JPH05173192A - リチウムイオンでインターカレーションされた酸化ニッケル電極 - Google Patents
リチウムイオンでインターカレーションされた酸化ニッケル電極Info
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- JPH05173192A JPH05173192A JP4142123A JP14212392A JPH05173192A JP H05173192 A JPH05173192 A JP H05173192A JP 4142123 A JP4142123 A JP 4142123A JP 14212392 A JP14212392 A JP 14212392A JP H05173192 A JPH05173192 A JP H05173192A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エレクトロクロミックウインドウにおける透
過率の変化の度合を改善できる酸化ニッケル電極を提供
する。 【構成】 酸化ニッケル電極を、減圧下、酸化ニッケル
(Ni2O3)を加熱蒸発させ、ついで導電性ガラス板上
に、ニッケル:酸素の原子比が0.7:1ないし0.9:1で
ある酸化ニッケル膜を厚さ100nm以下で析出させ;この
酸化ニッケルの薄膜を、電荷レベル100ないし1000 C/m
2に相当する量のリチウムイオンでの電気化学インター
カレーションによって活性化させることによって調製す
る。
過率の変化の度合を改善できる酸化ニッケル電極を提供
する。 【構成】 酸化ニッケル電極を、減圧下、酸化ニッケル
(Ni2O3)を加熱蒸発させ、ついで導電性ガラス板上
に、ニッケル:酸素の原子比が0.7:1ないし0.9:1で
ある酸化ニッケル膜を厚さ100nm以下で析出させ;この
酸化ニッケルの薄膜を、電荷レベル100ないし1000 C/m
2に相当する量のリチウムイオンでの電気化学インター
カレーションによって活性化させることによって調製す
る。
Description
【0001】本発明は、リチウムでインターカレーショ
ンされた(intercalated)酸化ニッケルの電極、及び該
電極を包含するエレクトロクロミック装置、特にエレク
トロクロミックウインドウに係る。
ンされた(intercalated)酸化ニッケルの電極、及び該
電極を包含するエレクトロクロミック装置、特にエレク
トロクロミックウインドウに係る。
【0002】当分野では、電気信号が与えられる際、最
大透明度状態から逆の最小透明度状態に、又はその逆方
向で切替えられる光学装置が知られている。これらの装
置は、建築及び自動車の分野において、エネルギーの節
約の点でかなり注目されている。これらの装置では、光
学的変調は、エレクトロクロミック物質の使用により電
気化学的方法によって好適に誘発される。「エレクトロ
クロミック物質」とは、好適な電気化学処理によって色
相の可逆変化を生じうる化合物をいう。これら物質の代
表的な例は酸化タングステン(WO3)であり、該化合物
は、電気化学インターカレーション(intercalation)
法により、下記の如く透明から青色に変化する。 これは、インターカレーティングイオンM+(通常、ア
ルカリ金属イオン)を供給する透明な電解質を収容する
セル内で生ずる。セルが他に光学的に不動性の物質(す
なわち、与えられる信号がアノード信号又はカソード信
号のいずれであるかに拘らず透明である物質)、又はWO3
に対して相補的な特性を有するエレクトロクロミック物
質を含有する場合、信号(たとえばカソード信号)が与
えられる際、暗色となり(青色のMxWO3の生成による)、
一方、逆の信号(たとえばアノード信号)が与えられる
際には透明に戻る(明色のWO3への復帰による)装置が
得られる。従って、方形波信号を与えることにより、装
置の光学的透明度を変調させることができ、これによ
り、該装置に、上述の如き重要な技術的意義を有するエ
レクトロクロミックウインドウの特性が与えられる。こ
