JPS59232316A - エレクトロクロミツク素子 - Google Patents

エレクトロクロミツク素子

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JPS59232316A
JPS59232316A JP58108081A JP10808183A JPS59232316A JP S59232316 A JPS59232316 A JP S59232316A JP 58108081 A JP58108081 A JP 58108081A JP 10808183 A JP10808183 A JP 10808183A JP S59232316 A JPS59232316 A JP S59232316A
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JP
Japan
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layer
electrochromic
film
coloring
hydroxide
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Pending
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JP58108081A
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Kazuya Ishiwatari
和也 石渡
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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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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】 本発明は、電気化学的発消色現象、即ち、エレクトロク
ロミック現象を応用した素子を製造する際の第1エレク
トロクロミック層を、水酸化コバルトと水酸化イリジウ
ムの混合膜にしたことを特徴とする素子に関するもので
ある。
エレクトロクロミック現象を応用した、全固体型エレク
トロクロミック素子の従来の例を、第1.2図を用いて
説明する。
第1.2図は全固体型エレクトロクロミック素子の一般
的な構造を示す断面図である。
図において、1はガラス幕板、2は透明導電膜、3は陽
極側発色層であるオ第1エレクトロクロミック膚、4は
誘電体からなる絶縁層、6は陰極側発色層であるオ第2
エレクトロクロミック層、5は電極である。
ここで、1のガラス基板は、ガラスのみではなく、プラ
スチック、アクリル等々のいわゆる無色透明であるもの
ならば良く、その位置に関しても、電極のどちら側か一
方で良いし、あるいは両側にあっても良い。2,5の電
極に関しても、どちらか一方が透明であれば良いし、両
側が透明であれば、透過型の素子が出来る。4も誘電体
のみではなく、固体電解質等の様なものでも良い。
透明導電膜としては、ITO膜(酸化インジラム、In
1Os+中に酸化錫、 Sn・02をドープしたもの)
やネサ膜等々が用いられる。
3の陽極側発色層である第1エレクトロクロミック層は
、三酸化クロム(CrtOn ) 、水酸化イリジウム
(Ir(OH)z )−水酸化工ッケ/l/ (N1(
OH)t)等々を用いて形成する。
4の誘電体からなる絶縁層は、二酸化ジルコン(Zr0
t ) v五酸化タンタA/ (’pa20s ) +
酸化ケイ素(Sin、 Stow )等々に代表される
酸化物、あるいは、フッ化リチウム(LiF )フッ化
マグネシウム(MyFx )等々に代表されるフッ化物
が用いられる。
6の陰極側発色層である第2エレクトロクロミック層は
、酸化タングステン(WO2,WO8)。
酸化モリブデン(Moot l MoO3) l五酸化
バナジウム(V2O5)等々の物質を用いて形成する。
この様な構造を持つ、全固体型エレクトロクロミック素
子においては、第1電極2と第2電極5の間に電圧を印
加することによシ、電気化学反応が起き着色、消色をす
る。
この着色機構としては、例えば、第2エレクトロクロミ
ック物質層3へのカチオンと電子のダブルインジェクシ
ョンによるブロンズ形成が一般的に言われている。この
場合、エレクトロクロミンク物質にWOsを用いるなら
ば、次の(1)式で表わされる酸化還元反応が起き着色
する。
WO,+ xH+ xe  :HxWOa    (1
)(1)式に従って、タングステンブロンズ)lxWO
sが形成され着色するが、ここで、印加電圧を逆転すれ
は消色状態となる。
(1)式のこの様な反応は、全固体型エレクトロクロミ
ック素子においては、素子内部の絶縁層によって、プロ
トンH+が供給され着色するとされている。
第1エレクトロクロミック層は、水酸化イリジウム(I
r(OH)t )等の水酸化物を、反応性スパッタや陽
極酸化膜法で形成することもできるが、本発明では、反
応性高周波イオンブレーティング法を用い形成した。蒸
発材料としては、金属コバルト(Co )  と金属イ
リジウム(Ir ) 。
あるいは、それらの酸化物を用い、同時蒸着するか、コ
バルトとイリジウムの混合材を作シ蒸着することもでき
る。
本発明による方法を実施するのに使用されるイオンブレ
ーティング装置の一例を第3図に示す。
図中、10はイオンブレーティング装置の本体、11は
拡散ポンプ、12は電子銃(EBガン)、13は傘、1
4はDCバイアスを印加するDCバイアス源、15は高
周波コイル(RFコイル)、16はO,ガスを供給する
O、ガスボンベ、17はニードルパルプ、19は水槽を
示す。
次に、全固体型エレクトロクロミック素子を製造する本
発明方法の実施例について説明する。
実施例1 厚み0.8mmのCor ’  7059ガラス基板l
ny 上に、適当な引き出し電極部及びリード部を備えた。I
TO膜上に、蒸着材料は金属コバルトと金属イリジウム
で各々専用の電子銃を用い、反応性高周波イオンブレー
ティング方法によシ、陽極側発色層である、第2エレク
トロクロミック層を形成した。
