JPS61223724A - 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
- JPS61223724A JPS61223724A JP60064304A JP6430485A JPS61223724A JP S61223724 A JPS61223724 A JP S61223724A JP 60064304 A JP60064304 A JP 60064304A JP 6430485 A JP6430485 A JP 6430485A JP S61223724 A JPS61223724 A JP S61223724A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- powder
- substance layer
- transition metal
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「技術分野」
本発明は、エレクトロクロミック（以下、ＥＣと略称す
る）物質としてエレクトロクロミズムを示す遷移金属化
合物粉（ただし、無機顔料を除く）を用いたエレクトロ
クロミック表示素子Ｃ以下、ＥＣＤと略称する）に関す
る。
る）物質としてエレクトロクロミズムを示す遷移金属化
合物粉（ただし、無機顔料を除く）を用いたエレクトロ
クロミック表示素子Ｃ以下、ＥＣＤと略称する）に関す
る。
「従来技術およびその問題点」
近年、ＥＣＵは視角依存性がなく、大面積表示ができ、
表示にメモリ性があるなどの理由から表示素子として注
目されるようになってきた。ＥＣＤの ゛表示材料とし
ては、有機系、無機系のさまざまな材料が採用されてい
るが、色素を主として使用する有機材料に対して、無機
材料は分子構造が簡単なことから長持間安定なことが期
待される。かかる無機材料としては、還元発色材料とし
て酸化タングステン、酸化モリブデン、五酸化バナジウ
ムなどが使用されており、酸化発色材料として酸化クロ
ム、水酸化ニッケル、水酸化イリジウムなどが使用され
ている。これらの無機ＥＣ材料は、真空蒸着法、スパッ
タ法などの薄膜形成技術を使用して表示電極上に形成さ
れていた。
表示にメモリ性があるなどの理由から表示素子として注
目されるようになってきた。ＥＣＤの ゛表示材料とし
ては、有機系、無機系のさまざまな材料が採用されてい
るが、色素を主として使用する有機材料に対して、無機
材料は分子構造が簡単なことから長持間安定なことが期
待される。かかる無機材料としては、還元発色材料とし
て酸化タングステン、酸化モリブデン、五酸化バナジウ
ムなどが使用されており、酸化発色材料として酸化クロ
ム、水酸化ニッケル、水酸化イリジウムなどが使用され
ている。これらの無機ＥＣ材料は、真空蒸着法、スパッ
タ法などの薄膜形成技術を使用して表示電極上に形成さ
れていた。
しかしながら、上記のように薄膜形成技術によりＥＣ物
質層を形成する場合には、大がかりな装置を必要とし、
さらにスパッタ法の場合には高価なターゲットが必要に
なるという問題点があった。
質層を形成する場合には、大がかりな装置を必要とし、
さらにスパッタ法の場合には高価なターゲットが必要に
なるという問題点があった。
「発明の目的」
本発明の目的は、ＥＣ物質として酸化タングステンなど
のエレクトロクロミズムを示す遷移金属化合物粉を使用
する際に、ＥＣ物質層の形成を容易にして安価に生産性
良く製造できるようにしたＥＣＤを提供することにある
。
のエレクトロクロミズムを示す遷移金属化合物粉を使用
する際に、ＥＣ物質層の形成を容易にして安価に生産性
良く製造できるようにしたＥＣＤを提供することにある
。
「発明の構成」
本発明者は、従来より試薬として安価に市販されている
前記無機ＥＣ材料粉を電気化学的に活性となるように透
明電極上に固定する方法を種々検討した結果、本発明を
なすに至った。
前記無機ＥＣ材料粉を電気化学的に活性となるように透
明電極上に固定する方法を種々検討した結果、本発明を
なすに至った。
すなわち、本発明のＥＣＤは、表示電極と対向電極との
間に電解質が介在され、少なくとも前記表示電極の内側
にＥＣ物質層が形成されてなり、前記ＥＣ物質層がエレ
クトロクロミズムを示す遷移金属化合物粉（ただし、無
機顔料を除く）と導電性粉末と結合剤との混合物を塗布
乾燥した層からなることを特徴としている。
間に電解質が介在され、少なくとも前記表示電極の内側
にＥＣ物質層が形成されてなり、前記ＥＣ物質層がエレ
クトロクロミズムを示す遷移金属化合物粉（ただし、無
機顔料を除く）と導電性粉末と結合剤との混合物を塗布
乾燥した層からなることを特徴としている。
したがって、ＥＣ物質層の形成は、上記の混合物を塗布
乾燥するだけでよいので、極めて容易に行なうことがで
き、生産性を高めて製造コストを安くすることができる
。
