JPS602652B2 - エレクトロクロミツク表示素子 - Google Patents

エレクトロクロミツク表示素子

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Publication number
JPS602652B2
JPS602652B2 JP4279277A JP4279277A JPS602652B2 JP S602652 B2 JPS602652 B2 JP S602652B2 JP 4279277 A JP4279277 A JP 4279277A JP 4279277 A JP4279277 A JP 4279277A JP S602652 B2 JPS602652 B2 JP S602652B2
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JP
Japan
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display element
charge transfer
electrochromic
film
derivatives
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Expired
Application number
JP4279277A
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English (en)
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JPS53127756A (en
Inventor
博久 加藤
等 冨井
正一 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP4279277A priority Critical patent/JPS602652B2/ja
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Publication of JPS602652B2 publication Critical patent/JPS602652B2/ja
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  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はェレクトロクロミツク表示素子の改良に関する
ものである。
従来の固体ェレクトロクロミツク表示素子は、対向する
2枚の電極間に電気発消色材料(たとえばW03等)を
介装するに当り、一方の電極を表示電極とし、他方の電
極を対向電極として、その電極間に(i)電解質溶液、
電解ゲル、或し、は(ii)固体電解質、その他Oil
)Si0などの絶縁膜が介装されて構成されている。
しかしながら、上述した表示素子は次のような欠点があ
るため、実用的ではなかった。
すなわち、(i)の材料を用いる表示素子にあっては、
水が多量に存在するため、表示電極(一方の電極)とし
て最も一般的に使用されるネサガラスの透明導電膜が上
記多量の水分の存在による顕著な電解還元作用によって
徐々に破壊される。また、(ii)の材料(たとえばR
bAg415)を用いた表示素子にあっては、素子の電
極が水分により容易に侵されるため、次第に変質して所
定の表示を行なうことができない欠点がある。さらに(
lii)の材料を用いた表示素子にあっては、素子の電
極が絶縁性であるがゆえに電極間に介菱した電気発消色
材料膜を十分な濃度に発色し、かつその発色応答性を良
好にするためには高い印加電圧を必要とする欠点があっ
た。このようなことから、本発明は上記欠点を解消する
ために鋭意研究を重ねた結果、上述した構造の表示素子
において電極間に電子供与体と電子受容体とからなる電
荷移動緒体を必須成分とする層を介菱することにより、
素子内の電極が水分により変質したりネサガラス(表示
電極)の透明導電膜の破壊することを防止できると共に
、電極間に介菱した電気発消色材料膜の十分な濃度の発
色および応答性を低い印加電圧で達成でき、しかも電荷
移動鈴体を構成する電子供与体と電子受容体の組合せを
選定することにより電気発消色材料の導電率に適合した
表示素子が製造可能となり、さらに大中な色コントラス
トの改善化が図れるェレクトロクロミック表示素子を見
し、出した。
すなわち、本発明のェレクトロクロミック表示素子は対
向する2枚の電極間に電気発消色材料膜を介袋した表示
素子において、一方の電極を表示電極とし他方の電極を
対向電極として、これらの電極間に電子供与体と電子受
容体とからなる電荷移動錯体を必須成分とする膜を介装
したものである。
本発明に使用する電気発消色層の材料としては、たとえ
ばW03,MOO3などの固体状のものと、1,1′−
ジヘフ。
チルー4,4′ービピリジニウムジブロマィドなどの液
体状のものとに大別されるが、一般的には固体状の電気