の従来技術に関して、B.Scrosati による Chimicaogg
i,1989年6月号,第41−45頁を参照する。
大透明度状態から逆の最小透明度状態に、又はその逆方
向で切替えられる光学装置が知られている。これらの装
置は、建築及び自動車の分野において、エネルギーの節
約の点でかなり注目されている。これらの装置では、光
学的変調は、エレクトロクロミック物質の使用により電
気化学的方法によって好適に誘発される。「エレクトロ
クロミック物質」とは、好適な電気化学処理によって色
相の可逆変化を生じうる化合物をいう。これら物質の代
表的な例は酸化タングステン(WO3)であり、該化合物
は、電気化学インターカレーション(intercalation)
法により、下記の如く透明から青色に変化する。 これは、インターカレーティングイオンM+(通常、ア
ルカリ金属イオン)を供給する透明な電解質を収容する
セル内で生ずる。セルが他に光学的に不動性の物質(す
なわち、与えられる信号がアノード信号又はカソード信
号のいずれであるかに拘らず透明である物質)、又はWO3
に対して相補的な特性を有するエレクトロクロミック物
質を含有する場合、信号(たとえばカソード信号)が与
えられる際、暗色となり(青色のMxWO3の生成による)、
一方、逆の信号(たとえばアノード信号)が与えられる
際には透明に戻る(明色のWO3への復帰による)装置が
得られる。従って、方形波信号を与えることにより、装
置の光学的透明度を変調させることができ、これによ
り、該装置に、上述の如き重要な技術的意義を有するエ
レクトロクロミックウインドウの特性が与えられる。こ
の従来技術に関して、B.Scrosati による Chimicaogg
i,1989年6月号,第41−45頁を参照する。
【0003】同一出願人に係るヨーロッパ特許公開第0
454 240号には、架橋ポリエーテル内にリチウム塩を含
有してなる固状電解質を包含するエレクトロクロミック
ウインドウが開示されている。このエレクトロクロミッ
クウインドウは、低温導電性及び透明性に関する改善さ
れた値が付与されている。同一出願人に係るヨーロッパ
特許公開第0 461 685号には、ポリエポキシド内にリチ
ウム塩を含有してなる固状電解質を包含するエレクトロ
クロミックウインドウが開示されている。このウインド
ウには、透過率の変化速度に関する改善された値が付与
されている。
454 240号には、架橋ポリエーテル内にリチウム塩を含
有してなる固状電解質を包含するエレクトロクロミック
ウインドウが開示されている。このエレクトロクロミッ
クウインドウは、低温導電性及び透明性に関する改善さ
れた値が付与されている。同一出願人に係るヨーロッパ
特許公開第0 461 685号には、ポリエポキシド内にリチ
ウム塩を含有してなる固状電解質を包含するエレクトロ
クロミックウインドウが開示されている。このウインド
ウには、透過率の変化速度に関する改善された値が付与
されている。
【0004】本発明に係る技術分野では、用途との関連
性から改善を求める要求が連続して存在している。発明
者らは、リチウムでインターカレーションした酸化ニッ
ケルの特殊な電極が、該電極を包含してなるエレクトロ
クロミック装置において、透過率の変化に関する値(最
大透明度状態と最小透明度状態との差として理解され
る)を改善できることを見出し、本発明に至った。これ
によれば、第1の態様では、本発明は、リチウムイオン
でインターカレーションされた酸化ニッケルの電極にお
いて、減圧下、酸化ニッケル(Ni2O3)を加熱蒸発さ
せ、ついで導電性ガラス板上に、ニッケル:酸素の原子
比が0.7:1ないし0.9:1である酸化ニッケル膜を厚さ
100nm以下で析出させ;この酸化ニッケルの薄膜を、電
荷レベル100ないし1000 C/m2に相当する量のリチウム
イオンでの電気化学インターカレーションによって活性
化させて得られたものであることを特徴とするリチウム
イオンでインターカレーションされた酸化ニッケル電極
に係る。
性から改善を求める要求が連続して存在している。発明
者らは、リチウムでインターカレーションした酸化ニッ