乾燥するだけでよいので、極めて容易に行なうことがで
き、生産性を高めて製造コストを安くすることができる
。
本発明のＥＣＩＩの構成は、特に限定されないが、例え
ば次のような構成とすることができる。すなわち、ガラ
ス等の透明な絶縁性基板上に、酸化インジウム、酸化ス
ズなどからなる透明な表示電極が形成され、さらにこの
表示電極上に上記の混合物を塗布乾燥してなるＥＣ物質
層が形成される。この場合、表示電極およびＥＣ物質層
はパターン化される。一方、別の絶縁性基板上に上記と
同様な透明な電極あるいは金属薄膜などからなる対向電
極が形成される。そして、表示電極が形成された絶縁性
基板と対向電極が形成された絶縁性基板とがスペーサを
介して貼り合され、周縁部がエポキシ樹脂等により接着
シールされる。こうして形成されたセル内に電解液が注
入されてＥＣＤが構成される。なお、両基板の間にイオ
ン透過性の白色背景板などが設けられてもよい。さらに
、導電性粉末として白色導電粉を使用すれば、白色背景
板を省略することができる。また、ＥＣ物質層は表示電
極上と対向電極上との両方に形成されてもよい。
ば次のような構成とすることができる。すなわち、ガラ
ス等の透明な絶縁性基板上に、酸化インジウム、酸化ス
ズなどからなる透明な表示電極が形成され、さらにこの
表示電極上に上記の混合物を塗布乾燥してなるＥＣ物質
層が形成される。この場合、表示電極およびＥＣ物質層
はパターン化される。一方、別の絶縁性基板上に上記と
同様な透明な電極あるいは金属薄膜などからなる対向電
極が形成される。そして、表示電極が形成された絶縁性
基板と対向電極が形成された絶縁性基板とがスペーサを
介して貼り合され、周縁部がエポキシ樹脂等により接着
シールされる。こうして形成されたセル内に電解液が注
入されてＥＣＤが構成される。なお、両基板の間にイオ
ン透過性の白色背景板などが設けられてもよい。さらに
、導電性粉末として白色導電粉を使用すれば、白色背景
板を省略することができる。また、ＥＣ物質層は表示電
極上と対向電極上との両方に形成されてもよい。
ＥＣ物質層についてさらに詳しく説明すると、エレクト
ロクロミズムを示す遷移金属化合物粉としては、従来よ
り知られている各種の無機ＥＣ物質が使用でき、例えば
酸化タングステン粉末、酸化モリブデン粉末、五酸化バ
ナジウム粉末、酸化クロム粉末、水酸化ニッケル粉末、
塩化イリジウム粉末などが使用できる。また、導電性粉
末としては、先に述べたように白色のものが好ましく、
例えばｒＷ−１０Ｊ （商品名、三菱金属株式会社製
）などが使用できる。なお、対向電極上に形成するＥＣ
物質層の場合は、導電性粉末としてカーボンなどの白色
でない粉末も使用できる。さらに、結合剤としては、各
種の樹脂、溶剤あるいはそれらの混合物が使用でき、例
えばポリメチルメタアクリレート樹脂の３％カルピトー
ルアセテート溶液などが使用できる。
ロクロミズムを示す遷移金属化合物粉としては、従来よ
り知られている各種の無機ＥＣ物質が使用でき、例えば
酸化タングステン粉末、酸化モリブデン粉末、五酸化バ
ナジウム粉末、酸化クロム粉末、水酸化ニッケル粉末、
塩化イリジウム粉末などが使用できる。また、導電性粉
末としては、先に述べたように白色のものが好ましく、
例えばｒＷ−１０Ｊ （商品名、三菱金属株式会社製
）などが使用できる。なお、対向電極上に形成するＥＣ
物質層の場合は、導電性粉末としてカーボンなどの白色
でない粉末も使用できる。さらに、結合剤としては、各
種の樹脂、溶剤あるいはそれらの混合物が使用でき、例
えばポリメチルメタアクリレート樹脂の３％カルピトー
ルアセテート溶液などが使用できる。
ＥＣ物質層を形成する成分の配合割合は、特に限定され
ないが、例えばエレクトロクロミズムを示す遷移金属化
合物粉５〜４０重量％、導電性粉末１０〜７０重量％、
結合剤１０〜８０重量％程度が好ましい。この配合をは
ずれると、着色濃度が低くなったり、着消色の応答速度
が遅くなったり、塗膜の強度が低下したりして、実用的
でなくなる。これらの成分を混合してスクリーン印刷な
どの手段により所定のパターンで塗布し、乾燥すること
によりＥＣ物質層が形成される。
ないが、例えばエレクトロクロミズムを示す遷移金属化
合物粉５〜４０重量％、導電性粉末１０〜７０重量％、
結合剤１０〜８０重量％程度が好ましい。この配合をは
ずれると、着色濃度が低くなったり、着消色の応答速度
が遅くなったり、塗膜の強度が低下したりして、実用的
でなくなる。これらの成分を混合してスクリーン印刷な
どの手段により所定のパターンで塗布し、乾燥すること
によりＥＣ物質層が形成される。
また、電解液としては、塩化カリウム、はうふつ化リチ
ウム、過塩素酸ナトリウムなど各種の電解質またはこれ
らの組合せなど種々のものが使用できる。
ウム、過塩素酸ナトリウムなど各種の電解質またはこれ
らの組合せなど種々のものが使用できる。
