JPS58205134A - エレクトロクロミツク表示装置 - Google Patents
エレクトロクロミツク表示装置Info
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- JPS58205134A JPS58205134A JP57087804A JP8780482A JPS58205134A JP S58205134 A JPS58205134 A JP S58205134A JP 57087804 A JP57087804 A JP 57087804A JP 8780482 A JP8780482 A JP 8780482A JP S58205134 A JPS58205134 A JP S58205134A
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- Japan
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- counter electrode
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-
- 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
- G02F1/15—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
- 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
- G02F1/1523—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 inorganic material
- G02F1/1524—Transition metal compounds
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、エレクトロクロミック表示装置（以下ＸＯＤ
と記す）に関するものであって、特にその対極の改良に
関する。
と記す）に関するものであって、特にその対極の改良に
関する。
第１図はＥＯＤの一例を示した概略図である。
１はガラス、プラスチック等の透明基板であり、２は酸
化スズあるいは酸化インジウム等からなる薄膜透明電極
、３は三酸化タングステン等のアモルファスな遷移金属
酸化物からなるエレクトロクロミック薄膜表示体、４は
表示体電圧印加端子、５は白金、金等からなる対極、６
は対極用電圧印加端子、７は背面基板で、表示極基板１
と°接着剤８で一体化される。９は多孔質背景板でセラ
ミック、高分子等からなり白色の背景を与える。１０は
電解液で、濃硫酸または１ ｍｏｌ ／ を過塩素酸リ
チウム／プロピレンカーボネートが一般的に使用され、
封入口１１より注入され封止材１２で封止される。
化スズあるいは酸化インジウム等からなる薄膜透明電極
、３は三酸化タングステン等のアモルファスな遷移金属
酸化物からなるエレクトロクロミック薄膜表示体、４は
表示体電圧印加端子、５は白金、金等からなる対極、６
は対極用電圧印加端子、７は背面基板で、表示極基板１
と°接着剤８で一体化される。９は多孔質背景板でセラ
ミック、高分子等からなり白色の背景を与える。１０は
電解液で、濃硫酸または１ ｍｏｌ ／ を過塩素酸リ
チウム／プロピレンカーボネートが一般的に使用され、
封入口１１より注入され封止材１２で封止される。
このような構造を有するＩＯＤにおいて、表示極をマイ
ナス、対極をプラスにして表示極側に還元反応を起させ
ると着色がおき、また、逆に表示極をプラス、対極をマ
イナスにして表示極側に酸化反応を起こすと、消色され
る。さらには、発色の状態で回路をオープンにすると表
示のメモリーがなされる。発消色の原理は次式に示され
るようなエレクト買クロミック材料中へのカチオンおよ
びエレクトロンのダブルインジェクシ冒ンによって行わ
れるとされている。（以下、］Ｉｃ０Ｄ材料を三酸化タ
ングステンとして説明を行う。）ＷＯ，＋５Ｍ” ＋２
６−、：” Ｍ、ｒＷＯ。
ナス、対極をプラスにして表示極側に還元反応を起させ
ると着色がおき、また、逆に表示極をプラス、対極をマ
イナスにして表示極側に酸化反応を起こすと、消色され
る。さらには、発色の状態で回路をオープンにすると表
示のメモリーがなされる。発消色の原理は次式に示され
るようなエレクト買クロミック材料中へのカチオンおよ
びエレクトロンのダブルインジェクシ冒ンによって行わ
れるとされている。（以下、］Ｉｃ０Ｄ材料を三酸化タ