ケルの特殊な電極が、該電極を包含してなるエレクトロ
クロミック装置において、透過率の変化に関する値(最
大透明度状態と最小透明度状態との差として理解され
る)を改善できることを見出し、本発明に至った。これ
によれば、第1の態様では、本発明は、リチウムイオン
でインターカレーションされた酸化ニッケルの電極にお
いて、減圧下、酸化ニッケル(Ni2O3)を加熱蒸発さ
せ、ついで導電性ガラス板上に、ニッケル:酸素の原子
比が0.7:1ないし0.9:1である酸化ニッケル膜を厚さ
100nm以下で析出させ;この酸化ニッケルの薄膜を、電
荷レベル100ないし1000 C/m2に相当する量のリチウム
イオンでの電気化学インターカレーションによって活性
化させて得られたものであることを特徴とするリチウム
イオンでインターカレーションされた酸化ニッケル電極
に係る。
【0005】特に、本発明によれば、酸化ニッケルの薄
膜は、真空中(すなわち、減圧度約10-4Pa)、温度約230
0°Kにおける酸化ニッケル粉末(Ni2O3)の加熱蒸発に
よって導電性ガラス板上に析出される。これらの条件下
では、ガラス板上への酸化ニッケルの析出速度約0.1nm
/秒が達成され、この析出を膜厚約100nmが達成される
まで続ける。析出した酸化ニッケルは、析出条件を関数
として変化する化学量論NiOxを示し、ただし、いずれの
場合にも、ニッケル:酸素の原子比(Handbook of Auge
r Electron Spectroscopy,1976に報告された感度係数
を適用しながら、電子分光法によるイン−デプス(in−
depth)組成プロフィル(オージェ効果)の測定に基づ
いて決定される)は一般に0.7:1ないし0.9:1の範囲
内である。
膜は、真空中(すなわち、減圧度約10-4Pa)、温度約230
0°Kにおける酸化ニッケル粉末(Ni2O3)の加熱蒸発に
よって導電性ガラス板上に析出される。これらの条件下
では、ガラス板上への酸化ニッケルの析出速度約0.1nm
/秒が達成され、この析出を膜厚約100nmが達成される
まで続ける。析出した酸化ニッケルは、析出条件を関数
として変化する化学量論NiOxを示し、ただし、いずれの
場合にも、ニッケル:酸素の原子比(Handbook of Auge
r Electron Spectroscopy,1976に報告された感度係数
を適用しながら、電子分光法によるイン−デプス(in−
depth)組成プロフィル(オージェ効果)の測定に基づ
いて決定される)は一般に0.7:1ないし0.9:1の範囲
内である。
【0006】酸化ニッケルの活性化のためのリチウムの
電気化学インターカレーションはダブル電極(さらに詳
しくは、導電性ガラス板上に析出した酸化ニッケルの薄
膜でなる作用電極、及び金属リチウム箔でなる対向電
極)セル内で有利に行われる。電解液としては、過塩素
酸リチウムのプロピレンカーボネート溶液が有利に使用
される。この電解液は、減圧下での溶融によって精製し
た過塩素酸リチウムを、減圧蒸留したプロピレンカーボ
ネートに溶解させることによって調製される。調製はド
ライボックス内で行われる。インターカレーションは、
ドライボックス内、アルゴン雰囲気下、及び水分の不存
在下(水含量約10ppmより小)において、作用電極(酸
化ニッケル)及び対向電極(リチウム箔)の間にカソー
ド電流を所定時間印加することによって行われる。印加
する電流の強さは20ないし200mA/m2であり、電荷レベ
ル100ないし1000 C/m2に相当する量のインターカレー
ションされたリチウムイオンが得られる時間印加され
る。好適な1具体例によれば、温度約2300°K及び圧力
約10-4Paで操作することにより酸化ニッケルを加熱蒸発
させ、導電性ガラス板上に厚さ100nm以下で析出させ
る。このようにして析出した酸化ニッケル膜は、300な
いし1000nmの領域に図1に示すような吸収スペクトルを
示す。さらに、この酸化ニッケルを、上述の操作法に従
って、電荷値600 C/m2までインターカレーションに供
する。インターカレーションの間、作用電極における電
