JPH02151838A - 全固体エレクトロクロミック素子 - Google Patents

全固体エレクトロクロミック素子

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JPH02151838A
JPH02151838A JP63307166A JP30716688A JPH02151838A JP H02151838 A JPH02151838 A JP H02151838A JP 63307166 A JP63307166 A JP 63307166A JP 30716688 A JP30716688 A JP 30716688A JP H02151838 A JPH02151838 A JP H02151838A
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JP
Japan
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oxide
thin film
alloy
thin
film
Prior art date
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Pending
Application number
JP63307166A
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English (en)
Inventor
Tamotsu Horiba
堀場 保
Koichi Ono
浩一 大野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokai Rika Co Ltd
Original Assignee
Tokai Rika Co Ltd
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Publication date
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  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

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、表示素子、調光素子、記憶素子、大型デイ
スプレィおよび調光ガラス等としての用途が期待されて
いる全固体エレクトロクロミック素子に関する。
発明の概要 この発明は、少なくとも一方が透明な一対の電極の間に
絶縁性薄膜と可逆的還元発色性薄膜を挾持する全固体エ
レクトロクロミック素子において、該絶縁性薄膜と一方
の電極との間に白金−イリジウム合金の酸化物または該
酸化物と該合金の混合物から成る対向電極薄膜を介在さ
せることによって、 応答速度、駆動電圧、耐久寿命および可使温度範囲等を
実用に十分に供し得る程度まで改良できるようにしたも
のである。
従来の技術 全固体エレクトロクロミック素子としては、不溶解性電
極層/絶縁体層/可逆的還元発色層型のものがS、に、
Debによって最初に開発され、その後、このような素
子の表示の信頼性を改良するために、可逆的酸化発色層
/絶縁体層/可逆的還元発色層型の素子が提供された(
特開昭56−4679号公報参照)。
後者は、透明導電膜」二に金属イリジウムを蒸着させ、
硫酸溶液中ての陽極酸化に付すことによって透明な水酸
化イリジウムを形成させ、次いで絶縁性薄膜および還元
発色性薄膜を積層させることによって製造させる素子て
、着色効率、メモリー性および応答速度等は優れている
か、陽極酸化工程において真空系を開放する硫酸溶液中
への浸漬処理を必要とするために、全工程が複雑になる
ばかりでなく、均一な陽極酸化膜が得難(、大面積の素
子を製造することが困難であるという欠点を有する。
このような欠点を解決する方法として、上記の金属イリ
ジウム上に五酸化タンタルと酸化タングステンを積層さ
せた後、人気中で交流をかけて金属イリジウムを水酸化
物にする技術か提案されている(特開昭58−7021
5号公報参照)。
しかしながら、この場合には、金属イリジウムを水酸化
物にする工程において容積膨張がおこるために、素子を
構成する各薄膜間の密着性が低下し、実用的な強度と信
頼性を有するものが得煙いという問題かある。
さらにこれらの全固体エレクトロクロミック素子におい
ては、陽極反応と陰極反応とか絶縁体層によって隔離さ
れるので、絶縁体層のイオン伝導性によって応答性が左
右されやすく、また、消色反応の逆極性反応による水分
の消費をもたらすガス発生があるために、耐久寿命が比
較的短く、応答速度等の特性が不安定であるという問題
もある。
発明が解決しようとする課題 この発明は、上記諸問題を解決することによって、実用
に十分に供し得る程度の応答速度、駆動電圧、可使温度
範囲および耐久寿命等の特性を有する全固体エレクトロ
クロミック素子を提供するためになされたものである。
課題を解決するための手段 即ち本発明は、少なくとも一方が透明な一対の電極の間
に絶縁性薄膜と可逆的還元発色性薄膜を挾持する全固体
エレクトロクロミック素子において、 該絶縁性薄膜と一方の電極との間に白金−イリジウム合
金の酸化物または該酸化物と該合金の混合物から成る対
向電極薄膜が介在することを特徴とする、 全固体エレクトロクロミック素子に関する。
以下、本発明を添付図に基づいて説明する。
第1図は、本発明による全固体エレクトロクロミック素
子の一態様を示す模式的断面図である。
ガラス基板(6)の厚さと材質は特に限定的ではないが
、通常は厚さ10〜3.011Rの透明な普通のガラス
