JPH08262502A - Iridium oxide film for electrointerchangeable device - Google Patents

Iridium oxide film for electrointerchangeable device

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JPH08262502A
JPH08262502A JP7294558A JP29455895A JPH08262502A JP H08262502 A JPH08262502 A JP H08262502A JP 7294558 A JP7294558 A JP 7294558A JP 29455895 A JP29455895 A JP 29455895A JP H08262502 A JPH08262502 A JP H08262502A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nitrogen contained iridium oxide film active in an electro-enantiotropic state and used for a transparent or opaque electro- enantiotropic device by sticking an iridium target by sputtering in a sputter chamber having a base material. SOLUTION: A transparent base material is generally nonconductive. In the case of adjusting an electro-enantiotropic device, it is desirable that the base material is first coveted with a conductive film. This film is formed of fluorine doped tin oxide usually called indium/tin oxide(ITO). A conductive film such as ITO is stuck onto a polymer base material by direct current sputtering. The covered base material is alternately rotated through a rapid metal sputter area and powerful reactive plasma. A DC magnetron sputter cathode functions in a partial pressure separation regime in combination with a erotating cylindrical workpiece transfer system. The ITO film with required visible transmissiveness and sheet resistance is thus adjusted.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に電気互変性
セルの分野に関し、より詳しくは、イリジウムオキシド
を、相補的電気互変性フィルムとして、および電荷平衡
対電極(charge-balancing counter electrode)として用
いる透明電気互変性デバイスの分野に関する。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates generally to the field of electrochromic cells, and more particularly to using iridium oxide as a complementary electrochromic film and as a charge-balancing counter electrode. The field of transparent electrochromic devices.

【0002】従来の電気互変性セルは持続性の電気互変
性材料、すなわち、高い透明な非吸収状態から低い透明
性の吸収または反射状態へ変化させる所定の極性および
十分な電圧の電場の印加に応答性である材料の薄いフィ
ルムを有する。この電気互変性材料のフィルムは電場が
中断された後も実質的に低い透過状態のままである。こ
の電気互変性材料に反対の極性の電場が印加された場合
に、これは元の高い透過状態に戻る。イオンおよび電気
伝導体の両方である電気互変性材料のフィルムは、イオ
ン伝導性材料の層と、イオン伝導性接触、好ましくは直
接物理接触している。イオン伝導性材料は固体、液体ま
たはゲルでありうる。電気互変性フィルムおよびイオン
伝導性層は2個の電極の間に設けられることによりセル
を形成する。いくつかの用途では、セルを形成するため
に相補的な(complementary)電気互変性フィルムが用い
られ、他の用途では、セルを形成するために、相補的な
電気互変性フィルムの代わりに光学的に不活性な(passi
ve)フィルムまたは金属が用いられる。
[0002] Conventional electrochromic cells are persistent electrochromic materials, ie, the application of an electric field of a given polarity and sufficient voltage to change from a highly transparent non-absorbing state to a less transparent absorbing or reflecting state. Having a thin film of material that is responsive. The film of electrochromic material remains in a substantially low transmission state after the electric field is interrupted. When an electric field of opposite polarity is applied to this electrochromic material, it returns to its original high transmission state. A film of an electrochromic material that is both an ionic and an electrical conductor is in ionic conductive contact, preferably in direct physical contact, with a layer of ionic conductive material. The ion-conducting material can be a solid, liquid or gel. The electrochromic film and the ion conductive layer are provided between two electrodes to form a cell. In some applications, a complementary electrochromic film is used to form the cell, and in other applications, an optical electrochromic film is used instead of the complementary electrochromic film to form the cell. Inactive (passi
ve) Film or metal is used.

【0003】2個の電極の間に電圧が印加される場合
は、イオン伝導層を通してイオンが伝導される。電気互
変性材料のフィルムに隣接する電極がカソードであり、
電気互変性材料がカソード的に着色する場合は、この材
料へ電場を印加することによりフィルムの暗色化が生じ
る。電場の極性を逆転させることにより電気互変的特性
の逆転が生じ、フィルムは高い透過状態に逆転する。従
来は、カソード的に着色する電気互変性材料、通常はタ
ングステンオキシドまたはそれらの化合物が、錫オキシ
ドまたはインジウム/錫オキシド(ITO)のような電気
伝導性フィルムで予め被覆されたガラス基材上に付着さ
れることにより1つの電極が形成される。いくつかの電
気互変性デバイスでは、対電極が同様の錫オキシドまた
はインジウム/錫オキシドで被覆されたガラス基材また
は金属板により裏打ちされたカーボン紙構成である。
When a voltage is applied between the two electrodes, the ions are conducted through the ion conducting layer. The electrode adjacent to the film of electrochromic material is the cathode,
If the electrochromic material is cathodically colored, application of an electric field to this material causes a darkening of the film. Reversing the polarity of the electric field causes a reversal of the electrochromic properties, causing the film to revert to the highly transparent state. Traditionally, cathodically coloring electrochromic materials, usually tungsten oxides or their compounds, are deposited on a glass substrate precoated with an electrically conductive film such as tin oxide or indium / tin oxide (ITO). One electrode is formed by being attached. In some electrochromic devices, the counter electrode is a carbon paper construction backed by a similar tin oxide or indium / tin oxide coated glass substrate or metal plate.

【0004】シアボーン(Schiavone)は、ジャーナル・
オブ・ザ・エレクトロケミカル・ソサイエティー、第1
28巻、第6号、第1212〜1214頁、1981年
6月、において、イリジウム標的の反応性スパッタによ
る電気互変性イリジウムオキシドの付着を説明する。イ
リジウムオキシドフィルムは、純粋な酸素中でイリジウ
ム標的を反応性ラジオ周波数スパッタして完全着色状態
においてフィルムに付着させることにより付着される。
Schiavone is a journal
Of the Electrochemical Society, No. 1
28, No. 6, 1212-1214, June 1981, the deposition of electrochromic iridium oxide by reactive sputtering of iridium targets is described. Iridium oxide films are deposited by reactive radio frequency sputtering of iridium targets in pure oxygen to deposit the film in the fully colored state.

【0005】カング(Kang)およびシャイ(Shay)は、ジ
ャーナル・オブ・ザ・エレクトロケミカル・ソサイエテ
ィー、第130巻、第4号、第766頁等、1983年
4月、において、ブルーのスパッタされたイリジウムオ
キシドフィルムを説明する。その特性は、ブラックのス
パッタされたイリジウムオキシドフィルムおよびアノー
ド的に成長したイリジウムオキシドフィルムの特性と比
較される。ブルーのイリジウムオキシドフィルムは、2
38゜Kに保持されたガラス基材上に80/20アルゴ
ン/酸素ガス混合物中でイリジウムを反応性直流スパッ
タすることにより付着される。著者が用いる方法は、純
粋アルゴン中での15分間の標的予備スパッタ工程、そ
の後の25分のイン・サイツの基材クリーニング工程、
および実際の被覆に用いられるアルゴン/酸素ガス混合
物中における10分間のその他の予備スパッタ工程を含
む。電気互変性ディスプレイ電極として、ブルーのスパ
ッタされたイリジウムオキシドフィルムは、改良された
開放回路消色状態および記録状態(written−state)メモ
リ、及び改良された外観を有するとして説明される。コ
ーガン(Cogan)らは、SPIE、第823巻、第182
号、1987年、において、インジウム/錫オキシド
(ITO)被覆ガラスシート、タングステンオキシドおよ
びイリジウムオキシドの電気互変性フィルム、およびポ
リ−2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン
酸(ポリAMPS)のポリマー電解質を有する電気互変性
デバイスを説明する。
Kang and Shay were sputtered blue in Journal of the Electrochemical Society, Volume 130, No. 4, p. 766, et al., April 1983. The iridium oxide film will be described. The properties are compared to those of black sputtered and anodically grown iridium oxide films. Blue iridium oxide film has 2
It is deposited by reactive dc sputtering of iridium in an 80/20 argon / oxygen gas mixture on a glass substrate held at 38 ° K. The method used by the author was a 15 minute target pre-sputter step in pure argon followed by a 25 minute in-situ substrate cleaning step,
And another 10 minute pre-sputter step in the argon / oxygen gas mixture used for the actual coating. As an electrochromic display electrode, a blue sputtered iridium oxide film is described as having an improved open circuit erasable and written-state memory, and an improved appearance. Cogan et al., SPIE, Volume 823, Volume 182.
Issue, 1987, indium / tin oxide
An electrochromic device having an (ITO) coated glass sheet, an electrochromic film of tungsten oxide and iridium oxide, and a polymer electrolyte of poly-2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (polyAMPS) is described.

【0006】タカハシらへの米国特許第4,350,41
4号は、一対の電極、イリジウムヒドロキシドおよび/
またはニッケルヒドロキシドの酸化可能フィルム、タン
グステンオキシドおよび/またはモリブデンオキシドの
還元可能フィルム、およびプロトンの伝導を許容するが
電子の伝導を禁止するそれらのフィルムの間の絶縁フィ
ルム(例えば、タンタルオキシド、ジルコニウムオキシ
ド、ニオブオキシド、アルミナ、マグネシウムフルオリ
ド、シリコンオキシド、チタンオキシド、ハフニウムオ
キシドまたはイットリウムオキシド)を有する固体状電
気互変性デバイスを開示する。
US Pat. No. 4,350,41 to Takahashi et al.
No. 4 is a pair of electrodes, iridium hydroxide and /
Or an oxidizable film of nickel hydroxide, a reducible film of tungsten oxide and / or molybdenum oxide, and an insulating film between those films that allow the conduction of protons but inhibit the conduction of electrons (eg, tantalum oxide, zirconium). Disclosed is a solid state electrochromic device having oxide, niobium oxide, alumina, magnesium fluoride, silicon oxide, titanium oxide, hafnium oxide or yttrium oxide).