圧は初期値3.5Vから最終値1.0−1.2Vまで変動し、波
長563nmにおける透過率は約90%から約60%まで低下す
る。このインターカレーションでは、エレクトロクロミ
ック挙動はカソードタイプであり、すなわちサンプルの
透過率は、該サンプル中に導入されたリチウムの量の増
大に伴って低下する(図2参照)。
電気化学インターカレーションはダブル電極(さらに詳
しくは、導電性ガラス板上に析出した酸化ニッケルの薄
膜でなる作用電極、及び金属リチウム箔でなる対向電
極)セル内で有利に行われる。電解液としては、過塩素
酸リチウムのプロピレンカーボネート溶液が有利に使用
される。この電解液は、減圧下での溶融によって精製し
た過塩素酸リチウムを、減圧蒸留したプロピレンカーボ
ネートに溶解させることによって調製される。調製はド
ライボックス内で行われる。インターカレーションは、
ドライボックス内、アルゴン雰囲気下、及び水分の不存
在下(水含量約10ppmより小)において、作用電極(酸
化ニッケル)及び対向電極(リチウム箔)の間にカソー
ド電流を所定時間印加することによって行われる。印加
する電流の強さは20ないし200mA/m2であり、電荷レベ
ル100ないし1000 C/m2に相当する量のインターカレー
ションされたリチウムイオンが得られる時間印加され
る。好適な1具体例によれば、温度約2300°K及び圧力
約10-4Paで操作することにより酸化ニッケルを加熱蒸発
させ、導電性ガラス板上に厚さ100nm以下で析出させ
る。このようにして析出した酸化ニッケル膜は、300な
いし1000nmの領域に図1に示すような吸収スペクトルを
示す。さらに、この酸化ニッケルを、上述の操作法に従
って、電荷値600 C/m2までインターカレーションに供
する。インターカレーションの間、作用電極における電
圧は初期値3.5Vから最終値1.0−1.2Vまで変動し、波
長563nmにおける透過率は約90%から約60%まで低下す
る。このインターカレーションでは、エレクトロクロミ
ック挙動はカソードタイプであり、すなわちサンプルの
透過率は、該サンプル中に導入されたリチウムの量の増
大に伴って低下する(図2参照)。
【0007】活性化酸化ニッケル電極のエレクトロクロ
ミック挙動は、三電極セル(作用電極は上述の如き活性
化酸化ニッケルの薄膜でなり、対向電極及び参照電極は
2枚の金属リチウム箔でなる)を使用することによって
好適に測定される。なお、使用する電解液は過塩素酸リ
チウムのプロピレンカーボネート溶液(該溶液の調製法
は上述のとおりである)でなる。活性化酸化ニッケルで
なる作用電極の透過率の変化は、変調された方形波信号
1.2ないし4Vによって好適にプロットされる。カソー
ドインパルス(1.2V)の間、電極は透明であり(酸化
ニッケルにおけるリチウムのインターカレーション)、
その透過率は高く、一方、アノードインパルス(4V)
の間、電極は暗色で、その透過率が低下される。この挙
動(完全に可逆性であり、多数回繰返し行われる)は、
次の電気化学反応を伴う。 活性化酸化ニッケルでなる電極の563nmにおける透過率
の傾向を図3に示すと共に、電気的パイロットインパル
スを合せて例示している。比較のため、上記のものと同
様ではあるが、酸化ニッケルの層を従来のスパッタリン
グ法によって析出させたエレクトロクロミック電極を使
用した。このようにして析出させた酸化ニッケルは、30
0ないし1000nmの領域に図4に示すような吸収スペクト
ルを示す。この電極に1.2ないし4Vの方形波信号を与
える場合には、図5に報告する傾向を示す。図3及び図
5に示す傾向を比較することにより、得られる透過率の
最大変化(最大透明度及び最小透明度の2つの状態間の
差として定義される)は、スパッタリングによって析出
された酸化ニッケルでなる電極の場合よりも、蒸発によ
って析出された酸化ニッケルでなるエレクトロクロミッ
ク電極の場合の方がかなり高いことが観察される。
ミック挙動は、三電極セル(作用電極は上述の如き活性
化酸化ニッケルの薄膜でなり、対向電極及び参照電極は
