JPS61238027A - 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
- Publication number
- JPS61238027A JPS61238027A JP7921985A JP7921985A JPS61238027A JP S61238027 A JPS61238027 A JP S61238027A JP 7921985 A JP7921985 A JP 7921985A JP 7921985 A JP7921985 A JP 7921985A JP S61238027 A JPS61238027 A JP S61238027A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating layer
- intermediate insulating
- layer
- solid
- electrochromic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual 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〕
本発明は全固体エレクトロクロミック素子の中間絶縁層
の改良に関するものである。
の改良に関するものである。
エレクトロクロミック素子はわずかな電流で発色が可能
であり、且つ非常に薄い層による構成が可能である点に
おいて液晶に替る表示体としての用途が期待されている
。
であり、且つ非常に薄い層による構成が可能である点に
おいて液晶に替る表示体としての用途が期待されている
。
全固体エレクトロクロミック素子は第１図に示す如く、
透明な基板１の上に透明導電膜よりなる第１電極２、酸
化発色層である第１エレクトロクロミック層３、誘電体
膜からなる中間絶縁層４、還元発色層である第２エレク
トロクロミック層５、透明導電膜よりなる第２電極６を
順次積層してなるものである。
透明な基板１の上に透明導電膜よりなる第１電極２、酸
化発色層である第１エレクトロクロミック層３、誘電体
膜からなる中間絶縁層４、還元発色層である第２エレク
トロクロミック層５、透明導電膜よりなる第２電極６を
順次積層してなるものである。
この様な構造を持つ全固体エレクトロクロミック素子は
、第１電極２と第２電極６の間に電圧を印加することに
よって電気化学反応が誘起され、着色、消色を行なう。
、第１電極２と第２電極６の間に電圧を印加することに
よって電気化学反応が誘起され、着色、消色を行なう。
上記、酸化発色層３にＩｒＯｘ、還元発色層にＷＯ３を
用いたエレクトロクロミック素子を例にとり、ＩｒＯｘ
側をプラス（＋）、ＷＯ３側をマイナス（−）とすると
、ＩｒＯｘ側では、Ｉｒ Ｏｘ ＋ｙ Ｈ２０ａｉ
→ Ｉ ｒ Ｏｘ （ＯＨ）Ｖ ＋ツ Ｈ°＋ｙ ｅ
−・・・（＋）（但し、Ｈ２０ａｄはセル中に含まれる
吸１Ｈ２０）Ｗ Ｏ３側では。
用いたエレクトロクロミック素子を例にとり、ＩｒＯｘ
側をプラス（＋）、ＷＯ３側をマイナス（−）とすると
、ＩｒＯｘ側では、Ｉｒ Ｏｘ ＋ｙ Ｈ２０ａｉ
→ Ｉ ｒ Ｏｘ （ＯＨ）Ｖ ＋ツ Ｈ°＋ｙ ｅ
−・・・（＋）（但し、Ｈ２０ａｄはセル中に含まれる
吸１Ｈ２０）Ｗ Ｏ３側では。
ＷＯＩ ＋ ｙＨ・＋ｙ ｅ−−＋ＨＶ ＷＯ３・＝（
２）なる反応が進行し、着色種、 Ｉｒ ＯＸ （Ｏ
Ｈ）Ｖ、Ｈ，ＷＯ３（タングステンブロンズ）が形成さ
れると考えられている。また電界を逆転することにより
、（１）（２）の逆反応が誘起され消色する。
２）なる反応が進行し、着色種、 Ｉｒ ＯＸ （Ｏ
Ｈ）Ｖ、Ｈ，ＷＯ３（タングステンブロンズ）が形成さ
れると考えられている。また電界を逆転することにより
、（１）（２）の逆反応が誘起され消色する。
なお、これらの反応はセル中に含まれる水分（Ｈ２０ａ
ｄとして表示）により進行する。
ｄとして表示）により進行する。
ところで、中間絶縁層は、上記着色種の再結合による逆
反応を防ぐ、換言すると電子のブロッキングを行なう、
と共に上記反応におけるイオンの導通の媒体としての働
きを有する。
反応を防ぐ、換言すると電子のブロッキングを行なう、
と共に上記反応におけるイオンの導通の媒体としての働
きを有する。
ところが１以上のような構成の全固体エレクトロクロミ
ック素子の中間絶縁層材料（Ｔａ２０ｓやＺｒ Ｏ２）
は誘電体であるが、それ自体はイオン導電性は小さい。
ック素子の中間絶縁層材料（Ｔａ２０ｓやＺｒ Ｏ２）
は誘電体であるが、それ自体はイオン導電性は小さい。
従って、従来の全固体エレクトロクロミック素子におい
ては、中間絶縁層のイオン導電性もやはり膜作成時に雰
囲気中に存在するＨ２Ｏが膜内に自然に取り込まれるこ
とによって生ずるものであったー ところが、雰囲気中に存在するＨ２０が自然に取り込ま
れることによって中間絶縁層や酸化働還元発色層等セル
中に含まれるに至ったＨ２０は外部環境変化（熱や光）
