JPS61147236A - 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Info
- Publication number
- JPS61147236A JPS61147236A JP59269758A JP26975884A JPS61147236A JP S61147236 A JPS61147236 A JP S61147236A JP 59269758 A JP59269758 A JP 59269758A JP 26975884 A JP26975884 A JP 26975884A JP S61147236 A JPS61147236 A JP S61147236A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- display
- group
- electrochromic
- counter electrode
- Prior art date
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- Pending
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- 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】
産業上の利用分野
本発明は受光型のディスプレイとして、電卓。
３ペーソ
時計や各種計器の数字表示、家電機器関係の各種表示に
利用されるエレクトロクロミック表示素子に関するもの
である。
利用されるエレクトロクロミック表示素子に関するもの
である。
従来例の構成とその問題点
１Ｍ 晶ト比較してエレクトロクロミックディスプレイ
は視角依存性がなく、色が明かるく、鮮明であるという
特徴がある。エレクトロクロミック材料としては、無機
物としてはＷＯ６がよく知られている。有機物としては
ビオローゲンが最もよく知られており、その他ピラゾリ
ンやアンｌ−フキノン類などの色素が知られている。
は視角依存性がなく、色が明かるく、鮮明であるという
特徴がある。エレクトロクロミック材料としては、無機
物としてはＷＯ６がよく知られている。有機物としては
ビオローゲンが最もよく知られており、その他ピラゾリ
ンやアンｌ−フキノン類などの色素が知られている。
ＷＯ３は透明電極−ヒに蒸着法などにより薄膜が形成さ
れて、対極間に電解液や誘電体膜などが設けられること
によって素子が形成される。ＷＯ５の実用上の問題点と
しては、表示寿命のほかに、表示セグメント間の色ムラ
、着色の色の種類がブルー系の一色である。また、Ａ極
の反応のために、特に対極材料に工夫がいる、反射板等
も素子の中に組み込まなければならないという問題があ
る。
れて、対極間に電解液や誘電体膜などが設けられること
によって素子が形成される。ＷＯ５の実用上の問題点と
しては、表示寿命のほかに、表示セグメント間の色ムラ
、着色の色の種類がブルー系の一色である。また、Ａ極
の反応のために、特に対極材料に工夫がいる、反射板等
も素子の中に組み込まなければならないという問題があ
る。
ビオローゲン糸などの有機色素は主に、還元で発色し、
それを酸化すると消色状態にもどる。ビオローゲン糸の
色素の問題点として、発色状態の色素が不溶化するもの
を利用するわけであるが、その場合、可溶と不溶の可逆
性に問題があり、っ捷り、表示寿命が短いという問題が
ある。また、これらの色素の還元と酸化反応にはハロゲ
ンイオンが開学しており、このイオンが透明電極に悪影
響を及ぼす場合があり、かつ消費電力が大きいという問
題がある。以上のように、液晶表示素子と比較してエレ
クトロクロミンク表示素子の実用上の問題は、表示寿命
とともに応答速度である。
それを酸化すると消色状態にもどる。ビオローゲン糸の
色素の問題点として、発色状態の色素が不溶化するもの
を利用するわけであるが、その場合、可溶と不溶の可逆
性に問題があり、っ捷り、表示寿命が短いという問題が
ある。また、これらの色素の還元と酸化反応にはハロゲ
ンイオンが開学しており、このイオンが透明電極に悪影
響を及ぼす場合があり、かつ消費電力が大きいという問