2枚の金属リチウム箔でなる)を使用することによって
好適に測定される。なお、使用する電解液は過塩素酸リ
チウムのプロピレンカーボネート溶液(該溶液の調製法
は上述のとおりである)でなる。活性化酸化ニッケルで
なる作用電極の透過率の変化は、変調された方形波信号
1.2ないし4Vによって好適にプロットされる。カソー
ドインパルス(1.2V)の間、電極は透明であり(酸化
ニッケルにおけるリチウムのインターカレーション)、
その透過率は高く、一方、アノードインパルス(4V)
の間、電極は暗色で、その透過率が低下される。この挙
動(完全に可逆性であり、多数回繰返し行われる)は、
次の電気化学反応を伴う。 活性化酸化ニッケルでなる電極の563nmにおける透過率
の傾向を図3に示すと共に、電気的パイロットインパル
スを合せて例示している。比較のため、上記のものと同
様ではあるが、酸化ニッケルの層を従来のスパッタリン
グ法によって析出させたエレクトロクロミック電極を使
用した。このようにして析出させた酸化ニッケルは、30
0ないし1000nmの領域に図4に示すような吸収スペクト
ルを示す。この電極に1.2ないし4Vの方形波信号を与
える場合には、図5に報告する傾向を示す。図3及び図
5に示す傾向を比較することにより、得られる透過率の
最大変化(最大透明度及び最小透明度の2つの状態間の
差として定義される)は、スパッタリングによって析出
された酸化ニッケルでなる電極の場合よりも、蒸発によ
って析出された酸化ニッケルでなるエレクトロクロミッ
ク電極の場合の方がかなり高いことが観察される。
【0008】他の態様によれば、本発明は、上述のリチ
ウムでインターカレーションされた酸化ニッケルの電極
を包含するエレクトロクロミック装置に係る。その特殊
な態様によれば、本発明は、(a)内表面上に酸化スズ
又はスズ及びインジウムの酸化物の導電性物質層を有す
る透明な導電性ガラス板上に設けた酸化タングステン
(WO3)電極、(b)内表面上に酸化スズ又はスズ及びイ
ンジウムの酸化物の導電性物質層を有する透明な導電性
ガラス板上に設けた金属リチウムのインターカレーショ
ンによって活性化された酸化ニッケル(NiOx;ここでx
は0.7ないし0.9である)電極、及び(c)前記電極
(a)と前記電極(b)との間に配置された電解質を包
含してなるエレクトロクロミックウインドウにおいて、
前記電極(b)が上述の如くして得たものであることを
特徴とするエレクトロクロミックウインドウに係る。本
発明によるエレクトロクロミックウインドウにおいて、
酸化タングステン電極は、従来公知の技術に従い、酸化
スズ又はスズ及びインジウムの酸化物の膜によって導電
性としたガラス板上に、酸化タングステン(WO3)の薄
層を析出させることによって調製される。酸化タングス
テン層は、代表的には約300nmの厚さを有する。導電性
ガラスは市販の製品である。本発明によるエレクトロク
ロミックウインドウにおいて、電解質は、液状電解質
(特に、ジメチルスルフィッド、ニトロメタン、スルホ
ラン又はプロピレンカーボネートの如き有機溶媒中に溶
解したリチウム塩溶液)又は固状高分子電解質(すなわ
ち、ポリ(エチレンオキシド)、又は好ましくは架橋ポ
リエーテル又はポリエポキシドとのリチウム塩錯体)で
ある。リチウムのイオン化合物は、過塩素酸リチウム、
ホウ酸リチウム、フルオロホウ酸リチウム、リチウムチ
オシアネート、リチウムヘキサフルオロアルセネート、
リチウムトリフルオロアセテート及びトリフルオロメタ
ンスルホン酸リチウムでなる群から有利に選択される。
固状の高分子電解質を使用する場合、該高分子に含有さ
れる酸素:前記イオン化合物に含有されるリチウムの原
子比は6:1ないし24:1の範囲内であり、好ましくは
約14:1である。図6に本発明によるウインドウの好適
な1具体例を示す。詳しくは、この図において、符号1
は、スズ及びインジウムの酸化物の層2を有し、その上
にスパッタリングによって酸化タングステンの層3(厚
さ約300nmを有する)が析出されたガラス支持体を示
す。4は電解質である。5は、スズ及びインジウムの酸