「発明の実施例」
実施例１
第２図には本発明によるＥＣＤに採用される表示電極部
分の構造が示されている。まず、還元性発色物質を使用
した例について述べる。すなわち、市販の酸化タングス
テン粉末（株式会社高純度化学研究所製）９と、導電性
白色粉末ｒＷ−１ｏＪ （商品名、三菱金属株式会社
製）１０とを乳鉢にて混合する。これに、結合剤１１と
してポリメチルメタアクリレート樹脂（略称ＰＭＭＡ、
商品名「アクリベット」、三菱レーヨン株式会社製）の
３％カルピトールアセテート溶液を加えてさらに混合す
る。
分の構造が示されている。まず、還元性発色物質を使用
した例について述べる。すなわち、市販の酸化タングス
テン粉末（株式会社高純度化学研究所製）９と、導電性
白色粉末ｒＷ−１ｏＪ （商品名、三菱金属株式会社
製）１０とを乳鉢にて混合する。これに、結合剤１１と
してポリメチルメタアクリレート樹脂（略称ＰＭＭＡ、
商品名「アクリベット」、三菱レーヨン株式会社製）の
３％カルピトールアセテート溶液を加えてさらに混合す
る。
こうして得られた分散液をスポイトで採取し、透明ガラ
スからなる絶縁性基板１の透明電極２上に滴下する。そ
して、１００℃で１５分間乾燥し、ＥＣ物質層４を形成
する。
スからなる絶縁性基板１の透明電極２上に滴下する。そ
して、１００℃で１５分間乾燥し、ＥＣ物質層４を形成
する。
こうして得られた表示電極を用いて、第３図に示すよう
な三電極法により、サイクリックポルタモグラムを測定
し、エレクトロクロミズム特性を調査した。第３図中、
１２は銀塩化銀参照電極、１３は白金網対向電極、１４
は０．５モル硫酸カリウム水溶液、１５はビーカー、１
Ｂはポテンシオスタット、１７はＸ−Ｙレコーダである
。そして、得られたサイクリックポルタモグラムを第４
図に示す、このように、明瞭な酸化還元ピークが得られ
、同時にＥＣ物質層４に青−白の明瞭な色の変化が得ら
れた。
な三電極法により、サイクリックポルタモグラムを測定
し、エレクトロクロミズム特性を調査した。第３図中、
１２は銀塩化銀参照電極、１３は白金網対向電極、１４
は０．５モル硫酸カリウム水溶液、１５はビーカー、１
Ｂはポテンシオスタット、１７はＸ−Ｙレコーダである
。そして、得られたサイクリックポルタモグラムを第４
図に示す、このように、明瞭な酸化還元ピークが得られ
、同時にＥＣ物質層４に青−白の明瞭な色の変化が得ら
れた。
さらに、ＥＣ物質層４の吸収スペクトルを第５図に示す
０図中、Ａ、Ｂは第４図の点Ａ、Ｈに対応している。
０図中、Ａ、Ｂは第４図の点Ａ、Ｈに対応している。
第１図には第２図に示した表示電極を用いて作成したＥ
ＣＤが示されている。すなわち、ガラスからなる絶縁性
基板８上に対向電極７が形成され。
ＣＤが示されている。すなわち、ガラスからなる絶縁性
基板８上に対向電極７が形成され。
さらにこの対向電極７上に対向電極酸化還元物質層６が
形成されている。この対向電極酸化還元物質層６は、Ｅ
Ｃ物質層４の酸化タングステン粉末８の代りに酸化還元
物質として粉絵具「ベレンス青Ｊ （ＭＫ絵具社製）
を用い、白色導電粉末ｌＯの代りにグラファイト粉（商
品名ｒＡｔｌＰ Ｊ 、日本黒鉛株式会社製）を用いて
ＥＣ物質層４と同様にして形成したものである。そして
１表示電極側の絶縁性基板１と対向電極側の絶縁性基板
８とがスペーサ３を介して貼り合され、周縁部をエポキ
シ樹脂によりシールされる。さらに、セル内部に０．５
モル硫酸カリウム水溶液からなる電解液５が注入されて
できている。このＥＣＤは、対向電極７を基準として表
示電極２に−１，２ｖを印加することにより青色となり
、表示電極２に−０，４Ｖを印加することにより白色と
なる明瞭な色変化を示した。
形成されている。この対向電極酸化還元物質層６は、Ｅ
Ｃ物質層４の酸化タングステン粉末８の代りに酸化還元
物質として粉絵具「ベレンス青Ｊ （ＭＫ絵具社製）
を用い、白色導電粉末ｌＯの代りにグラファイト粉（商
品名ｒＡｔｌＰ Ｊ 、日本黒鉛株式会社製）を用いて
ＥＣ物質層４と同様にして形成したものである。そして
１表示電極側の絶縁性基板１と対向電極側の絶縁性基板
８とがスペーサ３を介して貼り合され、周縁部をエポキ
シ樹脂によりシールされる。さらに、セル内部に０．５
モル硫酸カリウム水溶液からなる電解液５が注入されて
できている。このＥＣＤは、対向電極７を基準として表
示電極２に−１，２ｖを印加することにより青色となり
、表示電極２に−０，４Ｖを印加することにより白色と
なる明瞭な色変化を示した。
実施例２
次に、酸化性発色物質を使用した例について述べる。す
なわち、実施例１において、酸化タングステン粉末の代
りに市販の四塩化イリジウム粉末（添川理化学株式会社
製）を使用した以外は実施例１と同様にして１表示電極
を得た。
なわち、実施例１において、酸化タングステン粉末の代
りに市販の四塩化イリジウム粉末（添川理化学株式会社
