯体EC官能
基を全て使用することができる。しかも有機金属
錯体EC官能基には、印加電圧の変化によつて、
単一の物質で多色に着色しうる物質がかなり存在
するので、多色表示を行いうるというすぐれた特
徴をもつている。
としては、電圧印加による酸化、還元反応によつ
て可逆的に着色・消色する有機金属錯体EC官能
基を全て使用することができる。しかも有機金属
錯体EC官能基には、印加電圧の変化によつて、
単一の物質で多色に着色しうる物質がかなり存在
するので、多色表示を行いうるというすぐれた特
徴をもつている。
有機金属錯体EC官能基としては、金属ポルフ
イリン錯体誘導体、金属フタロシアニン錯体誘導
体、金属ピリジン誘導体錯体、金属フエナントロ
リン誘導体錯体などが挙げられ、ルテチウムジフ
タロシアニン錯体系などの稀土類ジフタロシアニ
ン錯体系、クロムトリスビピリジン錯体系などの
遷移金属トリスビピリジン錯体系などが好ましく
用いられるが、もとよりこれに限られるものでは
ない。
イリン錯体誘導体、金属フタロシアニン錯体誘導
体、金属ピリジン誘導体錯体、金属フエナントロ
リン誘導体錯体などが挙げられ、ルテチウムジフ
タロシアニン錯体系などの稀土類ジフタロシアニ
ン錯体系、クロムトリスビピリジン錯体系などの
遷移金属トリスビピリジン錯体系などが好ましく
用いられるが、もとよりこれに限られるものでは
ない。
上記有機金属錯体EC官能基を高分子の主鎖、
または側鎖に導入する方法としては、ラジヤル重
合法、イオン重合法、縮合重合法などが広く採用
される。
または側鎖に導入する方法としては、ラジヤル重
合法、イオン重合法、縮合重合法などが広く採用
される。
以下実施例を挙げてこの発明をさらに詳細に説
明する。
明する。
実施例 １
第３図に示したクロムトリスビピリジン誘導体
錯体２モルとテレフタール酸４モルを共重合させ
て、主鎖に有機金属錯体EC官能基をもつ高分子
EC材料をつくり、プロピレンカーボネートを主
体とする溶媒にとかした溶液を準備した。
錯体２モルとテレフタール酸４モルを共重合させ
て、主鎖に有機金属錯体EC官能基をもつ高分子
EC材料をつくり、プロピレンカーボネートを主
体とする溶媒にとかした溶液を準備した。
透明ガラス基板上に設けたITO（インジウム／
錫酸化物）表示電極上に上記溶液を用いてスピナ
ー法により、膜状EC材料層を設けた。この層と
対向電極の間にNaClO4水溶液層を設けた。この
セルに表示電極を陰極として電圧を印加していく
と、最初の黄色から−0.8Vで赤色、−1.4Vで青
色、−2.0Vで赤色に変化した。逆電圧を加えると
赤→青→赤→黄色と順に変化して元に戻つた。着
色時の応答速度は２ｍsecと高速応答性を示し、
107回繰返し表示後も表示特性の低下は認められ
なかつた。
錫酸化物）表示電極上に上記溶液を用いてスピナ
ー法により、膜状EC材料層を設けた。この層と
対向電極の間にNaClO4水溶液層を設けた。この
セルに表示電極を陰極として電圧を印加していく
と、最初の黄色から−0.8Vで赤色、−1.4Vで青
色、−2.0Vで赤色に変化した。逆電圧を加えると
赤→青→赤→黄色と順に変化して元に戻つた。着
色時の応答速度は２ｍsecと高速応答性を示し、
107回繰返し表示後も表示特性の低下は認められ
なかつた。
実施例 ２
膜状EC材料層として、第４図に示したルテチ
ウムジフタロシアニン誘導体錯体２モル、スチレ
ン１モル、メチルメタクリレート１モル、メタク
リル酸１モル共重合させて作つた側鎖に有機金属
錯体EC官能基をもつ高分子EC材料材料を用いた
以外は実施例１と同じECDセルをつくつた。こ
のセルの表示電極に−1.4V〜＋1.0Vの範囲のの
電圧を印加すると、−1.4Vでフジ色、−1.2Vで青
色、−0.5Vで緑色、＋0.8Vで赤色と順次変化した。
逆電圧を加えると、赤→緑→青→フジ色と順に変
化して元に戻つた。着色時の応答速度は１ｍsec
と高速応答性を示し、107回繰返し表示後も特性
の低下は認められなかつた。
ウムジフタロシアニン誘導体錯体２モル、スチレ
ン１モル、メチルメタクリレート１モル、メタク
リル酸１モル共重合させて作つた側鎖に有機金属
錯体EC官能基をもつ高分子EC材料材料を用いた
以外は実施例１と同じECDセルをつくつた。こ
のセルの表示電極に−1.4V〜＋1.0Vの範囲のの
電圧を印加すると、−1.4Vでフジ色、−1.2Vで青
色、−0.5Vで緑色、＋0.8Vで赤色と順次変化した。
逆電圧を加えると、赤→緑→青→フジ色と順に変
化して元に戻つた。着色時の応答速度は１ｍsec
と高速応答性を示し、107回繰返し表示後も特性
の低下は認められなかつた。
第１図は従来のエレクトロクロミツク表示素子
の構成図、第２図はこの発明によるエレクトロク