題がある。以上のように、液晶表示素子と比較してエレ
クトロクロミンク表示素子の実用上の問題は、表示寿命
とともに応答速度である。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、エレクト
ロクロミック表示素子の表示寿命と応答速度を改善する
ことを目的とするものである。
ロクロミック表示素子の表示寿命と応答速度を改善する
ことを目的とするものである。
発明の構成
本発明は上記目的を達成するもので、表示極とＡ極が設
けられた基板間に、電気化学的反応により酸化発色する
エレクトロクロミック材料を含む電解液を充填し、この
電解液中に銀塩を添加しだ５ベージ ことを特徴とするエレクトロクロミック表示素子を提供
するものである。
けられた基板間に、電気化学的反応により酸化発色する
エレクトロクロミック材料を含む電解液を充填し、この
電解液中に銀塩を添加しだ５ベージ ことを特徴とするエレクトロクロミック表示素子を提供
するものである。
実施例の説明
以下に本発明の実施例を図面を用いて説明する。
エレクトロクロミック表示素子の基本構逓を第１図にし
めす。１はガラス基板、２は表示極、３は対極、４は封
着利、６は封孔材をしめす。ガラス基板１は少くとも一
方が透明である材料であればよい。表示極２．′ＡＡｓ
２電極材料としては、Ｉｎ２Ｏ３や５ｎｏ２のような透
明型（ソが用いられる。
めす。１はガラス基板、２は表示極、３は対極、４は封
着利、６は封孔材をしめす。ガラス基板１は少くとも一
方が透明である材料であればよい。表示極２．′ＡＡｓ
２電極材料としては、Ｉｎ２Ｏ３や５ｎｏ２のような透
明型（ソが用いられる。
面積としては表示極２の方が対極３より小さい。
封着拐４．封孔材５としてはエポキシ樹脂や低融点ガラ
スや半田などが使われる。６は表示可能物質である。
スや半田などが使われる。６は表示可能物質である。
エレクトロクロミック（ＥＣ）材料は表示極２」二に固
体薄膜としてもうけられる場合と色素のように電解液中
に溶解されている場合の２種がある。
体薄膜としてもうけられる場合と色素のように電解液中
に溶解されている場合の２種がある。
電気化学的に発消色反応を行った場合、表示極２側での
反応と同時に″Ａ極側においても反応がおきている。表
示極２側においてはエレクトロクロ６ページ ミンク材料が電気化学的な反応の主体と々る。対（箭３
側の反応をになう物質に、これまで様々な工夫がなされ
ている。ＷＯ５をＥＣ４Ｊ料として用いた場合、対極３
としては酸化還元反応を容易に行う鉄錯体、あるいはＷ
Ｏ３とは逆に酸化発色するような金属水酸化物、たとえ
ば、Ｎｉ（ＯＨ）２ 、 Ｉｒ（ＯＨ）２などの固体膜
を使用することが知られている。対極３の反応として電
解質のみの酸化還元反応に寸かせられる場合は、対極材
料は、単にＡｕのような金属電極、ＩＴＯのような透明
電極、さらには、ＭｎＯ２やカーボンの焼結体が用いら
れる。表示極２と対極３とも透明電極を用い、かつＥＣ
材料が色素のよう彦もので、電解液に溶解された状態で
用いられる場合、透明電極の電気化学的な安定性が表示
寿命に大きな影響を及ぼす。ＥＣ材料が酸化反応で発色
するような場合、第１図の表示構造に表示極２と対極３
間に、表示極２側が十に彦るように、電圧印加を行って
、連続発色を行った場合、対極３が透明電極のような金
属酸化物を用いると、電極の還元反応が副反応として生
じ、金属７、、。
反応と同時に″Ａ極側においても反応がおきている。表
示極２側においてはエレクトロクロ６ページ ミンク材料が電気化学的な反応の主体と々る。対（箭３
側の反応をになう物質に、これまで様々な工夫がなされ
ている。ＷＯ５をＥＣ４Ｊ料として用いた場合、対極３
としては酸化還元反応を容易に行う鉄錯体、あるいはＷ
Ｏ３とは逆に酸化発色するような金属水酸化物、たとえ
ば、Ｎｉ（ＯＨ）２ 、 Ｉｒ（ＯＨ）２などの固体膜
を使用することが知られている。対極３の反応として電
解質のみの酸化還元反応に寸かせられる場合は、対極材
料は、単にＡｕのような金属電極、ＩＴＯのような透明
電極、さらには、ＭｎＯ２やカーボンの焼結体が用いら
れる。表示極２と対極３とも透明電極を用い、かつＥＣ