化物の層6を有し、その上にリチウムでのインターカレ
ーションによって活性化された酸化ニッケルの層7が析
出されたガラス支持体を示す。8はシーラントであり、
9はスペーサーであり、10は方形波電圧の外部発生機で
ある。11は、作用電極(WO3)及び対向電極(NiOx)の
導電層を接続した2つの端子に電圧源10を接続するライ
ンである。このエレクトロクロミックウインドウは、−
2ないし+2Vの方形波信号で作動される。マイナスの
インパルス(カソードWO3)の間では、ウインドウは暗
色(WO3におけるリチウムのインターカレーション及び
酸化ニッケルの脱インターカレーション)であり、その
透過率は低く、一方、つづくプラスのインパルス(アノ
ードWO3)の間では、ウインドウは透明(WO3からのリチ
ウムの脱インターカレーション及び酸化ニッケルのイン
ターカレーション)に変化し、その透過率は大きい。こ
の挙動(非常に多数回繰返される)は次の反応に関連す
る。
ウムでインターカレーションされた酸化ニッケルの電極
を包含するエレクトロクロミック装置に係る。その特殊
な態様によれば、本発明は、(a)内表面上に酸化スズ
又はスズ及びインジウムの酸化物の導電性物質層を有す
る透明な導電性ガラス板上に設けた酸化タングステン
(WO3)電極、(b)内表面上に酸化スズ又はスズ及びイ
ンジウムの酸化物の導電性物質層を有する透明な導電性
ガラス板上に設けた金属リチウムのインターカレーショ
ンによって活性化された酸化ニッケル(NiOx;ここでx
は0.7ないし0.9である)電極、及び(c)前記電極
(a)と前記電極(b)との間に配置された電解質を包
含してなるエレクトロクロミックウインドウにおいて、
前記電極(b)が上述の如くして得たものであることを
特徴とするエレクトロクロミックウインドウに係る。本
発明によるエレクトロクロミックウインドウにおいて、
酸化タングステン電極は、従来公知の技術に従い、酸化
スズ又はスズ及びインジウムの酸化物の膜によって導電
性としたガラス板上に、酸化タングステン(WO3)の薄
層を析出させることによって調製される。酸化タングス
テン層は、代表的には約300nmの厚さを有する。導電性
ガラスは市販の製品である。本発明によるエレクトロク
ロミックウインドウにおいて、電解質は、液状電解質
(特に、ジメチルスルフィッド、ニトロメタン、スルホ
ラン又はプロピレンカーボネートの如き有機溶媒中に溶
解したリチウム塩溶液)又は固状高分子電解質(すなわ
ち、ポリ(エチレンオキシド)、又は好ましくは架橋ポ
リエーテル又はポリエポキシドとのリチウム塩錯体)で
ある。リチウムのイオン化合物は、過塩素酸リチウム、
ホウ酸リチウム、フルオロホウ酸リチウム、リチウムチ
オシアネート、リチウムヘキサフルオロアルセネート、
リチウムトリフルオロアセテート及びトリフルオロメタ
ンスルホン酸リチウムでなる群から有利に選択される。
固状の高分子電解質を使用する場合、該高分子に含有さ
れる酸素:前記イオン化合物に含有されるリチウムの原
子比は6:1ないし24:1の範囲内であり、好ましくは
約14:1である。図6に本発明によるウインドウの好適
な1具体例を示す。詳しくは、この図において、符号1
は、スズ及びインジウムの酸化物の層2を有し、その上
にスパッタリングによって酸化タングステンの層3(厚
さ約300nmを有する)が析出されたガラス支持体を示
す。4は電解質である。5は、スズ及びインジウムの酸
化物の層6を有し、その上にリチウムでのインターカレ
ーションによって活性化された酸化ニッケルの層7が析
出されたガラス支持体を示す。8はシーラントであり、
9はスペーサーであり、10は方形波電圧の外部発生機で
ある。11は、作用電極(WO3)及び対向電極(NiOx)の
導電層を接続した2つの端子に電圧源10を接続するライ
ンである。このエレクトロクロミックウインドウは、−
2ないし+2Vの方形波信号で作動される。マイナスの
インパルス(カソードWO3)の間では、ウインドウは暗
色(WO3におけるリチウムのインターカレーション及び