製）を使用した以外は実施例１と同様にして１表示電極
を得た。
第３図に示す三電極法により、サイクリックポルタモグ
ラムを測定し、電気化学的性質を調査した。得られたサ
イクリックポルタモグラムを第６図に示した。明瞭な酸
化還元ピークが得られ、同時にＥＣ物質層４にベージュ
色−黒灰色の明瞭な色の変化が見られた。このときのＥ
Ｃ物質層４の吸収スペクトルを第７図に示す０図中、Ｃ
，Ｄは第６図の点Ｃ，Ｄに対応している。この表示電極
を使用して第１図に示すＥＣＤを実施例１と同様にして
作成した。このＥＣＤは、対向電極７を基準として表示
電極２に＋１．３ｖを印加することにより黒灰色となり
、表示電極２に一〇、９ｖを印加することによりベージ
ュ色となる明瞭な色変化を示した。
ラムを測定し、電気化学的性質を調査した。得られたサ
イクリックポルタモグラムを第６図に示した。明瞭な酸
化還元ピークが得られ、同時にＥＣ物質層４にベージュ
色−黒灰色の明瞭な色の変化が見られた。このときのＥ
Ｃ物質層４の吸収スペクトルを第７図に示す０図中、Ｃ
，Ｄは第６図の点Ｃ，Ｄに対応している。この表示電極
を使用して第１図に示すＥＣＤを実施例１と同様にして
作成した。このＥＣＤは、対向電極７を基準として表示
電極２に＋１．３ｖを印加することにより黒灰色となり
、表示電極２に一〇、９ｖを印加することによりベージ
ュ色となる明瞭な色変化を示した。
なお、上記の実施例は酸化タングステンまたは塩化イリ
ジウムを使用したものであるが、本発明が五酸化バナジ
ウムなどの他のエレクトロクロミズムを示す遷移金属化
合物粉にも適用できることは明らかである。
ジウムを使用したものであるが、本発明が五酸化バナジ
ウムなどの他のエレクトロクロミズムを示す遷移金属化
合物粉にも適用できることは明らかである。
「発明の効果」
以上説明したように、本発明によれば、従来真空蒸着法
、スパッタ法により形成されていた酸化タングステンな
どからなるＥＣ物質層を、エレクトロクロミズムを示す
遷移金属化合物粉、導電粉末および結合剤を使用して塗
布乾燥することにより形成できるようになるので、生産
性を良好にし。
、スパッタ法により形成されていた酸化タングステンな
どからなるＥＣ物質層を、エレクトロクロミズムを示す
遷移金属化合物粉、導電粉末および結合剤を使用して塗
布乾燥することにより形成できるようになるので、生産
性を良好にし。
製造コストを安くすることができる。
第１図は本発明によるＥＣＤの一実施例を示す断面図、
第２図は同ＥＣＤの表示電極部分を示す部分拡大断面図
、第３図は上記表示電極部分のエレクトロクロミズム特
性を調査する回路を示すブロック図、第４図は第３図の
方法によって得られたサイクリックポルタモグラム、第
５図は上記表示電極部分の吸収スペクトルを示す図表、
第６図は本発明によるＥＣＤの他の実施例における第４
図と同様な図、第７＠は同ＥＣＤにおける第５図と同様
な図である。 図中、１は絶縁性基板、２は表示電極、４はエレクトロ
クロミック物質層、５は電解液、７は対向電極、８は絶
縁性基板、９は酸化タングステン粉末、ｌＯは白色導電
粉、 １１は結合剤である。 第４図 第５図″″
第２図は同ＥＣＤの表示電極部分を示す部分拡大断面図
、第３図は上記表示電極部分のエレクトロクロミズム特
性を調査する回路を示すブロック図、第４図は第３図の
方法によって得られたサイクリックポルタモグラム、第
５図は上記表示電極部分の吸収スペクトルを示す図表、
第６図は本発明によるＥＣＤの他の実施例における第４
図と同様な図、第７＠は同ＥＣＤにおける第５図と同様
な図である。 図中、１は絶縁性基板、２は表示電極、４はエレクトロ
クロミック物質層、５は電解液、７は対向電極、８は絶
縁性基板、９は酸化タングステン粉末、ｌＯは白色導電
粉、 １１は結合剤である。 第４図 第５図″″
Claims (3)
- （１）表示電極と対向電極との間に電解質が介在され、
少なくとも前記表示電極の内側にエレクトロクロミック
物質層が形成されてなるエレクトロクロミック表示素子
において、前記エレクトロクロミック物質層がエレクト
ロクロミズムを示す遷移金属化合物粉（ただし、無機顔
料を除く）と導電性粉末と結合剤との混合物を塗布乾燥
した層からなることを特徴とするエレクトロクロミック
表示素子。 - （２）特許請求の範囲第１項において、前記エレクトロ
クロミズムを示す遷移金属化合物粉は酸化タングステン
粉末であるエレクトロクロミック表示素子。 - （３）特許請求の範囲第１項において、前記エレクトロ
クロミズムを示す遷移金属化合物粉は塩化イリジウム粉