材料が色素のよう彦もので、電解液に溶解された状態で
用いられる場合、透明電極の電気化学的な安定性が表示
寿命に大きな影響を及ぼす。ＥＣ材料が酸化反応で発色
するような場合、第１図の表示構造に表示極２と対極３
間に、表示極２側が十に彦るように、電圧印加を行って
、連続発色を行った場合、対極３が透明電極のような金
属酸化物を用いると、電極の還元反応が副反応として生
じ、金属７、、。
イオンあるいは酸素ガスなどが電解溶液中への溶出し、
表示寿命に悪影響を及ぼす。とのような現象を防止して
表示特性を改善するのが本発明の目的である。溶液中に
、銀塩、たとえばＡｇＩのようなハロゲン化銀を含捷せ
てやると、対極反応は、Ａｇの錯体（■との化合物）、
あるいはｋｇの析出の反応が優先的に行われ、透明電極
などの対極３自身の電気化学的々反応は防止される。逆
に表示極２の消色反応の場合の″Ａ極反応は、対極３の
表示に析出した銀化合物の溶解反応がおこる。この反応
は非常によい可逆性をしめす。この銀塩の添加物効果は
ＥＣ材料が溶媒に溶解して用いる。
表示寿命に悪影響を及ぼす。とのような現象を防止して
表示特性を改善するのが本発明の目的である。溶液中に
、銀塩、たとえばＡｇＩのようなハロゲン化銀を含捷せ
てやると、対極反応は、Ａｇの錯体（■との化合物）、
あるいはｋｇの析出の反応が優先的に行われ、透明電極
などの対極３自身の電気化学的々反応は防止される。逆
に表示極２の消色反応の場合の″Ａ極反応は、対極３の
表示に析出した銀化合物の溶解反応がおこる。この反応
は非常によい可逆性をしめす。この銀塩の添加物効果は
ＥＣ材料が溶媒に溶解して用いる。
いわゆる溶液タイプに有効である。なぜなら、銀化合物
が表示極あるいは対極表面上に析出して残留するよう々
場合でも表示特性には特に影響を及ぼさないからである
。
が表示極あるいは対極表面上に析出して残留するよう々
場合でも表示特性には特に影響を及ぼさないからである
。
溶液タイプのＥＣＣ科料してはビオローゲンやスチリル
類似化合物の色素が例としてあげられる。
類似化合物の色素が例としてあげられる。
スチＩＪ／し類似化合物の色素は次式のような一般式で
示されるもので、銀イオンや銀の対イオンと々るアニオ
ンの影響をうけにくいものである。
示されるもので、銀イオンや銀の対イオンと々るアニオ
ンの影響をうけにくいものである。
（式中Ｑは置換基及び縮合環の少くとも一方を有するベ
ンセン環まだはこれらのいずれも有さないベンゼン環を
表わす。Ｒ１およびＲ２は同一または異種の低級アルキ
ル基、ハイドロオキシアルキル基、アルコキシアルギル
基、Ｒ３は水素捷たはアルキル基、アルコキシ基、ハロ
ゲンニ＋−！Ｊ／し基。
ンセン環まだはこれらのいずれも有さないベンゼン環を
表わす。Ｒ１およびＲ２は同一または異種の低級アルキ
ル基、ハイドロオキシアルキル基、アルコキシアルギル
基、Ｒ３は水素捷たはアルキル基、アルコキシ基、ハロ
ゲンニ＋−！Ｊ／し基。
芳香族基、フェノキシ基を表わす。Ｚは０″！だはＳ原
子を表わす。Ｙは−Ｎ−Ｇ−Ｚ−とともに環状構造を形
成するに必要な、アルキル置換基を有し、または有せざ
る炭素数２〜４のアルキレン基を表わす。Ａは芳香族ア
ルデヒド、複素環アルデヒド、芳香族ニトロソ化合物、
丑たは複素環二１−ロソ化合物の縮合反応残基を表わす
。）〈実施例〉 一ページ ＥＧ材料としてスチリル類似化合物の色素の１つである
３、３−ジメチル−２−（Ｐ−ジメチルスチリルノイン
ドリノ〔２・１−ｂ：］オオキサジノを用い、支持電解
質としてはテトラブチルアンモニウムパークロレイト、
溶媒はアセｌ−ニトリルを用いた。色素と支持電解質の
濃度はそれぞれＱ、０３Ｍ／７Ｊ、０．３Ｍ／Ａであっ
た。この溶液に銀塩としてＡｇＩを０．１Ｍ／ｉ溶解し
たものとしないものの２種の第１図に示すような表示素
子をつくり、表示特性を比較した。この色素の光吸収ス
ペクトルは消色時には紫外線域に吸収があり、発色時は
５５０ｎｍ付近に吸収ピークをもつ。発色は、表示極と
対極間に表示極＋になるように１，３ｖの電圧印加する
ことによって行い、消色は電圧符号を逆にするととによ
り行った。発色濃度は５５０ｎｍ の吸収ピーク波長で