【0007】コーガンらへの米国特許第5,327,28
1号は、非晶質タングステントリオキシド被覆インジウ
ム/錫オキシド被覆ガラス基材とイリジウムオキシド被
覆インジウム/錫オキシド被覆ガラス基材との間にラミ
ネートされた電気互変性デバイスのための固体ポリマー
電解質を説明する。
US Pat. No. 5,327,28 to Corgan et al.
No. 1 describes a solid polymer electrolyte for electrochromic devices laminated between an amorphous tungsten trioxide coated indium / tin oxide coated glass substrate and an iridium oxide coated indium / tin oxide coated glass substrate. To do.

【0008】[0008]

【発明の構成】本発明は窒素含有イリジウムオキシドフ
ィルムに向けられる。より詳しくは、本発明は透明およ
び不透明電気互変性デバイスに用いる電気互変的に活性
な窒素含有イリジウムオキシドフィルムに関する。この
フィルムは基材を有するスパッタチャンバー中でイリジ
ウム標的をスパッタすることにより付着され、その際
に、フィルムは酸素含有反応性ガス中の窒素がイリジウ
ムオキシド中に取り込まれるような条件の下で付着され
る。付着法のための特別な手段は要求されず、例えば、
低温を保ったり、イリジウムスパッタ標的の極端な予備
調整は不要である。窒素を含有するイリジウムオキシド
フィルムは固体状電気互変性デバイスにおいて相補的な
電気互変性フィルムとして用いられる場合に望ましい特
性を示すことが見出されている。窒素含有イリジウムオ
キシドフィルムが電気化学的に予備荷電される(prechar
ged)(還元される)場合は、このようなフィルムは窒素を
含有しないイリジウムオキシドフィルムよりも安定であ
ると認められる。これは電場に適用した後の透過性の低
い変化により証明される。すなわち、周囲条件に露出し
た場合に、電場の適用後にフィルムの自己暗色化が観察
されない。このようなフィルムは空気に露出した場合に
酸化に対して耐性である。さらに、窒素含有イリジウム
オキシドフィルムの100オングストローム/分の高い
付着速度が得られる。
The present invention is directed to nitrogen-containing iridium oxide films. More particularly, the present invention relates to electrochromatically active nitrogen-containing iridium oxide films for use in transparent and opaque electrochromic devices. This film is deposited by sputtering an iridium target in a sputter chamber with a substrate, the film being deposited under conditions such that the nitrogen in the oxygen-containing reactive gas is incorporated into the iridium oxide. It No special means is required for the attachment method, for example:
No low temperatures or extreme preconditioning of the iridium sputter target is required. Iridium oxide films containing nitrogen have been found to exhibit desirable properties when used as complementary electrochromic films in solid state electrochromic devices. Nitrogen-containing iridium oxide films are electrochemically precharged (prechar
When ged (reduced), such films are found to be more stable than iridium oxide films containing no nitrogen. This is evidenced by the low change in permeability after application to the electric field. That is, no self-darkening of the film is observed after application of the electric field when exposed to ambient conditions. Such films are resistant to oxidation when exposed to air. In addition, a high deposition rate of 100 Å / min for nitrogen-containing iridium oxide films is obtained.

【0009】本発明のイリジウムオキシドフィルムのた
めの基材は、一実施態様では、合成光学レンズから調製
されるポリマーレンズのような、ガラスまたはプラスチ
ック、好ましくはメガネに用いるレンズを提供するのに
好適な透明材料のような光透過性材料、特に透明材料で
ある。ポリマーレンズは、最終用途に依存して、通常の
屈折係数(約1.48〜1.5)、比較的高い屈折係数(約
1.60〜1.75)、または中位の屈折係数(約1.55
〜1.56)を有しうる。または、ポリマーレンズは約
1.48および1.75の間のいずれか(例えば、約1.5
0〜1.66)の屈折係数を有しうる。
The substrate for the iridium oxide film of the present invention is, in one embodiment, suitable for providing lenses for use in glass or plastic, preferably spectacles, such as polymer lenses prepared from synthetic optical lenses. Transparent materials such as transparent materials, especially transparent materials. Polymer lenses have either a normal refractive index (about 1.48 to 1.5), a relatively high refractive index (about 1.60 to 1.75), or a medium refractive index (about 1.48 to 1.5), depending on the end use. 1.55
˜1.56). Alternatively, the polymer lens is anywhere between about 1.48 and 1.75 (eg, about 1.5
It may have a refractive index of 0 to 1.66).

【0010】レンズ材料として用いうる合成ポリマー基
材には以下のものが含まれるがこれらに限定されない。
「レクサン」の商標で販売される、ビスフェノールAとホ
スゲンとから誘導されるカーボネート結合された樹脂の
ような熱可塑性ポリカーボネート;「マイラー」の商標で
販売される材料のようなポリエステル;「プレキシガラ
ス」の商標で販売される材料のようなポリ(メチルメタク
リレート);および「CR−39」の商標で販売される、
ポリオール(アリルカーボネート)モノマー、特にジエチ
レングリコールビス(アリルカーボネート)の重合体。上
述のモノマー/樹脂のコポリマーもレンズ材料として用
いうる。さらに、種々の光学および非光学用途に用いる
ために当業者に知られる透明および不透明ポリマー基材
も窒素含有イリジウムオキシドフィルムのための基材と
して用いうる。
Synthetic polymer substrates that can be used as lens materials include, but are not limited to:
Thermoplastic polycarbonates such as carbonate-bonded resins derived from bisphenol A and phosgene, sold under the trademark "Lexsan"; polyesters such as the materials sold under the trademark "Mylar"; Poly (methyl methacrylate), such as the material sold under the trademark; and sold under the trademark "CR-39",
Polymer of polyol (allyl carbonate) monomer, especially diethylene glycol bis (allyl carbonate). The above-mentioned monomer / resin copolymers may also be used as the lens material. In addition, transparent and opaque polymeric substrates known to those skilled in the art for use in various optical and non-optical applications can also be used as substrates for nitrogen-containing iridium oxide films.

【0011】その上にイリジウムオキシドフィルムが付
着される基材、例えば透明基材は、一般に電気伝導性で
はない。電気互変性デバイスを調製する場合、基材は、
好ましくはまず電気伝導性フィルムで被覆される。電気
伝導性フィルムは電気互変性デバイスにおいて電気伝導
性フィルムとして用いられるものとして当業者に知られ
るいずれかでありうる。典型的には、このようなフィル
ムは金属または金属オキシドの透明で薄いフィルムであ
る。例えば、通常ITO(インジウム/錫オキシド)と呼
ばれるフッ素ドープ化錫オキシドまたは錫ドープ化イン
ジウムオキシドである。好ましくは約90:10のイン
ジウムと錫との重量比を有するITOである。アンチモ
ンドープ化錫オキシドおよびアルミニウムドープ化亜鉛
オキシドのような他の材料を電気伝導性フィルムとして
用いうる。好ましくは、このフィルムは10〜30オー
ム/スクエアのシート抵抗を有する。電気伝導性フィル
ムの厚さは、好ましくは1300〜4000オングスト
ローム、例えば2000〜4000オングストロームの
範囲であり、より好ましくは2500〜2800オング
ストロームの範囲である。そして好ましくは、このフィ
ルムは約18〜30オーム/スクエアのシート抵抗を望
ましい電気伝導性のために有する。
Substrates on which the iridium oxide film is deposited, such as transparent substrates, are generally not electrically conductive. When preparing an electrochromic device, the substrate is
Preferably it is first coated with an electrically conductive film. The electrically conductive film can be any known to those skilled in the art for use as an electrically conductive film in an electrochromic device. Typically, such films are transparent thin films of metal or metal oxide. For example, fluorine-doped tin oxide or tin-doped indium oxide, commonly referred to as ITO (indium / tin oxide). It is preferably ITO having a weight ratio of indium and tin of about 90:10. Other materials such as antimony-doped tin oxide and aluminum-doped zinc oxide can be used as the electrically conductive film. Preferably, the film has a sheet resistance of 10-30 ohms / square. The thickness of the electrically conductive film is preferably in the range of 1300 to 4000 angstroms, for example 2000 to 4000 angstroms, and more preferably 2500 to 2800 angstroms. And preferably, the film has a sheet resistance of about 18-30 ohms / square for desirable electrical conductivity.

【0012】電気伝導性フィルムは、基材がその方法に
より悪影響を受けない限り当業者に知られた種々の方法
により付着されうる。ガラス上に電気伝導性フィルムを
付着させるために高温熱分解法を用いうる。しかしなが
ら、一般にこのような方法はより低い融点のポリマー基
材には適さない。ポリマー基材上にITOのような電気
伝導性フィルムを付着させるのに好ましい方法は直流
(DC)スパッタである。特に、米国特許第4,851,0
95号および同第5,225,057号および1994年
8月19日に出願された同時係属米国特許出願第08/
293,129号に記載の高付着速度、低温法であるメ
タモード(Meta Mode)Rスパッタ系のようなDCマグネト
ロン反応性スパッタ(MSVD)が挙げられる。冷却ドラ
ムを用いる真空ウェブ被覆はプラスチック基材上にIT
Oを被覆する他の方法である。
The electrically conductive film can be applied by various methods known to those skilled in the art, so long as the substrate is not adversely affected by the method. High temperature pyrolysis may be used to deposit the electrically conductive film on the glass. However, such methods are generally not suitable for lower melting polymer substrates. The preferred method for depositing an electrically conductive film such as ITO on a polymer substrate is direct current
(DC) Sputtering. In particular, U.S. Pat. No. 4,851,0
95 and 5,225,057 and co-pending US patent application Ser. No. 08/08/19, filed Aug. 19, 1994.
DC magnetron reactive sputtering (MSVD) such as the high deposition rate, low temperature method, Meta Mode R sputtering system described in 293,129. Vacuum web coating using a cooling drum IT on plastic substrate
Another method of coating O.