酸化ニッケルの脱インターカレーション)であり、その
透過率は低く、一方、つづくプラスのインパルス(アノ
ードWO3)の間では、ウインドウは透明(WO3からのリチ
ウムの脱インターカレーション及び酸化ニッケルのイン
ターカレーション)に変化し、その透過率は大きい。こ
の挙動(非常に多数回繰返される)は次の反応に関連す
る。
【図1】本発明により減圧下における加熱蒸発に基づい
て析出された酸化ニッケルの吸収スペクトルを示す図で
ある。
て析出された酸化ニッケルの吸収スペクトルを示す図で
ある。
【図2】本発明によりリチウムでインターカレーション
させた酸化ニッケル膜でなる作用電極のエレクトロクロ
ミック挙動を示す図である。
させた酸化ニッケル膜でなる作用電極のエレクトロクロ
ミック挙動を示す図である。
【図3】本発明による活性化酸化ニッケルでなる電極の
563nmにおける透過率の傾向を示す図である。
563nmにおける透過率の傾向を示す図である。
【図4】従来のスパッタリングによって析出させた酸化
ニッケルの吸収スペクトルを示す図である。
ニッケルの吸収スペクトルを示す図である。
【図5】スパッタリングによって析出させた酸化ニッケ
ルでなる電極の透過率の傾向を示す図である。
ルでなる電極の透過率の傾向を示す図である。
【図6】本発明によるエレクトロクロミックウインドウ
の好適な1具体例を示す図である。
の好適な1具体例を示す図である。
1,5 ガラス支持体 2,6 スズ及びインジウムの酸化物の層 3 酸化タングステン層 4 固状高分子電解質 7 活性化酸化ニッケル層 8 シーラント 9 スペーサー 10 電圧源 11 ライン
Claims (5)
- 【請求項1】リチウムイオンでインターカレーションさ
れた酸化ニッケルの電極において、減圧下、酸化ニッケ
ル(Ni2O3)を加熱蒸発させ、ついで導電性ガラス板上
に、ニッケル:酸素の原子比が0.7:1ないし0.9:1で
ある酸化ニッケル膜を厚さ100nm以下で析出させ;この
酸化ニッケルの薄膜を、電荷レベル100ないし1000 C/m
2に相当する量のリチウムイオンでの電気化学インター
カレーションによって活性化させて得られたものである
ことを特徴とする、リチウムイオンでインターカレーシ
ョンされた酸化ニッケル電極。 - 【請求項2】請求項1記載のものにおいて、減圧度約10
-4Pa、温度約2000℃での加熱蒸発及び析出速度約0.1nm
/秒での析出により、酸化ニッケルを前記導電性ガラス
板上に析出させたものである、リチウムイオンでインタ
ーカレーションされた酸化ニッケル電極。 - 【請求項3】請求項1又は2記載のものにおいて、析出
した酸化ニッケルに、該酸化ニッケルの薄膜でなる作用
電極、金属リチウム箔でなる対向電極及び過塩素酸リチ
ウムのプロピレンカーボネート溶液でなる電解液を収容
するセル内で、初期値約3.5Vから最終値1.0−1.2Vの
作用電極圧力、20ないし200mA/m2の電流で操作するこ
とによってリチウムをインターカレーションさせたもの
である、リチウムイオンでインターカレーションされた
酸化ニッケル電極。 - 【請求項4】請求項1又は2記載のリチウムでインター
カレーションされた酸化ニッケル電極を包含することを
特徴とする、エレクトロクロミック装置。 - 【請求項5】(a)内表面上に酸化スズ又はスズ及びイ
ンジウムの酸化物の導電性物質層を有する透明な導電性
ガラス板上に設けた酸化タングステン(WO3)電極、
(b)内表面上に酸化スズ又はスズ及びインジウムの酸
化物の導電性物質層を有する透明な導電性ガラス板上に
設けた金属リチウムのインターカレーションによって活
性化された酸化ニッケル電極、及び(c)前記電極
(a)と前記電極(b)との間に配置された電解質を包
含してなるエレクトロクロミックウインドウにおいて、
前記電極(b)が請求項1又は2記載のリチウムでイン
ターカレーションされた酸化ニッケル電極であることを
特徴とする、エレクトロクロミックウインドウ。
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