ングステンとして説明を行う。）ＷＯ，＋５Ｍ” ＋２
６−、：” Ｍ、ｒＷＯ。
（透明） （青）Ｍ＝Ｈ，Ｌｉ
、ｌｌａ、ｅｔｏ＋ このような反応を起こし、充分な着色濃度を得るために
は１ｃ１１当り数ＳＯの電荷量が必要とされている。こ
れよりＫＧＤの対極に要求される条件は、この電荷量を
速やかに電解液を介して表示極、１０ にカチオンの形で注入することモある。また、対極は電
解液に接触しているから電解液に対して充分な化学的安
定性を持っていなければならない。
、ｌｌａ、ｅｔｏ＋ このような反応を起こし、充分な着色濃度を得るために
は１ｃ１１当り数ＳＯの電荷量が必要とされている。こ
れよりＫＧＤの対極に要求される条件は、この電荷量を
速やかに電解液を介して表示極、１０ にカチオンの形で注入することモある。また、対極は電
解液に接触しているから電解液に対して充分な化学的安
定性を持っていなければならない。
しかし第１図のようなＩＣＣＤの対極として白金を用い
た場合、電荷を注入するための印加電圧が安定せず、Ｂ
ＯＤを駆動する際、定電圧駆動にできないなど種々の問
題を有している。また対極に金を使用した場合は対極で
電気化学的な溶解が起こり、溶解したものが表示極に析
出するなどの問題を有している。対極の電荷容量を増す
ために大きな表面積を有し、電気二重層の充電電荷の大
きい炭素を使用する場合もあるが、現状ではまだ充分な
容量とは言えず、ＩＣ０Ｄ駆動のための印加電圧を安定
させるまでには到っていない。このような欠点を除去す
るために本発明では電気化学的酸化還元反応によりＫＯ
Ｄ着色時の電荷を供給量ることができ、しかも電極を膜
状として成形しやすい材料として酸化還元反応を行いう
る高分子を選び、ｌ１ＯＤ駆動時の印加電圧を安定にす
るとともに、対極を薄膜化す葛ことにより、小製で簡便
なＩＣＤを提供するこｊｌ：□′を目的としたものであ
る。
た場合、電荷を注入するための印加電圧が安定せず、Ｂ
ＯＤを駆動する際、定電圧駆動にできないなど種々の問
題を有している。また対極に金を使用した場合は対極で
電気化学的な溶解が起こり、溶解したものが表示極に析
出するなどの問題を有している。対極の電荷容量を増す
ために大きな表面積を有し、電気二重層の充電電荷の大
きい炭素を使用する場合もあるが、現状ではまだ充分な
容量とは言えず、ＩＣ０Ｄ駆動のための印加電圧を安定
させるまでには到っていない。このような欠点を除去す
るために本発明では電気化学的酸化還元反応によりＫＯ
Ｄ着色時の電荷を供給量ることができ、しかも電極を膜
状として成形しやすい材料として酸化還元反応を行いう
る高分子を選び、ｌ１ＯＤ駆動時の印加電圧を安定にす
るとともに、対極を薄膜化す葛ことにより、小製で簡便
なＩＣＤを提供するこｊｌ：□′を目的としたものであ
る。
一般に酸化還元高分子は高分子の主鎖または側鎖に酸化
還元反応を行いうる物質（キノン、チオール、ピリジン
、７エロ七ン、複素１１％）を含ムものが知られ、多種
類にわたって合成が試みられている。しかしその多くは
合成が困難で、合成されても化学的に不安定だったり、
成形性の恕いものが多い。本発明では酸化還元高分子の
中でポリビニルカルバゾールが薄膜化が容易でかつ電解
液に対し不溶であり、電気化学的酸化還元反応を行うこ
とを見い出したものである。ポリビニルガルｔ＜ １−
ルハ側１に翼を含む複素環を持つので、次式に示すよ
うに電子の４１き抜きにより安定なラジカルを生成する
と言われている。
還元反応を行いうる物質（キノン、チオール、ピリジン
、７エロ七ン、複素１１％）を含ムものが知られ、多種
類にわたって合成が試みられている。しかしその多くは
合成が困難で、合成されても化学的に不安定だったり、
成形性の恕いものが多い。本発明では酸化還元高分子の
中でポリビニルカルバゾールが薄膜化が容易でかつ電解
液に対し不溶であり、電気化学的酸化還元反応を行うこ
とを見い出したものである。ポリビニルガルｔ＜ １−
ルハ側１に翼を含む複素環を持つので、次式に示すよ
うに電子の４１き抜きにより安定なラジカルを生成する
と言われている。
以下実施例をもとに本発明のＩＣ０Ｄについて説明する
。
。
実施例１
第２図（α）＃ Ｃｂ）は本発明のＩｃ０Ｄ装置の実施
例を示す断面図および平面図である。図中１はガラスよ
りなる透明基板、２は酸化スズよりなる薄膜透明電極、
５は二酸化タングステン蒸着膜、４は表示体電圧印加端
子、６は対極用電圧印加端子、７は背面基板で、表示極
基板１と接着剤８で一体化される。９は多孔質背景板、
１０は１ｍｏｌ ／ ｌ過壌素酸すチウム／プロピレン
カーボネートよりなる電解液で、封入口１１より注入さ
れ封止材１２で封止される。１３は対極で、１４は白金