ロミツク表示素子の構成図、第３図および第４図
はこの発明の実施例として用いたエレクトロクロ
ミツク材料の構造を示す図である。 図において、１は基板、２は表示電極、３は対
向電極、４はエレクトロクロミツク表示溶液、４
１は膜状EC材料層、５はスペーサ、６は電解質
溶液である。なお、図中同一符号は各々同一又は
相当部分を示す。
の構成図、第２図はこの発明によるエレクトロク
ロミツク表示素子の構成図、第３図および第４図
はこの発明の実施例として用いたエレクトロクロ
ミツク材料の構造を示す図である。 図において、１は基板、２は表示電極、３は対
向電極、４はエレクトロクロミツク表示溶液、４
１は膜状EC材料層、５はスペーサ、６は電解質
溶液である。なお、図中同一符号は各々同一又は
相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電圧印加により着色・消色する有機金属錯体
エレクトロクロミツク官能基を主鎖、または側鎖
に有する高分子エレクトロクロミツク材料から成
る膜状エレクトロクロミツク材料層を予め表示電
極上に設けたことを特徴とするエレクトロクロミ
ツク表示素子。 ２ 膜状エレクトロクロミツク材料として、高分
子エレクトロクロミツク材料の他に、イオン伝導
性物質を含有することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のエレクトロクロミツク表示素子。 ３ 高分子エレクトロクロミツク材料として、高
分子電解質エレクトロクロミツク材料、あるいは
高分子アイオノマーエレクトロクロミツク材料を
用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載のエレクトロクロミツク表示素
子。 ４ エレクトロクロミツク表示素子において、膜
状高分子エレクトロクロミツク材料層と対向電極
の間に電解質溶液層が設けられたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記
載のエレクトロクロミツク表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8701180A JPS5711326A (en) | 1980-06-23 | 1980-06-23 | Electrochromic display element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8701180A JPS5711326A (en) | 1980-06-23 | 1980-06-23 | Electrochromic display element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5711326A JPS5711326A (en) | 1982-01-21 |
| JPH0133811B2 true JPH0133811B2 (ja) | 1989-07-14 |
Family
ID=13903016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8701180A Granted JPS5711326A (en) | 1980-06-23 | 1980-06-23 | Electrochromic display element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5711326A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983723A (ja) * | 1982-11-01 | 1984-05-15 | Kobe Steel Ltd | 磁束密度の高い無方向性電気鉄板の製造方法 |
-
1980
- 1980-06-23 JP JP8701180A patent/JPS5711326A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| J ELECTROCHEM SOC ELECTROCHEMICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY=1978 * |
| JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY=1980 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5711326A (en) | 1982-01-21 |
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