【0013】上述の'095および'097特許におい
て、被覆される基材は高速金属スパッタ領域および強力
な反応性プラズマを通して交互に回転される。DCマグ
ネトロンスパッタカソードは回転シリンダ状ワークピー
ス移送系と組み合わせて分圧分離レジーム(regime)にお
いて機能する。このような技術を用いて、80%を上回
る可視透過性および18〜20オーム/スクエアのシー
ト抵抗を有するITOフィルムが20℃において調製さ
れうる。
In the above mentioned '095 and' 097 patents, the substrate to be coated is rotated alternately through a high velocity metal sputter region and an intense reactive plasma. The DC magnetron sputter cathode works in a partial pressure separation regime in combination with a rotating cylindrical workpiece transfer system. Using such techniques, ITO films with a visible transmission of greater than 80% and a sheet resistance of 18-20 ohms / square can be prepared at 20 ° C.

【0014】一般に、プラスチック基材への電気伝導性
金属オキシドフィルムの接着は、環境における耐久性お
よび電気互変性デバイスの長時間の循環(着色/消色循
環)のために適さない。このような場合は、基材と電気
伝導性フィルムとの界面に接着改良ポリマー下塗り剤を
設けて電気伝導性フィルムのプラスチック基材の表面へ
の接着性を改良することが好ましい。加えて、ポリマー
下塗り剤はプラスチック基材および電気伝導性フィルム
のひび割れおよび/またはクラッキング防止を補助す
る。CR−39Rアリルジグリコールカーボネートモノ
マーを含む光学樹脂から調製されるポリマー基材のため
に好ましいプラスマーは、アクリレートコポリマー、好
ましくはアクリル酸とシアノエチルアクリレート、ヒド
ロキシエチルアクリレート、メチルメタクリレートおよ
びこのような置換アクリレートの混合物のような置換ア
クリレートとのコポリマーである。好ましくは、置換ア
クリレートはメチルメタクリレートであり、アクリル酸
と置換アクリレート、例えばメチルメタクリレートとの
モル比は約3:1〜約1:3である。
Generally, the adhesion of electrically conductive metal oxide films to plastic substrates is not suitable due to their durability in the environment and the long circulation of the electrochromic device (coloring / decoloring circulation). In such a case, it is preferable to provide an adhesion-improving polymer undercoat at the interface between the substrate and the electrically conductive film to improve the adhesion of the electrically conductive film to the surface of the plastic substrate. In addition, the polymeric primer helps prevent cracking and / or cracking of plastic substrates and electrically conductive films. Preferred plasmamers for polymer substrates prepared from optical resins containing CR-39 R allyl diglycol carbonate monomer are acrylate copolymers, preferably acrylic acid and cyanoethyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, methyl methacrylate and such substituted acrylates. A copolymer with a substituted acrylate, such as a mixture of Preferably, the substituted acrylate is methyl methacrylate and the molar ratio of acrylic acid to the substituted acrylate, such as methyl methacrylate, is about 3: 1 to about 1: 3.

【0015】好ましくは、下塗り剤は有機溶媒中モノマ
ーの溶液としてディップ、フローまたは他の従来の塗布
技術によりプラスチック基材表面に塗布される。次い
で、有機溶媒が蒸発され、ポリマー下塗り剤は僅かに昇
温された状態で、典型的には、約160〜200゜F(約
80〜92℃)で約8時間硬化される。一般に、モノマ
ー溶液は開始量のアゾビスイソブチロニトリルのような
フリーラジカル開始剤を含む。また、モノマー溶液はア
クリレートコポリマーを架橋するためのシクロ脂肪族ジ
エポキシドを含みうる。ここで言うジエポキシドには、
2−[3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ
−3,4−エポキシ]シクロヘキサン−メタジオキサ
ン;ビス[3,4−エポキシシクロヘキシル]アジペー
ト;および3,4−エポキシシクロヘキシル−3,4−エ
ポキシ−シクロヘキサン−カルボキシレートが含まれ
る。好ましくは、モノマー溶液は下塗り剤を硬化させる
ためにジブチル錫ジラウレート(DBTDL)またはウラ
ニルニトレートのような触媒を含みうる。
Preferably, the primer is applied as a solution of the monomer in an organic solvent to the surface of the plastic substrate by dip, flow or other conventional application technique. The organic solvent is then evaporated and the polymeric primer is cured at slightly elevated temperature, typically at about 160-200 ° F (about 80-92 ° C) for about 8 hours. Generally, the monomer solution contains an initial amount of free radical initiator such as azobisisobutyronitrile. The monomer solution may also include cycloaliphatic diepoxide to crosslink the acrylate copolymer. The diepoxide referred to here is
2- [3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy] cyclohexane-metadioxane; bis [3,4-epoxycyclohexyl] adipate; and 3,4-epoxycyclohexyl-3,4- Includes epoxy-cyclohexane-carboxylate. Preferably, the monomer solution may include a catalyst such as dibutyltin dilaurate (DBTDL) or uranyl nitrate to cure the primer.

【0016】モノマー溶液のために用いる有機溶媒はシ
クロヘキサノン、1−プロパノール、1−ブタノール、
アセトンおよびこのような溶媒の混合物でありうる。好
ましい有機溶媒は1−プロパノールである。下塗り剤を
塗布する方法はプラスチック基材を下塗り剤のモノマー
溶液中に浸し、基材を溶液から除去し、そして基材上の
下塗り剤の被覆を乾燥および硬化させる。次いで、電気
伝導性フィルムで被覆されない表面から、下塗り剤を研
磨除去する。下塗り剤をプラスチック基材に塗布する他
の方法は基材の一表面上にモノマー溶液をスピンコート
し、そして得られる下塗り剤の被覆を乾燥および硬化さ
せる方法である。好ましくは、下塗り剤の被覆の厚さは
約0.01〜0.50ミクロン、より好ましくは、約0.
29〜0.46ミクロンの範囲である。
Organic solvents used for the monomer solution include cyclohexanone, 1-propanol, 1-butanol,
It can be a mixture of acetone and such a solvent. The preferred organic solvent is 1-propanol. The method of applying the primer is to dip the plastic substrate in the monomer solution of the primer, remove the substrate from the solution, and dry and cure the primer coating on the substrate. Then, the undercoating agent is removed by polishing from the surface not covered with the electrically conductive film. Another method of applying a primer to a plastic substrate is to spin coat a monomer solution on one surface of the substrate and dry and cure the resulting primer coating. Preferably, the primer coating has a thickness of about 0.01 to 0.50 microns, more preferably about 0.5.
It is in the range of 29 to 0.46 micron.

【0017】透明電気互変性デバイスを調整するために
2個の下塗りした電気伝導性フィルムで被覆した透明プ
ラスチック基材を組み合わせる。電気互換性フィルムは
一方のプラスチック基材の電気伝導性フィルム上に付着
され、相補的な電気互変性フィルムは他のプラスチック
基材の電気伝導性フィルム上に付着される。モリブデン
(MoO3)、タングステン(WO3)、バナジウム(V
25)、ニオブ(Nb25)、チタン(TiO2)、クロム(Cr
23)、プラセオジム(PrO2)、およびルテニウム(Ru
2)の酸化物のような種々の知られた電気互変性材料の
中で、タングステンオキシドおよびタングステンオキシ
ドの化合物が好ましい。加えて、MoWO3、NbWO3
1-xWO3およびNa1-xWO3(式中、xは1未満である)
のような三成分金属オキシドおよびタングステンブロン
ズを用いうる。
To prepare a transparent electrochromic device, a transparent plastic substrate coated with two primed electrically conductive films is combined. The electrically compatible film is deposited on the electrically conductive film of one plastic substrate and the complementary electrochromic film is deposited on the electrically conductive film of the other plastic substrate. molybdenum
(MoO 3 ), tungsten (WO 3 ), vanadium (V
2 O 5 ), niobium (Nb 2 O 5 ), titanium (TiO 2 ), chromium (Cr
2 O 3 ), praseodymium (PrO 2 ), and ruthenium (Ru
Of the various known electrochromic materials such as O 2 ) oxides, tungsten oxide and compounds of tungsten oxide are preferred. In addition, MoWO 3 , NbWO 3 ,
K 1-x WO 3 and Na 1-x WO 3 (where x is less than 1)
Ternary metal oxides such as and tungsten bronze may be used.

【0018】タングステンオキシドは、タングステンオ
キシドの熱蒸発により基材上に付着させうる。しかしな
がら、米国特許第4,851,095号および同第5,2
25,057号に記載のメタモードR系のような装置を用
いる高い合計ガス圧(20ミリトルを越える)における希
ガス/酸素雰囲気中でのタングステンの直流(DC)マグ
ネトロンスパッタにより付着させることが好ましい。電
気互変性、例えば、タングステンオキシドフィルムの厚
さは、好ましくは3000〜5000オングストロー
ム、より好ましくは約3700±5000オングストロ
ームである。電気互変性フィルム、例えばタングステン
オキシドは付着された状態で透明(高透過性)である。
The tungsten oxide may be deposited on the substrate by thermal evaporation of the tungsten oxide. However, US Pat. Nos. 4,851,095 and 5,2
It is preferred to deposit by direct current (DC) magnetron sputtering of tungsten in a noble gas / oxygen atmosphere at high total gas pressures (greater than 20 mtorr) using a device such as the Metamode R system described in 25,057. The thickness of the electrochromic, eg tungsten oxide film is preferably 3000 to 5000 angstroms, more preferably about 3700 ± 5000 angstroms. Electrochromic films, such as tungsten oxide, are transparent (highly transparent) in the as-deposited state.