条件として、 H,O蒸気 を4. OX 10’ Torrまで導入し、各々の蒸
着速度を1.2 人/secとした。膜厚は1200人
であった。
この膜の上に、真空蒸着方法によシ、絶縁体層であるT
a2O,の層を3000人付けた。この時の真空度は2
. Ox 10’ Torr y蒸着速度は8人/s 
e c であった。さらに、これらの膜の上に、陰極発
色層である、第1エレクトロクロミック層であるWO3
層を、真空蒸着方法により、4000λ付け、第2電極
である半透明Au膜を300人刊けた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子を、第1,2電極間に、2.2V印加して駆動した
ところ、着色濃度かΔODで0.4に達するまでに35
0m5ecであった。
実施例2 厚み0.8mmのCorniny 7059ガラス暴板
上に、適当な引き出し電極部及びリード部を備えた。I
TO膜上に、蒸着材料は金属コバルトと金属イリジウム
で各々専用の電子銃を用い、反応性高周波イオンブレー
ティング方法により、陽極側発色層である、第2エレー
クトロクロミンク層を形成した。
条件として、H,O蒸気 を4. OX 10’ Torrまで導入し、金属コバ
ルトの蒸着速度を1.4人/s e cとし金属イリジ
ウムの蒸着速度を0.8人/seeとした。膜厚は15
00人であった。
この膜の上に、真空蒸着方法により、絶縁体層であるT
ax Osの層を3000人付けた。この時の真空度は
2. OX 10’ Torr、蒸着速度は8人/se
e であった。さらに、これらの膜の上に、陰極発色層
である、第1エレクトロクロミック層であるWOs層を
、真空蒸着方法により、4000λ付け、第2電極であ
る半透明Au膜を300人付けた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
累子を、第1,2電極間に、2.2V印加して駆動した
ところ、着色濃度が△ODで0.4に達するまでに40
0 m5ecであった。
実施例3 厚み0.8mrnのCorninp 7059ガラス基
板上に、適当な引き出し電極部及びリード部を備えた。
ITO膜上に、蒸着材料にコバルト及びイリジウムの酸
化物を混合(混合比1:1)t。
たペレットを用い、反応性高周波イオンプV−テイング
方法によシ、陽極側発色層である、第2エレクトロクロ
ミック層を形成した。
条件として、■(10蒸気 を4. OX 10’ Torrまで導入し、蒸着速度
を1.2人/s e cとした。膜厚は1200人であ
った。
この膜の上に、真空蒸着方法により、絶縁体層であるT
a、0.の層を3000人付けだ。この時の真空度は2
. OX 10’ Torr +蒸着速度は8人/se
Qであった。さらに、これらの膜のヒに、陰極発色層で
ある、第1エレクトロクロミック層であるWOs層を、
真空蒸着方法により 、4000λ付け、第2電極であ
る半透明Au膜を300λ付けた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子を、第1,2電極間に、2.2V印加して駆動した
ところ、着色濃度が△ODで0.4に達するまでに38
0 m5ecであった。
実施例4 厚み0.8mmのCorniny 7059ガラス基板
上に適当な引き出し電極部及びリード部を備えだ、IT
O膜上に、蒸着材料にコバルト及びイリジウムの酸化物
を混合(混合比1:3)l、たベレットを用い、反応性
高周波イオンブレーティング方法により、陽極側発色層
である、第2エレクトロクロミック層を形成した。
条件として、H,0蒸気を3.OX 10’ Torr
 。
02ガスを5. Ox 10’ Torr ’Jで導入
し、蒸着速度を1.4 人/secとした。膜厚は12
00人であった。
この膜の上に、真空蒸着方法により、絶縁体層であるT
axesの層を3000人付けた。この時の真空度は2
. OX 10’ Torr 、蒸着速度は8人/se
c  であった。さらに、これらの膜の上に、陰極発色
層である、第1エレクトロクロミック層であるWOs層
を、真空蒸着方法により4000人付け、第2電極であ
る半透明Au膜を300人付けた。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子を、第1,2電極間に、2.2V印加して駆動した
ところ、着色濃度が△ODで0.4に達するまでに36
0 m5ecであった。
実施例5 厚み0.8mmのCorniny 7059ガラス基板
上に、適当な引き出し′区画部及びリード部を備えだ、
■TO膜上に、蒸着材料に金属コバルトと金属イリジウ
ムで各々専用の電子銃を用い、反応性高周波イオンブレ
ーティング方法により、陽極側発色層である、第2エレ
クトロクロミック層を形成した。
条件として、H60蒸気 を3. OX 10−4Torr ’iで導入し、蒸着
速度を1.2人/secとした。膜厚は100O人であ
った。
この膜の上に、真空蒸着方法により、絶縁体層である’
l’alosの層を3000人付けた。この時の真空度
は2.0X10+Torr 、蒸着速度は8人/see
であった。さらに、これらの膜の上に、第2電極である
半透明Au膜を300人付けだ。
この様にして製作した、全固体型エレクトロクロミック
素子を、第1,2電極間に、2.2V印加して駆動した
ところ、着色濃度が△ODで0.3に達するまでに35
0m5ecであった。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は、本発明の全固体型エレクトロク
ロミック素子の2つの例を示す断面図、第3図は本発明
に使用されるイオンブレーティング装置を示す概略図で
ある。 1:基板、     2:第1電極、 3:エレクトロクロミック層、 4:絶縁層、     5:第2電極、6:エレクトロ
クロミック層、 10:イオンプレーティング装置本体、11:拡散ポン
プ、   12:電子銃(EBガン)13:傘、   
     14 : DCバイアス源、15:高周波コ
イル(RFコイル) 16:0□ガスボンベ、  17:二−ドルバルブ、1
9:水槽。 3\  ゛パハ゛ 6 \−二−丁一丁−ニーニーニー丁−丁−3 \・ 
・   パ゛・ ゛