よりなる対極用集電体である。
例を示す断面図および平面図である。図中１はガラスよ
りなる透明基板、２は酸化スズよりなる薄膜透明電極、
５は二酸化タングステン蒸着膜、４は表示体電圧印加端
子、６は対極用電圧印加端子、７は背面基板で、表示極
基板１と接着剤８で一体化される。９は多孔質背景板、
１０は１ｍｏｌ ／ ｌ過壌素酸すチウム／プロピレン
カーボネートよりなる電解液で、封入口１１より注入さ
れ封止材１２で封止される。１３は対極で、１４は白金
よりなる対極用集電体である。
ここで対極１３はポリビニルカルバゾールをクロロホル
ム等の適当な溶媒に溶解させ、ｌリビニル力ルパゾール
、アセチレンブラック＊ 活性炭ｔｖ割合が３：２：ｊ
（重量比）となるようにした分散液を作り、これを集電
体１１の表面上に一様に塗布し溶媒を飛散させ使用され
る。
ム等の適当な溶媒に溶解させ、ｌリビニル力ルパゾール
、アセチレンブラック＊ 活性炭ｔｖ割合が３：２：ｊ
（重量比）となるようにした分散液を作り、これを集電
体１１の表面上に一様に塗布し溶媒を飛散させ使用され
る。
第３図はこのようにして作られた対極の電位−電流曲線
の一例である。明らかに対極がアノード側になった時に
反応電流が流れていることが示されている。
の一例である。明らかに対極がアノード側になった時に
反応電流が流れていることが示されている。
このようにして構成されたＩｃ０Ｄは±ｔ５ｖで着消色
され、応答は（１５秒という値を得ることができた。ま
た対極は電解液に対して８０℃、７００時間放置された
後でも溶解、剥離の現象は見られなかった。
され、応答は（１５秒という値を得ることができた。ま
た対極は電解液に対して８０℃、７００時間放置された
後でも溶解、剥離の現象は見られなかった。
実施例２
対極の構成をポリビニルカルバゾールとアー１ｒｆレン
ブラックとし、その重量混合比を５：１，２：１，１：
１，１：２とし実施例１と同様なＥＣＤを構成した。
ブラックとし、その重量混合比を５：１，２：１，１：
１，１：２とし実施例１と同様なＥＣＤを構成した。
第４図はこのようにして構成されたＥＯＤの対極の電荷
容量と重量混合比との関係な示したものである。比較の
ために電気化学的還元反応を行わない高分子としてポリ
スチレンを選び、同様に構成した対極の電荷容量も同時
に示した。これからも明らかに本発明による対極は大き
な電荷容量を持ちうることが示されている。この場合も
±１．５Ｖで着消色されるが重量混合比ｉ（３：１と２
：１゜・１ の時は応答が遅くなり、１：２では電解液に８０℃で放
置すると１５０時間で剥離する現象が見られた。また重
量混合比が１：１でも実施例１に比べて応答はやや遅く
なっている。
容量と重量混合比との関係な示したものである。比較の
ために電気化学的還元反応を行わない高分子としてポリ
スチレンを選び、同様に構成した対極の電荷容量も同時
に示した。これからも明らかに本発明による対極は大き
な電荷容量を持ちうることが示されている。この場合も
±１．５Ｖで着消色されるが重量混合比ｉ（３：１と２
：１゜・１ の時は応答が遅くなり、１：２では電解液に８０℃で放
置すると１５０時間で剥離する現象が見られた。また重
量混合比が１：１でも実施例１に比べて応答はやや遅く
なっている。
実施例１において用いた電解液として１！＋１０ｔ／を
過塩素酸リチウム／γ−ブチロラクトンを使用し、他は
実施例１と同様に構成したＩＯＤを作成した。この場合
でも対極は安定に動作し、実施例１とほとんど同様な駆
動性能を示した。またポリビニルカルバゾールはｒ−ブ
チロラクトン中でも溶解、剥離の現象は見られなかった
。
過塩素酸リチウム／γ−ブチロラクトンを使用し、他は
実施例１と同様に構成したＩＯＤを作成した。この場合
でも対極は安定に動作し、実施例１とほとんど同様な駆
動性能を示した。またポリビニルカルバゾールはｒ−ブ
チロラクトン中でも溶解、剥離の現象は見られなかった
。
実施例４
エレクトロクロミック表示材料に酸化モリブデンを使用
し、他は実施例１と同様に構成されたＥＯＤにおいても
、実施例１とは々んど同様な駆動性能を示した。
し、他は実施例１と同様に構成されたＥＯＤにおいても
、実施例１とは々んど同様な駆動性能を示した。
以上、実施例をあげて説明したように本発明はＫＯＤの
対極材料として電気化学的醸化還元反応を行いうる高分
子としてポリビニルカルバゾールを用いることにより、
、簡便な作成方法でありながら電荷容量の大きく、駆動
電圧の安定した薄膜ＸＯＤを実現できるという効果を示
す。また混合する炭素材料を親液性、導電性にすぐれて
いるアセチレンブラックと表面積が大きく、特異ｇ＆層