【0019】本発明の実施態様によれば、他の下塗りさ
れそして電気伝導性フィルムで被覆された基材は窒素含
有イリジウムオキシドのフィルムで電気伝導性フィルム
の上をさらに被覆される。イリジウムオキシドフィルム
はラジオ周波数(rf)または直流(DC)マグネトロンスパ
ッタリングにより付着されうる。スパッタガスは酸素、
窒素(または窒素含有ガス)およびアルゴン、ネオン、ク
リプトンまたはキセノンのような不活性ガスを含む。コ
ストの面からアルゴンが不活性ガスとして好ましい。窒
素の分圧は不活性ガス、例えばアルゴンの分圧と同等か
またはこれを上回ることが好ましい。さらに、この系で
は酸素の高い分圧が用いられる。好ましくは、酸素の分
圧は合計ガス圧の20〜50%である。酸素と窒素との
流動比は約2〜8:1であり、例えば4〜7:1である。
イリジウムオキシドフィルム中の窒素の量は不活性ガ
ス、例えばアルゴンに対して酸素の相対量が増大するに
つれて増大することが見出されている。
According to an embodiment of the present invention, another subbed and electrically conductive film coated substrate is further coated on the electrically conductive film with a film of nitrogen-containing iridium oxide. The iridium oxide film can be deposited by radio frequency (rf) or direct current (DC) magnetron sputtering. The sputter gas is oxygen,
Includes nitrogen (or a nitrogen-containing gas) and an inert gas such as argon, neon, krypton or xenon. From the viewpoint of cost, argon is preferred as the inert gas. The partial pressure of nitrogen is preferably equal to or above the partial pressure of the inert gas, eg argon. Furthermore, high partial pressures of oxygen are used in this system. Preferably, the partial pressure of oxygen is 20-50% of the total gas pressure. The flow ratio of oxygen to nitrogen is about 2 to 8: 1, for example 4 to 7: 1.
It has been found that the amount of nitrogen in the iridium oxide film increases as the relative amount of oxygen increases with respect to the inert gas, eg argon.

【0020】電気互変性フィルムにおいて、窒素含有イ
リジウムオキシドの相補的な電気互変性フィルムはメタ
モードR系を用いて付着させうる。これは、反応性ガス
が非反応性ガスと低圧領域により分離されるDCマグネ
トロン反応性スパッタ付着系を包含する。金属種の付着
は基材上で生じ、スパッタ標的の付着領域および反応性
ガスプラズマ領域の間を移動および/または回転する。
反応性ガス領域は陽性にバイアスされた電極からなり、
そのことにより反応性イオン種の濃いプラズマが形成さ
れ、イオンが基材上の新たに付着した金属を爆破し、そ
のことによりオキシド、ニトリド、オキシニトリドまた
はこれらの組み合わせのような金属の化合物が形成され
る。この系は所望のフィルム厚が得られるまでの付着−
反応−付着−反応などの連続として単純に説明されう
る。
In the electrochromic film, the complementary electrochromic film of nitrogen-containing iridium oxide can be deposited using the Metamode R system. It includes a DC magnetron reactive sputter deposition system in which the reactive gas is separated from the non-reactive gas by a low pressure region. Deposition of the metal species occurs on the substrate and moves and / or rotates between the deposition area of the sputter target and the reactive gas plasma area.
The reactive gas region consists of positively biased electrodes,
This results in the formation of a plasma rich in reactive ionic species, which bombards the newly deposited metal on the substrate, thereby forming a compound of the metal such as oxide, nitride, oxynitride or combinations thereof. It This system adheres to the desired film thickness-
It can be simply described as a sequence of reaction-attachment-reaction.

【0021】系内の合計システムガス圧は5〜100、
例えば40〜75ミリトルの範囲である。系内の反応性
ガス分圧は7〜40ミリトルの範囲である。窒素または
窒素含有ガスはメタモードR系においていずれかの適当
な位置に導入されうる。例えば、付着領域、反応領域ま
たはいずれかの不活性付着領域においてである。典型的
なカソード出力およびイオン源流は、それぞれ1〜5キ
ロワットおよび1〜3アンペアの範囲内である。最適の
条件は、窒素含有イリジウムオキシドフィルムのための
統計的な設計を通して決定されうる。
The total system gas pressure in the system is 5 to 100,
For example, it is in the range of 40 to 75 millitorr. The reactive gas partial pressure in the system is in the range of 7-40 mtorr. Nitrogen or a nitrogen-containing gas can be introduced at any suitable location in the Metamode R system. For example, in the attachment area, the reaction area or any inert attachment area. Typical cathode power and ion source flow are in the range of 1-5 kilowatts and 1-3 amps, respectively. Optimal conditions can be determined through statistical design for nitrogen-containing iridium oxide films.

【0022】イリジウムオキシドのスパッタは被覆され
る基材の寸法および形状のために適当な寸法および形状
のイリジウム標的を用いて行なわれる。好ましい間隔
は、例えば3〜6インチ(7.62〜15.24cm)である
が、間隔は均一な被覆を基材に付着させるために好まし
く近接していればよい。好ましくは、スパッタチャンバ
ーはスパッタ雰囲気の反応性ガス組成物を導入する前に
10-5トル未満、好ましくは10-6トル未満に排気する
ことが好ましい。窒素含有イリジウムオキシドの付着は
イリジウム標的をスパッタし、そしてスパッタされたイ
リジウムを反応性ガス、すなわち、酸化雰囲気、好まし
くは酸素および窒素含有ガスを含むものに、用いる特定
のスパッタ装置に依存して、約5〜100、例えば40
〜75ミリトルの範囲のチャンバー圧において接触させ
ることにより行なわれる。
Sputtering of iridium oxide is carried out using an iridium target of suitable size and shape for the size and shape of the substrate to be coated. A preferred spacing is, for example, 3 to 6 inches (7.62 to 15.24 cm), but the spacing may be in close proximity to deposit a uniform coating on the substrate. Preferably, the sputter chamber is evacuated to less than 10 -5 torr, preferably less than 10 -6 torr prior to introducing the reactive gas composition of the sputtering atmosphere. Deposition of the nitrogen-containing iridium oxide sputters the iridium target and, depending on the particular sputtering equipment used, the sputtered iridium with a reactive gas, i.e., one containing an oxidizing atmosphere, preferably an oxygen- and nitrogen-containing gas, About 5-100, for example 40
It is carried out by contacting at a chamber pressure in the range of ~ 75 mtorr.

【0023】本発明によれば、イリジウムオキシドフィ
ルム中に窒素が存在することにより、電気化学的に還元
されそして空気に露出された場合にフィルムは透明性の
喪失に対してより安定となる。例えば、短時間、例えば
30分間にわたる自己暗色または消色は最低限である。
言い替えると、窒素含有イリジウムオキシドフィルムは
高消色状態光学透過性の保持において重大な改良を示
す。加えて、窒素含有イリジウムオキシドフィルムが電
気化学的に還元された場合は、空気に露出されてもそれ
は再び酸化しない。
According to the present invention, the presence of nitrogen in the iridium oxide film renders the film more stable to loss of transparency when electrochemically reduced and exposed to air. For example, self-darkening or erasing for a short time, eg 30 minutes, is minimal.
In other words, the nitrogen-containing iridium oxide film shows a significant improvement in retaining the high bleached state optical transmission. In addition, if the nitrogen-containing iridium oxide film is electrochemically reduced, it will not oxidize again when exposed to air.

【0024】スパッタチャンバー中の反応性ガス雰囲気
は、イリジウムオキシドフィルム中に安定化量の窒素を
組み込む結果とするために十分な量の窒素を含む。すな
わち、フィルムが電気化学的に予備荷電された後に透過
性の重大な変化を防止するのに十分な窒素が含まれる。
言い替えると、イリジウムオキシドフィルム中に組み込
まれる窒素の量は、電気化学的な還元中にその透過性が
重大に変化しないようにフィルムを安定させるのに十分
である。スパッタチャンバー雰囲気中の窒素は純粋窒素
ガスとして、または空気、または例えばアンモニアのよ
うなその他の窒素含有ガス組成物の形態でありうる。こ
の窒素源はチャンバーに別々または連続して充填される
か、または酸化雰囲気を提供する酸素源の一部として充
填される。
The reactive gas atmosphere in the sputter chamber contains a sufficient amount of nitrogen to result in the incorporation of a stabilizing amount of nitrogen into the iridium oxide film. That is, the film contains sufficient nitrogen to prevent significant changes in permeability after being electrochemically precharged.
In other words, the amount of nitrogen incorporated into the iridium oxide film is sufficient to stabilize the film so that its permeability does not change significantly during electrochemical reduction. Nitrogen in the sputter chamber atmosphere can be as pure nitrogen gas or in the form of air or other nitrogen-containing gas composition such as ammonia. The nitrogen source is filled into the chamber separately or sequentially, or as part of an oxygen source that provides an oxidizing atmosphere.

【0025】付着されたイリジウムオキシドフィルムは
少なくとも2原子%、より好ましくは少なくとも5、最
も好ましくは少なくとも8原子%の窒素を含有する。本
発明のイリジウムオキシドフィルムは約2〜20、例え
ば4または8〜18、または12〜18原子%の窒素を
含む。しかしながら、20原子%を上回る窒素を含有す
るフィルムもここで考慮される。窒素含有イリジウムオ
キシドフィルムの厚さは、好ましくは約300〜800
オングストロームの範囲である。これらのフィルムはラ
ザフォード・バックスキャッタ・スペクトロメトリー
(RBS)により分析され、これは原子数密度(アトム/c
m2)として分析結果を提供し、ここでは原子%と呼ぶ。
一実施態様では、フィルムは66〜68原子%の酸素お
よび4〜12原子%の窒素を含むとされ、原子酸素とイ
リジウムとの比は約2〜3の範囲である。
The deposited iridium oxide film contains at least 2 atomic%, more preferably at least 5, most preferably at least 8 atomic% nitrogen. The iridium oxide film of the present invention contains about 2-20, such as 4 or 8-18, or 12-18 atomic% nitrogen. However, films containing more than 20 atomic% nitrogen are also considered here. The thickness of the nitrogen-containing iridium oxide film is preferably about 300-800.
Angstrom range. These films are from Rutherford Backscatter Spectrometry
(RBS), which is the atomic number density (atoms / c
The analytical results are provided as m 2 ) and are referred to herein as atomic%.
In one embodiment, the film is said to contain 66-68 atomic% oxygen and 4-12 atomic% nitrogen, and the atomic oxygen to iridium ratio is in the range of about 2-3.