末であるエレクトロクロミック表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60064304A JPS61223724A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP60064304A JPS61223724A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61223724A true JPS61223724A (ja) | 1986-10-04 |
Family
ID=13254371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60064304A Pending JPS61223724A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | エレクトロクロミツク表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61223724A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5054894A (en) * | 1987-07-24 | 1991-10-08 | Alpine Polyvision, Inc. | Light modulating process |
| US5056899A (en) * | 1987-07-24 | 1991-10-15 | Alpine Polyvision, Inc. | Material for light modulation and manufacturing processes |
| US5078480A (en) * | 1987-07-24 | 1992-01-07 | Alpine Polyvision, Inc. | Light modulating cell |
| US5080470A (en) * | 1987-07-24 | 1992-01-14 | Alpine Polyvision, Inc. | Process for manufacturing a light modulating device |
| US5082355A (en) * | 1987-07-24 | 1992-01-21 | Alpine Polyvision, Inc. | Technique for manufacturing a light modulating device |
| WO1998013723A3 (en) * | 1996-09-26 | 1998-06-18 | James P Coleman | Addition of color to electrochromic displays |
-
1985
- 1985-03-28 JP JP60064304A patent/JPS61223724A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5054894A (en) * | 1987-07-24 | 1991-10-08 | Alpine Polyvision, Inc. | Light modulating process |
| US5056899A (en) * | 1987-07-24 | 1991-10-15 | Alpine Polyvision, Inc. | Material for light modulation and manufacturing processes |
| US5074648A (en) * | 1987-07-24 | 1991-12-24 | Alpine Polyvision, Inc. | Light modulating device |
| US5078480A (en) * | 1987-07-24 | 1992-01-07 | Alpine Polyvision, Inc. | Light modulating cell |
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| US5082355A (en) * | 1987-07-24 | 1992-01-21 | Alpine Polyvision, Inc. | Technique for manufacturing a light modulating device |
| US5891511A (en) * | 1995-12-26 | 1999-04-06 | Monsanto Company | Addition of color to electrochromic displays |
| WO1998013723A3 (en) * | 1996-09-26 | 1998-06-18 | James P Coleman | Addition of color to electrochromic displays |
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