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Info
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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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-
- 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
-
- 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
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- 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
- G02F1/15245—Transition metal compounds based on iridium oxide or hydroxide
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- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption 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、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
、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。
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。
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。
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。
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。
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 ) 。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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゛・ ゛
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)
- 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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58108081A JPS59232316A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | エレクトロクロミツク素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58108081A JPS59232316A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | エレクトロクロミツク素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59232316A true JPS59232316A (ja) | 1984-12-27 |
Family
ID=14475386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58108081A Pending JPS59232316A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | エレクトロクロミツク素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59232316A (ja) |
Cited By (1)
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 |
-
1983
- 1983-06-15 JP JP58108081A patent/JPS59232316A/ja active Pending
Cited By (1)
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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