測定を行った。
子を表わす。Ｙは−Ｎ−Ｇ−Ｚ−とともに環状構造を形
成するに必要な、アルキル置換基を有し、または有せざ
る炭素数２〜４のアルキレン基を表わす。Ａは芳香族ア
ルデヒド、複素環アルデヒド、芳香族ニトロソ化合物、
丑たは複素環二１−ロソ化合物の縮合反応残基を表わす
。）〈実施例〉 一ページ ＥＧ材料としてスチリル類似化合物の色素の１つである
３、３−ジメチル−２−（Ｐ−ジメチルスチリルノイン
ドリノ〔２・１−ｂ：］オオキサジノを用い、支持電解
質としてはテトラブチルアンモニウムパークロレイト、
溶媒はアセｌ−ニトリルを用いた。色素と支持電解質の
濃度はそれぞれＱ、０３Ｍ／７Ｊ、０．３Ｍ／Ａであっ
た。この溶液に銀塩としてＡｇＩを０．１Ｍ／ｉ溶解し
たものとしないものの２種の第１図に示すような表示素
子をつくり、表示特性を比較した。この色素の光吸収ス
ペクトルは消色時には紫外線域に吸収があり、発色時は
５５０ｎｍ付近に吸収ピークをもつ。発色は、表示極と
対極間に表示極＋になるように１，３ｖの電圧印加する
ことによって行い、消色は電圧符号を逆にするととによ
り行った。発色濃度は５５０ｎｍ の吸収ピーク波長で
測定を行った。
以下に表示寿命の試験の結果を示す。
（以 下 余 白）
１０、。
また、ＡｇＩ添加により、発色濃度の立ち上がりも改善
できた。その結果を第２図に示す。
できた。その結果を第２図に示す。
時間ｔｏで電圧印加を行った時の発色濃度（ａ）と電流
（ｂ）の時間変化をしめす。図中の実線の波形（１１）
がＡｇＩの添加した場合で、波形（ｊ）が添加のしない
ものである。発色濃度の立ち上がりは（ト）の方が速く
、かつ飽和濃度も高くなった。ただ、電流値としては（
ト）の方が（１）より高い値を示しだ。
（ｂ）の時間変化をしめす。図中の実線の波形（１１）
がＡｇＩの添加した場合で、波形（ｊ）が添加のしない
ものである。発色濃度の立ち上がりは（ト）の方が速く
、かつ飽和濃度も高くなった。ただ、電流値としては（
ト）の方が（１）より高い値を示しだ。
発明の効果
以上要するに本発明はエレクトロクロミック溶液中に銀
塩を添加することにより表示特性のうちの寿命、応答性
を大幅に改善することができた。
塩を添加することにより表示特性のうちの寿命、応答性
を大幅に改善することができた。
１１、。
第１図は本発明のエレク１−ロクロミック表示素子の基
本構造を示す断面図、第２図は本発明の一実施例におけ
る表示素子の発色濃度と電流の時間変化を示す図である
。 １・・・ガラス基板、２・・・・・・表示極、３・・・
・・対極、４・・・・・封着材、５・・封孔材、６・・
・・・・表示可能物質。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 、ブ 第２図 ′ｒＪＯ Ｅ〜閘 ＩＯ 詩閲
本構造を示す断面図、第２図は本発明の一実施例におけ
る表示素子の発色濃度と電流の時間変化を示す図である
。 １・・・ガラス基板、２・・・・・・表示極、３・・・
・・対極、４・・・・・封着材、５・・封孔材、６・・
・・・・表示可能物質。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 、ブ 第２図 ′ｒＪＯ Ｅ〜閘 ＩＯ 詩閲
Claims (3)
- （１）少なくとも一方が透明な二枚の基板上に相対向し
て表示極と対極とを設け、前記基板間に、電気化学的反
応により酸化発色するエレクトロクロミック材料を含む
電解液が充填されており、前記電解液中に銀塩が添加さ
れていることを特徴とするエレクトロクロミック表示素
子。 - （２）酸化発色するエレクトロクロミック材料として一
般式が〔１〕式で示されるスチリル類似化合物の色素を
用いる特許請求範囲の第１項記載のエレクトロクロミッ
ク表示素子。 ▲数式、化学式、表等があります▼〔１〕 式中Ｑは置換基及び縮合環の少くとも一方を有するベン
ゼン環またはこれらのいずれも有さないベンゼン環を表
わす。Ｒ＿１およびＲ＿２は同一または異種の低級アル
キル基、ハイドロオキシアルキル基、アルコキシアルキ
ル基、Ｒ＿３は水素またはアルキル基、アルコキシ基、
ハロゲンニトリル基、芳香族基、フェノキシ基を表わす