【0026】イリジウムオキシドフィルム中に組み込ま
れる窒素の量はその他の処理条件を同一にしておきなが
ら窒素の流速(または分圧)を変化させることにより制御
しうる。フィルム中に組み込む窒素の量を制御する他の
方法は、酸素と不活性ガス、例えば、アルゴンとの相対
流速比を一定の窒素流速において変化させることであ
る。現在では、イリジウムオキシドフィルム中の窒素の
正確な化学的性質は確立されていない。窒素は元素とし
ての窒素またはニトリドまたはオキシニトリドのその他
の形態で存在することが要求される。
The amount of nitrogen incorporated into the iridium oxide film can be controlled by changing the flow rate (or partial pressure) of nitrogen while keeping other processing conditions the same. Another way to control the amount of nitrogen incorporated into the film is to change the relative flow rate ratio of oxygen to an inert gas such as argon at a constant nitrogen flow rate. At present, the exact chemistry of nitrogen in iridium oxide films has not been established. Nitrogen is required to be present as elemental nitrogen or other forms of nitrides or oxynitrides.

【0027】イリジウムオキシドフィルム中の窒素の量
はフィルムの電気互変的特性に影響することが見出され
ている。スイッチング速度、着色効率(荷電密度に対す
る光学密度の変化により定義される)、荷電容量、およ
び着色/消色の範囲はすべてフィルム中に含まれる原子
窒素のレベルに依存して変化する。
It has been found that the amount of nitrogen in the iridium oxide film affects the electrochromic properties of the film. Switching speed, tinting efficiency (defined by the change in optical density versus charge density), charge capacity, and tinting / bleaching range all vary depending on the level of atomic nitrogen contained in the film.

【0028】イリジウムオキシドフィルムを付着させる
ためにラジオ周波数(rf)マグネトロンスパッタを用いる
場合は、スパッタ装置に関連して出力を選択することが
でき、100〜135ワット、より好ましくは付着に際
しての約42cm2の標的寸法について約125ワットと
しうる。出力密度は、好ましくは1〜5、より好ましく
は2〜4、最も好ましくは2.5〜3.5ワット/cm2
ある。通常、rfマグネトロンスパッタ被覆付着工程の
間、標的およびチャンバーは水で冷やされる。メタモー
R系においては、通常、ターゲット単独が水で冷却さ
れる。
If radio frequency (rf) magnetron sputtering is used to deposit the iridium oxide film, the power output can be selected in relation to the sputtering equipment, 100 to 135 watts, more preferably about 42 cm upon deposition. It can be about 125 watts for a target size of 2 . The power density is preferably 1-5, more preferably 2-4, most preferably 2.5-3.5 watts / cm 2 . Typically, the target and chamber are water cooled during the rf magnetron sputter coating deposition process. In the Metamode R system, the target alone is usually cooled with water.

【0029】ITO被覆された基材上に被覆された窒素
含有イリジウムオキシドフィルムはガルバーニ静電気的
(galvanostatic)または電位差静電気的(potentiostati
c)技術のいずれかを用いて、0.1モラーの塩酸または
0.1モラーの硫酸のような酸浴中で電気化学的に予備
荷電させうる。一実施態様では、セル構造は3個の電極
を有する。すなわち、作用電極(WE)、参照電極(RE)
および対電極(CE)である。作用電極は窒素含有イリジ
ウムオキシドフィルムである。参照電極は標準カロメル
電極(SCE)である。そして対電極は25cm2の面積を
有する白金ホイルである。
Nitrogen-containing iridium oxide film coated on ITO coated substrate is galvanic electrostatically
(galvano static) or potential difference electrostatic (potentiostati
c) It may be electrochemically precharged using any of the techniques in an acid bath such as 0.1 molar Molar hydrochloric acid or 0.1 molar Molar sulfuric acid. In one embodiment, the cell structure has three electrodes. That is, the working electrode (WE) and the reference electrode (RE)
And a counter electrode (CE). The working electrode is a nitrogen-containing iridium oxide film. The reference electrode is a standard calomel electrode (SCE). And the counter electrode is a platinum foil with an area of 25 cm 2 .

【0030】標準カロメル電極に対して−0.5〜−0.
1ボルトの範囲の電圧をかける電位差静電気的条件を用
いて、挿入され除去される電荷の量は約13〜40mC
/cm2である。
For standard calomel electrodes -0.5 to -0.
The amount of charge that is inserted and removed is approximately 13-40 mC using potentiometric electrostatic conditions with a voltage in the range of 1 volt.
/ Cm 2 .

【0031】電気化学的な還元は約1.5×10-3アン
ペアの電流および1.5ボルトに設定された電圧限界を
含むガルバーニ静電気的条件のもとにおいても行いう
る。このような条件下で挿入および除去される電荷の量
は約23mC/cm2である。電荷を測定するためにWEに
連結して結線されたクーロメーターを用いうる。蓄積さ
れた電荷は約1〜40、好ましくは15〜29、より好
ましくは20〜29mC/cm2である。
Electrochemical reduction can also be performed under galvanic electrostatic conditions including a current of about 1.5 × 10 -3 amps and a voltage limit set at 1.5 volts. The amount of charge inserted and removed under these conditions is about 23 mC / cm 2 . A coulometer wired in connection with the WE can be used to measure the charge. The accumulated charge is about 1-40, preferably 15-29, more preferably 20-29 mC / cm 2 .

【0032】2個のプラスチック基材を下塗りし、電気
伝導性フィルムで被覆し、さらに電気互変性フィルムで
被覆した後に、この一対を組立てることにより、電気互
変性フィルムを面対面の関係で有するセルを形成する。
セルは、好ましくは、2個の半セルの間にあらかじめ形
成したイオン伝導性ポリマーのシートを設け、得られる
アセンブリをオートクレーブ中でラミネートすることに
より提供されうる。イオン伝導性材料の層は、好ましく
は両方の電気互変性表面を接着することによりラミネー
トされた用品を形成するイオン伝導性ポリマーである。
本発明の好ましい実施態様では、イオン伝導性ポリマー
電解質はプロトン伝導性ポリマーである。2−アクリル
アミド−2−メチルプロパンスルホン酸(AMPSR(ル
ブリゾル社の商標))およびAMPSと種々のモノマーと
のコポリマーが基材の間にラミネートされるあらかじめ
形成されたシートの形態、またはその場で注型または硬
化されるモノマーの液体反応混合物の形態で用いられ
る。本発明による好ましいプロトン伝導性ポリマー電解
質は、AMPSとN,N−ジメチルアクリルアミド(DM
A)とのコポリマーである。好ましくは、これらはその
場で注型または硬化させる。好ましいAMPSとDMA
とのコポリマーは、約1:3〜1:2の範囲のモル比のA
MPSとDMAのモノマーから調製される。ポリマー電
解質の厚さは、好ましくは0.001〜0.025インチ
(0.0254〜0.625mm)、より好ましくは0.00
5〜0.015インチ(0.127〜0.381mm)であ
る。これは1993年11月12日に出願された米国特
許出願第08/152,340号に開示されており、こ
の開示をここに参照として挙げる。
A cell having an electrochromic film in a face-to-face relationship by assembling a pair of the plastic substrates after being primed, coated with an electrically conductive film and further coated with the electrochromic film. To form.
The cells may be provided by preferably providing a preformed sheet of ion-conducting polymer between two half cells and laminating the resulting assembly in an autoclave. The layer of ion-conducting material is preferably an ion-conducting polymer that adheres both electrochromic surfaces to form a laminated article.
In a preferred embodiment of the invention, the ionically conducting polymer electrolyte is a proton conducting polymer. Preformed sheet form is laminated between the 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS R (Lubrizol trademark of)) and AMPS and copolymers substrate with various monomers or in situ, Used in the form of a liquid reaction mixture of monomers to be cast or cured. Preferred proton conducting polymer electrolytes according to the present invention are AMPS and N, N-dimethylacrylamide (DM).
It is a copolymer with A). Preferably, they are cast or cured in situ. Preferred AMPS and DMA
The copolymer with A has a molar ratio of A in the range of about 1: 3 to 1: 2.
Prepared from MPS and DMA monomers. The thickness of the polymer electrolyte is preferably 0.001-0.025 inch
(0.0254 to 0.625 mm), more preferably 0.00
It is 5 to 0.015 inches (0.127 to 0.381 mm). This is disclosed in US patent application Ser. No. 08 / 152,340, filed November 12, 1993, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.