能を持つ活性炭を使用することにより両者の複合効果と
してより高容量が実現できることを示している
対極材料として電気化学的醸化還元反応を行いうる高分
子としてポリビニルカルバゾールを用いることにより、
、簡便な作成方法でありながら電荷容量の大きく、駆動
電圧の安定した薄膜ＸＯＤを実現できるという効果を示
す。また混合する炭素材料を親液性、導電性にすぐれて
いるアセチレンブラックと表面積が大きく、特異ｇ＆層
能を持つ活性炭を使用することにより両者の複合効果と
してより高容量が実現できることを示している
第１図は、従来のＫＯＤの一例を示す概略図。
第２図Ｃ（Ｌ）ｅ Ｃｂ）は本発明の寡ＯＤの実施例を
示す断面図および平面図、第３図はポリビニルカルバゾ
ール、アセチレンブラック、活性炭からなる対極の電位
−電流曲線。第４図はホ゛リビニル力ルバゾール、アセ
チレンブラックからなる対極の電荷容量と重量混合比と
の関係を示す図である１・・・・・・透明基板 ２・・・・・・薄膜透明電極 ３・・・・・・表示極 ４・・・・・・表示極電圧印加端子 ５・・・・・・対極 ６・・・・・・対極用電圧印加端子 ７・・・・・・背面基板 ８・・・・・・接着材 ９・・・・・・多孔質背景板 １０・・・電解液 １１・・・封入口 １２・・・封止材 １３・・・対 極 １４・・・対極用集電体 以 上 出願人 株式会社第二精工舎 代理人 弁理士 最上 務
示す断面図および平面図、第３図はポリビニルカルバゾ
ール、アセチレンブラック、活性炭からなる対極の電位
−電流曲線。第４図はホ゛リビニル力ルバゾール、アセ
チレンブラックからなる対極の電荷容量と重量混合比と
の関係を示す図である１・・・・・・透明基板 ２・・・・・・薄膜透明電極 ３・・・・・・表示極 ４・・・・・・表示極電圧印加端子 ５・・・・・・対極 ６・・・・・・対極用電圧印加端子 ７・・・・・・背面基板 ８・・・・・・接着材 ９・・・・・・多孔質背景板 １０・・・電解液 １１・・・封入口 １２・・・封止材 １３・・・対 極 １４・・・対極用集電体 以 上 出願人 株式会社第二精工舎 代理人 弁理士 最上 務
Claims (3)
- （１） 電気化学的に可逆着色可能な表示材料と電解
質とを用い、前記電解質に表示極と対極を接触させてな
るエレクトロクロミック表示装置において、前記対極が
炭素とポリビニルカルバゾールとからなる電極であるこ
とを特徴とするエレクトロクロミック表示装置。 - （２）炭素材料が活性炭、アセチレンブラックのいずれ
か一種以上を用いた特許請求範囲第１項に記載のエレク
トロクロミック表示装置。 - （３） 表示極材料が三酸化タングステンからなり、
電解液が電解質を有機溶媒に溶解させたものからなるこ
とを特徴とする特許請求の範凹第−項または第二項記載
のエレクトロクロミ、り表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57087804A JPS58205134A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57087804A JPS58205134A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58205134A true JPS58205134A (ja) | 1983-11-30 |
Family
ID=13925161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57087804A Pending JPS58205134A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58205134A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103059831A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-04-24 | 仝泽彬 | 电致变色材料及电致变色器件 |
-
1982
- 1982-05-24 JP JP57087804A patent/JPS58205134A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103059831A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-04-24 | 仝泽彬 | 电致变色材料及电致变色器件 |
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