板を適宜使用すればよい。
透明導電薄膜(5)は例えば酸化スズ−酸化インジウム
等を真空蒸着法またはスパッタ法によって形成させる。
通常、膜厚は1,300八〜2,600人、抵抗は18
Ω/ロ〜7Ω/口である。
この場合、市販されているこの種の被覆基板を適宜利用
してもよい。
透明導電薄膜(5)上には酸化タングステンまたは酸化
モリブデン等から成る可逆的還元発色性薄膜(4)が真
空蒸着法等によって蒸着される。
該可逆的還元発色性薄膜(4)の厚さは特に限定的では
ないが、通常3,000人〜6.000人であり、その
一般的な蒸着条件は次の通りである。
基板温度:室温、酸素分圧5 X 10 ”’Torr
、蒸着速度、4〜8人/秒 この可逆的還元発色性薄膜(4)」―には五酸化タンタ
ルまたは二酸化ケイ素等から成る絶縁性薄膜(3)が真
空蒸着法等によって蒸着される。
該絶縁性薄膜(3)の厚さも特に限定的ではないか、通
常は4,000人〜8,000人であり、その一般的な
蒸着条件は次の通りである 基板温度・室温、酸素分圧:5 X I O−’Tor
r、蒸着速度、5〜10人/秒 この絶縁性薄膜(3)上には白金−イリジウム合金の酸
化物または該酸化物と該合金の混合物から成る対向電極
薄膜(2)が形成される。
白金−イリジウム合金の組成比は通常は3070〜80
 :20であり、該合金とその酸化物との混合比は通常
は10:90〜50 :50、好ましくは10・90〜
3070である。
該対向電極薄膜(2)は、通常、白金−イリジウム合金
を蒸着源とする高周波イオンブレーティング法によって
厚さ1.00〜500への薄膜として蒸着させる。
この場合の一般的な蒸着条件は次の通りである、基板温
度、〜]OO’C1酸素分圧5 X 10−’Torr
、蒸着速度二0.2〜1,5人/秒 この対向電極薄膜(2)上にはアルミニウム、銀または
ニッケル等から成る電極薄膜(1)か真空蒸着法等によ
って積層される。該薄膜(1)の厚さは通常500〜2
,000人である。この場合の一般的な蒸着条件は次の
通りである 基板温度:室温、真空度・3 X ]、 O−”Tor
r以下、蒸着速度 10〜20人/秒 電極薄膜(1)として、アルミニウム等の反射性薄膜を
形成させることによってエレクトロクロミックミラーが
得られる。
以下、本発明を実施例によって説明する。
実施例1 次の手順に従って、第1図に示すような断面構造を有す
るエレクトロクロミックミラーを作製した。
透明ガラス基板(l OOzmX 150貼Xt2. 
Omg)」二に酸化ススズー酸化インジウム透明導電薄
膜を形成させ(膜厚:2,000人、抵抗:11Ω/口
)、該導電薄膜上に、酸化タングステンの薄膜を蒸着さ
ぜ(基板温度二室温、酸素分圧+5 X 10−’To
rr、蒸着速度°5人/秒、膜厚:5.000人)、次
いて五酸化タンタルを蒸着させた(基板温度:100’
C1酸素分圧:5 X 10−’Torr、蒸着速度・
10人/秒、膜厚7,000人)。
該絶縁体薄膜上に白金−イリジウム(50%)合金を蒸
着源とする高周波イオンブレーティング法によって該合
金とその酸化物から成る対向型極薄膜を形成させ(基板
温度、室温、真空度:02分圧5X ] O−’Tor
r、蒸着速度:] 5人/秒、膜厚:400人)、最後
に、アルミニウム薄膜を前記の透明導電薄膜と短絡しな
いようにマスク変更して蒸着させた(基板温度、室温、
真空度2 X 10−”Torr、蒸着速度、10人/
秒、膜厚:1,500人)。
上記のようにして得られたミラーは特に、夜間走行時の
後続車のライトの光を減少させる防眩ミラーとして好適
なもので、未着色時に62%、着色時に15%以下(駆
動電圧1.40V)の応答時間2秒で作動し、−30’
C〜+80’Cの温度域においても安定に作動する。
発明の効果 本発明により、従来の全固体エレクトロクロミック素子
に係わる前記の問題点は解消され、その応答速度、駆動
電圧、可使温度範囲および耐久寿命等は実用に十分に供
し得る程度まで改良される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による全固体エレクトロクロミック素子
の一態様を示す模式的断面図である。 (1)は電極薄膜、(2)は対向電極薄膜、(3)は絶
縁性薄膜、(4)は可逆的還元発色性薄膜、(5)は透
明導電薄膜、(6)はガラス基板を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、少なくとも一方が透明な一対の電極(1)および(
    5)の間に絶縁性薄膜(3)と可逆的還元発色性薄膜(
    4)を挾持する全固体エレクトロクロミック素子におい
    て、 該絶縁性薄膜(3)と一方の電極(1)との間に白金−
    イリジウム合金の酸化物または該酸化物と該合金の混合
    物から成る対向電極薄膜(2)が介在することを特徴と
    する、 全固体エレクトロクロミック素子。 2、電極(1)がアルミニウム薄膜であり、他方の電極
    (5)が酸化スズ−酸化インジウム透明導電薄膜であり
    、絶縁性薄膜(3)が五酸化タンタル薄膜であり、可逆
    的還元発色性薄膜(4)が酸化タングステンである請求
    項1記載の全固体エレクトロクロミック素子。 3、請求項1または2に記載された全固体エレクトロク
    ロミック素子を具備した自動車用防眩ミラー。
JP63307166A 1988-12-05 1988-12-05 全固体エレクトロクロミック素子 Pending JPH02151838A (ja)

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