【0033】AMPS/DMAコポリマープロトン伝導
性電解質は、1−メチル−2−ピロリドン(NMP)およ
び水中のモノマーの溶液としてその場で注型されること
が好ましい。このモノマー溶液は化学線照射、好ましく
は紫外線(UV)光に露出することによりモノマーを重合
させるための光開始剤を含有する。好ましいUV開始剤
には、ベンゾインメチルエーテルおよびジエトキシアセ
トフェノンがある。モノマー溶液は、市販されているシ
ーラント、たとえば、バリアン・バキューム・プロダク
ツ社から得られる「トル・シールR」でその場に保持され
る0.005〜0.025インチ(0.381〜0.508m
m)のテフロンRスペーサーと共に組立てられた2個の別
々の電気伝導性および電気互変性被覆されたポリマーレ
ンズ基材の間に注がれうる。湾曲したレンズは、典型的
には約70mmの直径および1〜2mmの厚さを有する。一
対の湾曲したレンズ基材のために、モノマー溶液は、一
方のレンズ基材の凹型表面上に注がれ、そして他のレン
ズ基材の凸型表面がモノマー溶液と接触するように置か
れる。このようにして、モノマー溶液がレンズ基材の間
の薄いフィルムとして形成される。ポリマー電解質を硬
化させるのに十分なUV光への露出は、水銀ランプにつ
いて約30分間、そしてキセノンランプについて約1〜
3分間である。上述の議論は湾曲した基材に向けられる
けれども、本発明の窒素含有イリジウムオキシドフィル
ムはレンズ以外の用途に用いる平坦な基材にも適用しう
る。
The AMPS / DMA copolymer proton conducting electrolyte is preferably cast in situ as a solution of 1-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and the monomer in water. The monomer solution contains a photoinitiator for polymerizing the monomer by exposure to actinic radiation, preferably ultraviolet (UV) light. Preferred UV initiators include benzoin methyl ether and diethoxyacetophenone. The monomer solution is 0.005-0.025 inches (0.381-0.508 m) that is held in place with a commercially available sealant, such as "Toll Seal R " available from Varian Vacuum Products.
It can be poured between two separate electrical conductivity and electrical photochromic coated polymeric lens substrate assembled with Teflon R spacer m). Curved lenses typically have a diameter of about 70 mm and a thickness of 1-2 mm. For a pair of curved lens substrates, the monomer solution is poured onto the concave surface of one lens substrate and the convex surface of the other lens substrate is placed in contact with the monomer solution. In this way, the monomer solution is formed as a thin film between the lens substrates. Sufficient UV light exposure to cure the polymer electrolyte is about 30 minutes for mercury lamps and about 1 to about 1 for xenon lamps.
3 minutes. Although the above discussion is directed to curved substrates, the nitrogen-containing iridium oxide films of the present invention are also applicable to flat substrates used in applications other than lenses.

【0034】上述のイオン伝導性ポリマー電解質に加え
て、たとえば水素ウラニルホスフェートまたはポリエチ
レンオキシド/LiClO4を含む材料のような他の材料
も用いうる。また、LiNbO3、LiBO3、LiTaO3
LiF、Ta25、Na2AlF6、Sb25・nH2O+Sb2
3、Na2O・11Al23、MgF2、ZrO2、Nb25
およびAl23のような無機フィルムも電解質材料とし
ての使用が考慮されている。
In addition to the ion-conducting polymer electrolytes described above, other materials may be used, such as hydrogen uranyl phosphate or materials containing polyethylene oxide / LiClO 4 . In addition, LiNbO 3 , LiBO 3 , LiTaO 3 ,
LiF, Ta 2 O 5 , Na 2 AlF 6 , Sb 2 O 5 · nH 2 O + Sb 2
O 3 , Na 2 O.11Al 2 O 3 , MgF 2 , ZrO 2 , Nb 2 O 5
Also, inorganic films such as Al 2 O 3 are considered for use as electrolyte materials.

【0035】得られる電気互変性レンズは少しの霞み
(0.3〜0.4%)を有するが、一般にクラックはない。
電気互変性デバイスへの電気的な接触は、電気伝導性バ
スバーを用いて行うのが好ましい。550nmにおけるレ
ンズの光学的な透過性は消色状態において約75%また
はそれ以上であり、約23〜29mC/cm2の範囲の電荷
についての約+1.5〜−1.5ボルトの電圧範囲におけ
る暗色化状態において最低約10%を有する。このよう
なフィルムの荷電容量は3未満から30mC/cm2を越え
る範囲でありうる。メガネ以外の電気互変性用品のため
には、消色状態における透過性はより低く、そして暗色
化状態はより高くまたは低くてよい。
The resulting electrochromic lens has a slight haze
(0.3-0.4%), but generally there are no cracks.
Electrical contact to the electrochromic device is preferably made using electrically conductive busbars. The optical transmission of the lens at 550 nm is about 75% or higher in the bleached state and in the voltage range of about +1.5 to -1.5 volts for a charge in the range of about 23 to 29 mC / cm 2 . Have a minimum of about 10% in the darkened state. The charge capacity of such films can range from less than 3 to over 30 mC / cm 2 . For electrochromic articles other than glasses, the transparency in the bleached state may be lower and the darkened state may be higher or lower.

【0036】[0036]

【実施例】以下の実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、これは例示することを目的としており数値
の改変およびそれらの改良は当業者に明白である。
The present invention will be described in more detail by the following examples, which are intended to be illustrative, and numerical modifications and improvements thereof will be apparent to those skilled in the art.

【0037】実施例1 直径70mm、6プラノ、厚さ2mmのポリマーレンズ基材
(CR−39Rモノマー、PPG工業社製、より作製)を
アクリル酸とメチルメタクリレートとのコポリマー(モ
ル比3:1)からなるポリマー下塗り剤で下塗りした。つ
いで、下塗りした表面を90重量%のインジウムおよび
10重量%の錫の標的から80%のアルゴンおよび20
%の酸素の雰囲気中で140°F(60℃)においてDC
スパッタすることにより厚さ約2600〜2800オン
グストロームのインジウム/錫オキシド(ITO)の電気
伝導性層を付着させることにより被覆した。最後に、下
塗りされ電気伝導性被覆された表面上にラジオ周波数
(rf)マグネトロンスパッタにより窒素含有イリジウム
オキシドの薄いフィルムを付着させた。スパッタ被覆の
ための基本圧力は2×10-3トルとした。標的は純度9
9.9%のイリジウム金属であり、標的の寸法は直径2.
87インチ(7.3cm)とした。標的から基材までの距離
は6インチ(15.24cm)とした。rf出力は125ワッ
トであり、出力密度は3ワット/cm2とし、44分間継
続した。典型的なスパッタ速度は9〜15オングストロ
ーム/分であった。窒素含有イリジウムオキシドフィル
ムの厚さは約600オングストロームであった。
Example 1 Polymer lens substrate having a diameter of 70 mm, 6 plano and a thickness of 2 mm
(CR-39 R monomer, manufactured by PPG Industry Co., Ltd.) was undercoated with a polymer undercoating agent composed of a copolymer of acrylic acid and methyl methacrylate (molar ratio 3: 1). The primed surface was then exposed to 90% by weight indium and 10% by weight tin from a target of 80% argon and 20%.
DC at 140 ° F (60 ° C) in an atmosphere of% oxygen
It was coated by depositing an electrically conductive layer of indium / tin oxide (ITO) about 2600-2800 angstroms thick by sputtering. Finally, the radio frequency on the primed and electrically conductive coated surface
A thin film of iridium oxide containing nitrogen was deposited by (rf) magnetron sputtering. The base pressure for sputter coating was 2 × 10 -3 Torr. Target is purity 9
It is 9.9% iridium metal and the target dimensions are 2.
It was 87 inches (7.3 cm). The distance from the target to the substrate was 6 inches (15.24 cm). The rf power was 125 watts and the power density was 3 watts / cm 2 and lasted 44 minutes. Typical sputter rates were 9-15 Angstroms / minute. The nitrogen-containing iridium oxide film had a thickness of about 600 Å.

【0038】この被覆試料を可視領域において光学透過
性について分析した。ついで、この被覆を1.5×10
-3アンペアの定常電流1.5ボルト(V)の電圧限界にお
いて、0.1N塩酸(HCl)の浴中で電気化学的に予備荷
電した。挿入および除去された荷電の量は約21mC/c
m2であった。このガルバーニ静電気的な処理の後に、光
学透過性および被覆接着性を測定した。付着させた窒素
含有イリジウムオキシドフィルムは約40%のホトピッ
ク透過性を有していた。3回の電気化学的な酸化/還元
サイクルの後にフィルムを21mC/cm2で荷電すること
により約75%のホトピック透過性が得られた。フィル
ムの電荷保持は優れていた。30分間空気に露出した後
に、ホトピック領域における透過性の変化は1%のみで
あった。これに対し、窒素を含有させないで付着させた
イリジウムオキシドフィルムは5〜8%変化した。予備
荷電の後のフィルム接着性については、クロスハッチ試
験、ASTM D3359の方法Aを5の評定でパスし
た。電気化学的な実験により、プロトンがイリジウムオ
キシドの格子を良好に逆転可能であることが示され、電
荷交換は約23mC/cm2であった。窒素含有イリジウム
オキシドフィルムの循環ボルタモグラム(voltammogram
s)(CV)は繰り返し循環後の良好な安定性を示す。
The coated sample was analyzed for optical transmission in the visible region. Then coat this coating with 1.5 × 10
It was electrochemically precharged in a bath of 0.1 N hydrochloric acid (HCl) at a voltage limit of -3 amps steady-state current of 1.5 volts (V). The amount of charge inserted and removed is about 21 mC / c
It was m 2 . After this galvanic electrostatic treatment, optical transmission and coating adhesion were measured. The deposited nitrogen-containing iridium oxide film had a phototopic permeability of about 40%. A charge of the film at 21 mC / cm 2 after 3 electrochemical oxidation / reduction cycles gave about 75% phototopic permeability. The charge retention of the film was excellent. After 30 minutes of exposure to air, there was only 1% change in permeability in the hot topic area. In contrast, the iridium oxide film deposited without nitrogen changed 5-8%. For film adhesion after precharging, the crosshatch test, ASTM D3359, Method A, passed a rating of 5. Electrochemical experiments showed that the protons were able to successfully reverse the lattice of iridium oxide, with a charge exchange of about 23 mC / cm 2 . Cyclic voltammogram of nitrogen-containing iridium oxide film
s) (CV) shows good stability after repeated cycling.