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第1電極としての透明導電体を第1層とし、第1エレク
    トロクロミック層を第2層、絶縁層を第3層、第2エレ
    クトロクロミック層を第4層、第2電極を第5層とする
    とき、前記第1から第5層、あるいは第1.2,3.5
    層を順次積層して構成した、全固体型エレクトロクロミ
    ック素子において、第1エレクトロクロミック層を水酸
    化コバルトと水酸化イリジウム混合膜にしたことを特徴
    とするエレクトロクロミック素子。
JP58108081A 1983-06-15 1983-06-15 エレクトロクロミツク素子 Pending JPS59232316A (ja)

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JP58108081A JPS59232316A (ja) 1983-06-15 1983-06-15 エレクトロクロミツク素子

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JP58108081A JPS59232316A (ja) 1983-06-15 1983-06-15 エレクトロクロミツク素子

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ID=14475386

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JP58108081A Pending JPS59232316A (ja) 1983-06-15 1983-06-15 エレクトロクロミツク素子

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JP (1) JPS59232316A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5080471A (en) * 1990-04-06 1992-01-14 Eic Laboratories, Inc. Electrochromic material and electro-optical device using same

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US5080471A (en) * 1990-04-06 1992-01-14 Eic Laboratories, Inc. Electrochromic material and electro-optical device using same

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