発消色材料が発消層として用いられる。この電気発消色
材料層の厚さは、用途などにより異なり一概に限定でき
ないが、通常0.1〜1一程度である。本発明に使用す
る一方の電極である表示電極としては、たとえばガラス
板の片面に酸化錫などを蒸着した、いわゆるネサガラス
「或いはガラス板の片面にクロム「アルミニウムなどの
金属蒸着膜を形成したもの等を挙げることができる。
本発明における対向電極には、電荷移動鍔体単独、或い
は電荷移動鍵体と結着樹脂との混合物、その電荷移動錯
体と微粉末状シリカなどの着色剤との混合物より形成さ
れる層と、この層の外表面に被覆され該層に電圧を印加
する金属膜(たとえば金「白金、銅等の膜)とから構成
される。
この場合、層の厚さは通常5〜100仏程度である。ま
た、上記電荷移動鈴体に対する結着樹脂の混合比は、そ
の結着樹脂の導電率により一概に限定できないが、通常
、電荷移動鍔体と結着樹脂の比を1〜100:100〜
1にすればよい。上記電荷移動鏡体は次に示すような種
々の電子供与体凶と電子受容体【B}との組合せからな
るものであり、それらの配合割合は通常、電子供与体1
モルに対し電子受容体を0.1〜10モル配合すればよ
い。
風 電子供与体 Nーメチルフェナジン、キノリン及びその誘導体、フェ
ニレンジァミン及びその誘導体.ァントラセン、ベリレ
ン、ピリジン及びその譲導体、ピレン、アンモニア及び
その誘導体、ベソジジン及びその譲導体、トリフヱニル
アミン及びその誘導体、ナフチルアミソ及びその誘導体
、ナフタレンジァミン及びその誘導体〜ジフェニルアミ
ン及びその誘導体、アクリジン及びその譲導体、フェノ
チアジン及びその誘導体、フヱノセレナジン及びその誘
導体、ポリビニルカルバゾール及びその誘導体、ポリー
N−ビニルイミダゾール、ポリビニルナフタレン及びそ
の誘導体、ポリピニルピリジン及びその誘導体、ポリビ
ニルアニリン及びその誘導体、テトラチオフルバレン及
びその誘導体Lアズレン及びその誘導体、テトラチオテ
トラセンtテトラセレナテトラセンなど。
‘B} 電子受容体 テトラシアノキノジメタン「テトラシアノエチレントク
ロラニル、フロマニル、トリニトロフルオレノン、ジシ
アノジクロロキノン、ヨーダニル、フロラニル、トリニ
トロベンゼン、ハロゲン分子、テトラシアノピレン、テ
トラニトロピレン「ナフトキノン、フヱナントレキノン
、デユロキノン、キノン類、カルボン酸類、スルホン酸
類、ケトン類、アルデヒド類「ニトロ基を有する化合物
、ニトリル基を有する化合物、無機酸類「無機ハロゲン
化物類など。
上記電子供与体と電子受容体とからなる電荷移動鍵体は
大別すると、(1}分子化合物型電荷移動鏡体、■イオ
ンラジカル塩型電荷移動鰭体、(3l高分子性分子化合
物電荷移動鍵体、‘4濃分子性イオンラジカル型電荷移
動鍔体があり「とくに{2}及び‘41の電荷移動錯体
は表示の応答性が良好で、低い電圧で動作することから
、有効である。
各電荷移動鍵体を具体的に例示すると次のような電子供
与体風及び電子受容体(B}からなるものである。{1
’分子化合物型電荷移動鍵体;アントラセン帆とブロマ
ニル‘B)とからなるもの、ベリレン凶とヨウ素脚とか
らなるもの、など。【21 イオンラジカル型電荷移動
鍔体;N−メチルフエナジンのとテトラシアノキノジメ
タン佃とからなるもの、Nーメチルアクリジン脚とテト
ラシアノキノジメタン曲とからなるもの、な,ど。
細 高分子性分子化合物型電荷移動銭体;ポリ−N−ピ
ニルカルバゾール■とトリニトロフルオレノン(Biと
からなるもの、ポリビニルナフタレン■とクロラニル{
B’とからなるもの、など。
■ 高分子性イオンラジルレ型電荷移動鈴体;ポリーN
ービニルイミダゾール凶とテトラシアノキノジメタン脚
とからなるもの、ポリビニルビリジン■とテトラシアノ
キノジメタン脚とからなるもの、など。上記結着樹脂と
しては、たとえばポリビニルピロリドン、ポリビニルブ
チラール、ポリ酢酸ビニル、ポリピニルアルコール、ポ
リアクリロニトリル、ナイロン樹脂、エチルセルロース
、シリコン樹脂、ポリ塩化ピニル、ポリエステル、ポリ
ウレタン、ポリカーボネートを挙げることができる。
次に、本発明の実施例を説明する。実施例 1 ネサガラスの透明導電膜上に三酸化タングステンの蒸着
膜(膜厚0.5山)を形成した後、さらにこの蒸着膜上
に、N−メチルフェナジンとテトラシアノキノジメタン
とのモル比が1:1のイオンラジカル塩型電荷移動錆体
に微粉末状シリカ5重量%を混合した層(厚さ30山)
を積層し、つづいてこの層全面に金を蒸着せしめェレク
トロクロミック表示素子を構成した。
この表示素子に電圧を印加すると青色の所望パターンが
出現し、逆電圧を印加すると所望パターンが消滅して繰
り返し所望パターンの書込み、消去が行なえた。比較例 ネサガラスの透明導電膜上に三酸化タングステンの蒸着
膜(膜厚0.5山)を形成し、さらにこの蒸着膜上にS
i02膜を葵着した後、金電極を蒸着せしめてェレクト
ロクロミック表示素子を構成した。
しかして、上記実施例1および比較例のェレクトロクロ