【0039】ついで、28重量%のAMPS、47%の
DMA、6%の1−メチル−2−ピロリジノン(NMP)
および19%の水を含む反応混合物から調製されたAM
PS/DMAのコポリマーの厚さ0.020インチ(0.
051mm)の層をイオン伝導性層として用いて、イリジ
ウムオキシド被覆レンズを、CR−39Rモノマーから
調製されたポリマー基材、上述の下塗りおよびITO
層、および厚さ約3700±500オングストロームの
タングステンオキシドフィルムを有するタングステンオ
キシド被覆レンズでラミネートした。この電気互変性用
品はスペクトロガード・カラー・システム、第96型ス
ペクトルホトメーターで測定した場合、76%の消色状
態透過性および25%の暗色化状態透過性を示した。
Then, 28% by weight of AMPS, 47% of DMA, 6% of 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP)
And AM prepared from a reaction mixture containing 19% water
PS / DMA copolymer thickness 0.020 inch (0.0
(051 mm) as the ion-conducting layer, and the iridium oxide coated lens was coated with a polymer substrate prepared from CR-39 R monomer, the undercoat and ITO described above.
Laminates with layers and a tungsten oxide coated lens with a tungsten oxide film about 3700 ± 500 Å thick. The electrochromic article exhibited 76% bleached state transmission and 25% darkened state transmission as measured by a Spectroguard Color System, Model 96 Spectral Photometer.

【0040】実施例2 米国特許第4,851,095号および同第5,225,0
57号に記載のDCマグネトロンスパッタ系を用いてC
R−39Rアリルジグリコールカーボネートモノマーを
含有する樹脂組成物から調製されたプラスチック基材上
にイリジウムオキシドの窒素含有フィルムを付着させ
た。12.75×5.25×0.25インチ(32.39×
13.34×0.64cm)のイリジウム金属標的を用い
た。基材は25cm2の面積を有していた。用いた付着工
程の条件を以下の表1に示す。
Example 2 US Pat. Nos. 4,851,095 and 5,225,0
C using the DC magnetron sputtering system described in No. 57.
R-39 was the R allyl diglycol carbonate monomer on a plastic substrate prepared from a resin composition containing the deposited nitrogen containing film iridium oxide. 12.75 x 5.25 x 0.25 inch (32.39 x
An iridium metal target of 13.34 x 0.64 cm) was used. The substrate had an area of 25 cm 2 . The conditions of the deposition process used are shown in Table 1 below.

【0041】[0041]

【表1】 カソード出力: 1Kワット スパッタガス: アルゴン @100sccm イオン源電流: 1アンペア 反応ガス: 酸素 @850sccm 窒素ガス流量: 110sccm 合計ガス圧: 40mトル ドラム直径: 34インチ(86.3cm) ドラム回転: 100rpm 標的基材間距離: 3インチ(7.6cm) イリジウムオキシドフィルム厚さ: 600オングストローム 付着速度: 100オングストローム/分 (sccm=標準立法センチメートル/分)[Table 1] Cathode output: 1K watt Sputter gas: Argon @ 100sccm Ion source current: 1 amp Reaction gas: Oxygen @ 850sccm Nitrogen gas flow rate: 110sccm Total gas pressure: 40m Torr Drum diameter: 34 inches (86.3cm) drum rotation : 100 rpm Distance between target substrates: 3 inches (7.6 cm) Iridium oxide film thickness: 600 angstrom Deposition rate: 100 angstrom / min (sccm = standard cubic centimeter / min)

【0042】このイリジウムオキシドフィルムをラザフ
ォード・バックスキャッタ・スペクトロメトリーを用い
て窒素について分析し、8%の原子窒素を含有すること
が見出された。600オングストロームのフィルムは付
着された状態として40%の透過性を有していた。この
フィルムは3本電極ポンテシオ静電気的な技術を用いて
0.1M(モラー)の塩酸中で電気化学的に還元された。
飽和カロメル参照電極に対して−0.5Vが試料(作用電
極)に印加された。対電極として25cm2の白金ホイルを
用いた。注入された電荷の量は750mC(30mC/c
m2)であった。ついで、電荷は(SCEに対して)+1.0
Vを印加することにより抽出された。試料を酸溶液から
除去する前にこの工程を3〜5循環繰り返した。この試
料の消色された透過性は70%であった。
The iridium oxide film was analyzed for nitrogen using Rutherford Backscatter Spectroscopy and found to contain 8% atomic nitrogen. The 600 Å film had 40% transmission as deposited. The film was electrochemically reduced in 0.1 M (Molelar) hydrochloric acid using a three-electrode Pontesio electrostatic technique.
-0.5V was applied to the sample (working electrode) with respect to a saturated calomel reference electrode. A 25 cm 2 platinum foil was used as the counter electrode. The amount of injected charges is 750 mC (30 mC / c
m 2 ). Then the charge is (for SCE) +1.0
It was extracted by applying V. This process was repeated 3-5 cycles before removing the sample from the acid solution. The discolored transmission of this sample was 70%.

【0043】このような試料中に注入される電荷の量は
電位差静電気を制御することにより変化させうる。約2
3〜約40mC/cm2の荷電レベルがこのような方法によ
り得られる。
The amount of charges injected into such a sample can be changed by controlling the potential difference static electricity. About 2
Charge levels of 3 to about 40 mC / cm 2 are obtained by such a method.

【0044】実施例3 実施例2で説明したDCマグネトロンスパッタユニット
を用いて、5オーム/スクエアのシート抵抗を有するI
TO電気伝導性被覆を有する4cm2ガラス四方上にイリ
ジウムオキシドフィルムを付着させた。窒素ガス流量は
220sccmにおいて一定に保った。しかしながら、酸素
およびアルゴンの流動速度は変化させた。酸素およびア
ルゴンガスを組み合わせた合計流動速度は950sccmに
保った。合計ガス圧を調節するのに用いる高真空ポンプ
のコンダクタンスを注意深く調節することにより合計ガ
ス圧を40ミリトルに維持した。表2に示すガス流動速
度で調製したフィルムを窒素についてRBSにより分析
した。結果を表2に示す。
Example 3 Using the DC magnetron sputtering unit described in Example 2, I having a sheet resistance of 5 ohm / square
An iridium oxide film was deposited on a 4 cm 2 glass square with a TO electrically conductive coating. The nitrogen gas flow rate was kept constant at 220 sccm. However, the oxygen and argon flow rates were varied. The total flow rate of combined oxygen and argon gas was kept at 950 sccm. The total gas pressure was maintained at 40 mtorr by carefully adjusting the conductance of the high vacuum pump used to control the total gas pressure. Films prepared at the gas flow rates shown in Table 2 were analyzed by RBS for nitrogen. Table 2 shows the results.

【0045】[0045]

【表2】 フィルム O2の流 N2の流 フィルム %T損失b 動速度a 動速度a 中のN% (5分間) 1 600 220 5.0 3.8 2 800 220 8.0 2.0 3 850 220 9.0 1.7 4 890 220 11 0 asccm(標準cm3/分) b透過性Table 2 Flow of film O 2 Flow of N 2 Film% T loss b Dynamic velocity a N% in dynamic velocity a (5 minutes) 1 600 220 5.0 3.8 3.8 800 220 220 8.0 2.0 3 850 220 220 9.0 1.7 4 890 220 220 110 a sccm (standard cm 3 / min) b Permeability

【0046】表2の結果は、イリジウムオキシドフィル
ムに含まれる窒素の量が、アルゴンの流動速度と比較し
て酸素の流動速度が増大された場合に5%から11%へ
増大されることを示す。
The results in Table 2 show that the amount of nitrogen contained in the iridium oxide film was increased from 5% to 11% when the oxygen flow rate was increased compared to the argon flow rate. .

【0047】これらの実施例はその視野を限定すること
なく本発明を説明するために提示される。具体的に説明
していない種々の他の材料および工程も当業者には明白
である。たとえば、対電極は相補的ではなくて不活性的
(passive)でもよく、In23のような材料、フッ素ドー
プ化錫オキシド、錫ドープ化イリジウムオキシド(IT
O)およびNb25を用いうる。ポリアミレンおよびビオ
ロゲン(1,1−ジヘプチル−4,4−ビピリジウムジブ
ロミド)のような有機電気互変性材料も本発明の電気互
変性デバイスに用いうる。
These examples are presented to illustrate the invention without limiting its field of view. Various other materials and processes not specifically described will be apparent to those skilled in the art. For example, the counter electrode is not complementary but inactive
(passive), materials such as In 2 O 3 , fluorine-doped tin oxide, tin-doped iridium oxide (IT
O) and Nb 2 O 5 may be used. Organic electrochromic materials such as polyamylene and viologen (1,1-diheptyl-4,4-bipyridinium dibromide) can also be used in the electrochromic device of the present invention.