。ＺはＯまたはＳ原子を表わす。Ｙは▲数式、化学式、
表等があります▼とともに環状構造を形成するに必要な アルキル置換基を有し、または有せざる炭素数２〜４の
アルキレン基を表わす。Ａは芳香族アルデヒド、複素環
アルデヒド、芳香族ニトロソ化合物、または複素環ニト
ロソ化合物の縮合反応残基を表わす。 - （３）銀塩としてＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩのような
ハロゲン化銀を用いる特許請求範囲第１項記載のエレク
トロクロミック表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59269758A JPS61147236A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59269758A JPS61147236A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61147236A true JPS61147236A (ja) | 1986-07-04 |
Family
ID=17476737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59269758A Pending JPS61147236A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61147236A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005189299A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Sony Corp | 電気化学表示装置 |
| JP2009069480A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Konica Minolta Holdings Inc | 表示素子 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5635706A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Production of gold powder |
| JPS5666829A (en) * | 1979-10-17 | 1981-06-05 | Commissariat Energie Atomique | Electrolytic display cell and method of increasing storage time thereof |
-
1984
- 1984-12-20 JP JP59269758A patent/JPS61147236A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5635706A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Production of gold powder |
| JPS5666829A (en) * | 1979-10-17 | 1981-06-05 | Commissariat Energie Atomique | Electrolytic display cell and method of increasing storage time thereof |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005189299A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Sony Corp | 電気化学表示装置 |
| JP2009069480A (ja) * | 2007-09-13 | 2009-04-02 | Konica Minolta Holdings Inc | 表示素子 |
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