ミツク表示素子における発色作動印加電圧、発色、消色
の繰り返し寿命、並びに発消色速度(応答性)を調べた
その結果を下記表に示す。表 上表より明らかな如く、本発明のェレクトロクロミック
表示素子は従来の表示素子に比して、発色作動印加電圧
が極めて低く、かつ繰り返し寿命も3〜1の音程度延長
され、しかも発消色速度も2倍以上改善されることがわ
かる。
実施例 2 ネサガラスの透明導電膜上に三酸化モリブデンの葵着膜
(膜厚0.6一)を形成し、さらにこの蒸着膜上に、ポ
リビニルカルバゾールとテトラニトロフルオレノンのモ
ル比が1:1.2の高分子性分子化合物型電荷移動錯体
をテトラヒドロフランージオキサン混合溶媒で溶解した
溶液に微粉末状シリカ1の重量%を混合した層(厚さ2
0ム)を形成した後、この層全面に金を蒸着せしめてェ
レクトロクロミック表示素子を構成した。
得られた表示素子に電圧を印加したところ、3V以下で
十分な発消色作動を繰り返すことが可能であった。
この場合、背景である電荷移動錆体を必須成分とする層
が淡褐黄色となり、かつ三酸化モリブデンの発色が黄色
であるために、背景色と発色部との色コントラストが非
常に明瞭となり、発色濃度が低くても十分な表示が可能
となる。したがって、印加電圧がIV程度でも十分な表
示が可能であった。実施例 3 ネサガラスの透明導電膜上に、タングステン酸ソーダを
分散したポリビニルアルコール膜(膜厚10一)を形成
し、さらに、この膜上にN−メチルアクリジンとテトラ
シアノキノジメタンのモル比が1:2のイオンラジカル
塩型電荷移動銭体の層(厚さ10r)を鏡層した後、こ
の層全面に銅を蒸着せしめてェレクトロクロミック表示
素子を構成した。
得られた表示素子は印加電圧2V以下で発消色作動が行
なえ、しかも発色、消色の繰り返し寿命も107回を越
えた。
実施例 4 ネサガラスの透明導電膜上に三酸化タングステンの蒸着
膜(膜厚0.5y)を形成し、さらにこの蒸着膜上にポ
リーN−ビニルィミダゾールとテトラシアノキノジメタ
ンのモル比が1:1.5の高分子性イオンラジカル塩型
電荷移動鍔体の層を横層した後、この層全面に銅を蒸着
せしめてェレクトロクロミック表示素子を構成した。
得られた表示素子は印加電圧2V以下で発消色作動が行
なえ、しかも発色、消色の繰り返し寿命も107回を越
えることがわかった。
以上詳述した如く、本発明によれば水分による電極の変
質および透明導電膜の破壊を防止でき、かつ電極間に介
装した電気発消色材料層を低い印加霧圧で十分な濃度に
発色できると共にその層の発消色の応答性を著しく改善
でき、もって耐用寿命が長く、表示コントラストの優れ
た極めて実用価値が高いェレクトロクロミック表示素子
を提供できるものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 対向する2枚の電極間に電気発消色材料膜を介装し
    た表示素子において、前記電極間に電子供与体と電子受
    容体とからなる電荷移動錯体を必須成分とする層を設け
    てなるエレクトロクロミツク表示素子。
JP4279277A 1977-04-14 1977-04-14 エレクトロクロミツク表示素子 Expired JPS602652B2 (ja)

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JP4279277A JPS602652B2 (ja) 1977-04-14 1977-04-14 エレクトロクロミツク表示素子

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JP4279277A JPS602652B2 (ja) 1977-04-14 1977-04-14 エレクトロクロミツク表示素子

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JPS53127756A JPS53127756A (en) 1978-11-08
JPS602652B2 true JPS602652B2 (ja) 1985-01-23

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ID=12645802

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JP4279277A Expired JPS602652B2 (ja) 1977-04-14 1977-04-14 エレクトロクロミツク表示素子

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6252147U (ja) * 1985-09-17 1987-04-01

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6252147U (ja) * 1985-09-17 1987-04-01

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