【0048】本発明の特定の実施態様に関して説明して
きたが、これらの詳細は、特許請求の範囲に含まれる本
発明の視野を限定するものと解されるべきではない。
Although particular embodiments of the present invention have been described, these details are not to be construed as limiting the scope of the invention which falls within the scope of the appended claims.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595160008 オプティカル・コーティング・ラボラトリ ー・インコーポレイテッド Optical Coating Lab oratory, Inc. アメリカ合衆国95407−7397カリフォルニ ア州サンタ・ローザ、ノースポイント・パ ークウェイ2789番 (72)発明者 フィリップ・シー・ユー アメリカ合衆国15239ペンシルベニア州ピ ッツバーグ、カユガ・ドライブ2134番 (72)発明者 デイビッド・ビー・バックフィッシュ アメリカ合衆国15146ペンシルベニア州モ ンロービル、モンロービル・ロード2059番 (72)発明者 ナーダ・エイ・オブライエン アメリカ合衆国95405カリフォルニア州サ ンタ・ローザ、マハー・ドライブ2322番 (72)発明者 ブライアント・ピー・ヒチワ アメリカ合衆国95405カリフォルニア州サ ンタ・ローザ、プレスリー・ロード4100番 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued Front Page (71) Applicant 595160008 Optical Coatings Laboratory Incorporated Optical Coatings Laboratory, Inc. 2789 North Point Parkway, Santa Rosa, Calif. 95407-7397 (72) Inventor Philip Sea You United States, 15239 United States, 15239 Kayuga Drive, Pittsburgh, Pennsylvania, 2134 (72) Inventor, David Bee Backfish, United States, 15146 Monroeville, Monroville, Pennsylvania, 2059 (72) Inventor, Nada A. O'Brien Maher, Santa Rosa, CA 95405, USA Drive 2322 (72) Inventor Bryant Pee Hichiwa 95405 Santa Rosa, California USA Presley Road 4100

Claims (27)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 イリジウムオキシドおよび安定化量の窒
素を含有する電気互変的に活性なイリジウムオキシドフ
ィルム。
1. An electrochromatically active iridium oxide film containing iridium oxide and a stabilizing amount of nitrogen.
【請求項2】 前記安定化量の窒素が約2〜20原子%
である請求項1記載のフィルム。
2. The stabilizing amount of nitrogen is about 2 to 20 atomic%.
The film according to claim 1, which is
【請求項3】 前記安定化量の窒素が約8〜18原子%
である請求項1記載のフィルム。
3. The stabilizing amount of nitrogen is about 8-18 atom%.
The film according to claim 1, which is
【請求項4】 前記イリジウムオキシドフィルムが約6
6〜68原子%の酸素、4〜12原子%の窒素を含有
し、酸素とイリジウムとの原子の比が約2〜3の範囲で
ある請求項1記載のフィルム。
4. The iridium oxide film comprises about 6
The film of claim 1 containing 6-68 atom% oxygen, 4-12 atom% nitrogen, and having an oxygen to iridium atom ratio in the range of about 2-3.
【請求項5】 a)基材とイリジウム金属標的とを真空チ
ャンバー中で近接した関係に置く工程; b)イリジウム金属標的をスパッタする工程;および c)該スパッタされたイリジウムと酸素および窒素含有ガ
スを含むガス混合物とを接触させ、そのことにより窒素
含有イリジウムオキシドフィルムを基材の標的に面する
表面の上に付着させる工程;を包含する基材の表面上に
窒素含有イリジウムオキシドフィルムを提供する方法。
5. A) placing the substrate and the iridium metal target in close proximity in a vacuum chamber; b) sputtering the iridium metal target; and c) the sputtered iridium and oxygen and nitrogen containing gas. Providing a nitrogen-containing iridium oxide film on the surface of the substrate, the method comprising: contacting with a gas mixture comprising: thereby depositing the nitrogen-containing iridium oxide film on the target-facing surface of the substrate. Method.
【請求項6】 前記基材とイリジウム金属標的とが約3
〜6インチの距離の間隔で離れている請求項5記載の方
法。
6. The substrate and the iridium metal target are about 3
The method of claim 5, wherein the methods are separated by a distance of ~ 6 inches.
【請求項7】 前記ガス混合物が不活性ガスを含む請求
項5記載の方法。
7. The method of claim 5, wherein the gas mixture comprises an inert gas.
【請求項8】 前記窒素含有ガスが窒素、空気またはア
ンモニアである請求項7記載の方法。
8. The method of claim 7, wherein the nitrogen-containing gas is nitrogen, air or ammonia.
【請求項9】 前記イリジウム金属標的がDCマグネト
ロンスパッタリングを用いてスパッタされる請求項5記
載の方法。
9. The method of claim 5, wherein the iridium metal target is sputtered using DC magnetron sputtering.
【請求項10】 前記ガス混合物がアルゴンを含有する
請求項9記載の方法。
10. The method of claim 9, wherein the gas mixture contains argon.
【請求項11】 酸素および窒素が真空チャンバー中に
別々に導入され、酸素ガスと窒素ガスとの流動比が約2
〜8:1であり、チャンバー中の窒素の分圧が少なくと
もその中のアルゴンの分圧と等しい請求項10記載の方
法。
11. Oxygen and nitrogen are separately introduced into the vacuum chamber, and the flow ratio of oxygen gas and nitrogen gas is about 2.
11. The method of claim 10, wherein the partial pressure of nitrogen in the chamber is at least equal to 8: 1 and at least equal to the partial pressure of argon therein.
【請求項12】 前記窒素含有イリジウムオキシドフィ
ルムが約2〜20原子%の窒素を含有する請求項11記
載の方法。
12. The method of claim 11, wherein the nitrogen-containing iridium oxide film contains about 2-20 atomic% nitrogen.
【請求項13】 前記基材とイリジウム金属標的とが約
3〜6インチの距離の間隔で離れている請求項11記載
の方法。
13. The method of claim 11, wherein the substrate and iridium metal target are separated by a distance of about 3-6 inches.
【請求項14】 スパッタリング中のチャンバー内の合
計ガス圧が約5〜100ミリトルの範囲である請求項1
1記載の方法。
14. The total gas pressure in the chamber during sputtering is in the range of about 5-100 mtorr.
The method described in 1.
【請求項15】 前記チャンバー圧が40〜75ミリト
ルの範囲である請求項14記載の方法。
15. The method of claim 14, wherein the chamber pressure is in the range of 40-75 mtorr.
【請求項16】 前記基材がガラスおよび有機ポリマー
からなる群から選択される請求項14記載の方法。
16. The method of claim 14, wherein the substrate is selected from the group consisting of glass and organic polymers.
【請求項17】 前記工程(a)で提供される基材の表面
が電気伝導性金属オキシドフィルムの被覆を有する請求
項14記載の方法。
17. The method of claim 14, wherein the surface of the substrate provided in step (a) has a coating of electrically conductive metal oxide film.
【請求項18】 前記電気伝導性金属オキシドが錫オキ
シドおよびインジウム/錫オキシドからなる群から選択
される請求項17記載の方法。
18. The method of claim 17, wherein the electrically conductive metal oxide is selected from the group consisting of tin oxide and indium / tin oxide.
【請求項19】 a)その表面上に電気伝導性金属オキシ
ドフィルムの第1層および電気互変性フィルムの第2層
を有する第1の透明基材; b)その表面上に電気伝導性金属オキシドフィルムの第1
層および電気互変的に活性な窒素含有イリジウムオキシ
ドフィルムの第2層を有する第2の透明基材; c)該電気互変性フィルムおよび該イリジウムオキシドフ
ィルムに接触させてこれらの間に設けられたイオン伝導
性層;を有する電気互変性用品。
19. A) a first transparent substrate having a first layer of an electrically conductive metal oxide film and a second layer of an electrochromic film on its surface; b) an electrically conductive metal oxide on its surface. Film first
A second transparent substrate having a layer and a second layer of electrochromically active nitrogen-containing iridium oxide film; c) provided between and in contact with the electrochromic film and the iridium oxide film. An electrochromic article having an ion conductive layer;
【請求項20】 前記第1および第2透明基材がガラス
および有機ポリマーからなる群から選択される請求項1
9記載の用品。
20. The first and second transparent substrates are selected from the group consisting of glass and organic polymers.
Item 9.
【請求項21】 前記電気伝導性金属オキシドフィルム
がフッ素ドープ化錫オキシドおよび錫ドープ化インジウ
ムオキシドからなる群から選択される請求項19記載の
用品。
21. The article of claim 19, wherein the electrically conductive metal oxide film is selected from the group consisting of fluorine-doped tin oxide and tin-doped indium oxide.
【請求項22】 前記電気互変性フィルムがタングステ
ンオキシドおよびタングステンオキシドの化合物から選
択される請求項19記載の用品。
22. The article of claim 19, wherein the electrochromic film is selected from tungsten oxide and compounds of tungsten oxide.
【請求項23】 前記イリジウムオキシドフィルムが4
〜12原子%の窒素を含有する請求項19記載の用品。
23. The iridium oxide film is 4
20. The article of claim 19 containing .about.12 atomic% nitrogen.
【請求項24】 前記イリジウムオキシドフィルムが1
2〜18原子%の窒素を含む請求項19記載の用品。
24. The iridium oxide film is 1
20. The article of claim 19 containing 2-18 atomic% nitrogen.
【請求項25】 前記電気伝導性金属オキシドフィルム
が錫ドープ化イリジウムオキシドであり、前記電気互変
性フィルムがタングステンオキシドであり、そしてイリ
ジウムオキシドフィルムが4〜18原子%の窒素を含有
する請求項19記載の用品。
25. The electrically conductive metal oxide film is tin-doped iridium oxide, the electrochromic film is tungsten oxide, and the iridium oxide film contains 4-18 atomic% nitrogen. The listed supplies.
【請求項26】 前記透明基材がガラスおよび有機ポリ
マーからなる群から選択される請求項25記載の用品。
26. The article of claim 25, wherein the transparent substrate is selected from the group consisting of glass and organic polymers.
【請求項27】 前記透明基材が有機ポリマーであり、
前記電気伝導性金属オキシドフィルムおよび前記透明基
材の表面のそれぞれの界面の間に接着改良有機ポリマー
下塗り剤が設けられている請求項26記載の用品。
27. The transparent substrate is an organic polymer,
27. The article of claim 26, wherein an adhesion improving organic polymer primer is provided between the respective interfaces of the surface of the electrically conductive metal oxide film and the transparent substrate.
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