により容易に放出され易く、デバイスの応答性・信頼性
のＬで大きな問題となっていた。すなわち、中間絶縁層
であるＴ ４２０５層の保水性を４釘する必要があった
。
ては、中間絶縁層のイオン導電性もやはり膜作成時に雰
囲気中に存在するＨ２Ｏが膜内に自然に取り込まれるこ
とによって生ずるものであったー ところが、雰囲気中に存在するＨ２０が自然に取り込ま
れることによって中間絶縁層や酸化働還元発色層等セル
中に含まれるに至ったＨ２０は外部環境変化（熱や光）
により容易に放出され易く、デバイスの応答性・信頼性
のＬで大きな問題となっていた。すなわち、中間絶縁層
であるＴ ４２０５層の保水性を４釘する必要があった
。
上記の如き従来の問題点に鑑み、本発明は中間絶縁層と
Ｈ２Ｏの親和力を高め環境変化に耐え得るものとし、中
間絶縁層を全固体エレクトロクロミック素子セルにおけ
るＨ２０の供給源としての性能を向上させるために、中
間絶縁層の機癒を害しない吸水性の化合物を用いて中間
絶縁層を構成することにより応答性、信頼性、表示品位
の高い全固体エレクトロクロミック素子を提供しようと
するものである。
Ｈ２Ｏの親和力を高め環境変化に耐え得るものとし、中
間絶縁層を全固体エレクトロクロミック素子セルにおけ
るＨ２０の供給源としての性能を向上させるために、中
間絶縁層の機癒を害しない吸水性の化合物を用いて中間
絶縁層を構成することにより応答性、信頼性、表示品位
の高い全固体エレクトロクロミック素子を提供しようと
するものである。
すなわち１本発明は電極間に還元発色層・中間絶縁層・
酸化発色層を挟持した全固体エレクトロクロミック素子
において、Ｅ記中間絶縁層に吸水性の高い化合物を含有
することを特徴とする全固体エレクトロクロミック素子
である。
酸化発色層を挟持した全固体エレクトロクロミック素子
において、Ｅ記中間絶縁層に吸水性の高い化合物を含有
することを特徴とする全固体エレクトロクロミック素子
である。
以下１本発明の詳細な説明する。
本発明にかかる全固体エレクトロクロミック素子は前途
の第１図に示す基本的構造において、基板１は一般的に
ガラス板によって形成されるが、これはガラス板に限ら
ずポリイミド樹脂等プラスチック板などの透明基板なら
ば特に限定されない。
の第１図に示す基本的構造において、基板１は一般的に
ガラス板によって形成されるが、これはガラス板に限ら
ずポリイミド樹脂等プラスチック板などの透明基板なら
ば特に限定されない。
透明導電膜２φ６としては、ＩＴＯＩＩ！Ｉ（酸化イン
ジウムＩｎ２Ｏ３中に酸化錫Ｓ。０２をドープしたもの
）やネサ膜（ＳｎＯ２）等が用いられる。
ジウムＩｎ２Ｏ３中に酸化錫Ｓ。０２をドープしたもの
）やネサ膜（ＳｎＯ２）等が用いられる。
酸化発色層である第１エレクトロクロミック層３は酸化
イリジウム（ｒｒ ＯＸ ） 、水酸化ニッケル （Ｎ
＋ （０１１）２ ） ｈ４によって形成されている。
イリジウム（ｒｒ ＯＸ ） 、水酸化ニッケル （Ｎ
＋ （０１１）２ ） ｈ４によって形成されている。
中間絶縁層４は誘電体のみではなく、固体電解質でもよ
く、五酸化タンタル（Ｔａ２０ｓ ）、二酸化ジルコン
（Ｚｒ ０２ ）等に代表される酸化物あるいは弗化リ
チウム（Ｌｉ Ｆ）、弗化マグネシウム（Ｍ、Ｆ２）
等に代表される弗化物を用いると共に木発す１の特長で
ある吸水性の化合物を用いて形成する。吸水性の化合物
としては１例えばＢａＯ１Ｌ１２０、Ｍｑ Ｏ，Ｎａ２
Ｏ等である。
く、五酸化タンタル（Ｔａ２０ｓ ）、二酸化ジルコン
（Ｚｒ ０２ ）等に代表される酸化物あるいは弗化リ
チウム（Ｌｉ Ｆ）、弗化マグネシウム（Ｍ、Ｆ２）
等に代表される弗化物を用いると共に木発す１の特長で
ある吸水性の化合物を用いて形成する。吸水性の化合物
としては１例えばＢａＯ１Ｌ１２０、Ｍｑ Ｏ，Ｎａ２
Ｏ等である。
また還元発色層であ６第２エレクトロクロミック層５に
は三酸化タングステン（ＷＯコ）が用いられる。
は三酸化タングステン（ＷＯコ）が用いられる。
本発明にかかるエレクトロクロミック素子においてＬ記
各層の形成は電子ビーム蒸着法、反応性イオンブレーテ
ィング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法、陽極酸
化法等多種の薄膜形成法により行なわれる。
各層の形成は電子ビーム蒸着法、反応性イオンブレーテ
ィング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法、陽極酸
化法等多種の薄膜形成法により行なわれる。
以下１本発明を実施例に従って更に説明する。
ガラス基板上に、透明導’、ｔｔｇとしてＩＴＯを１０
０ＯＡの膜厚に反応性イオンブレーティング法で蒸着し
、その上に酸化発色層としてｒ、ｏ。
０ＯＡの膜厚に反応性イオンブレーティング法で蒸着し
、その上に酸化発色層としてｒ、ｏ。
膜を反応性スパッタリング法で１００Ａの膜厚に堆積し
た。
た。
その上に１０ｗｔ％ＢａＣ１９０ｗｔ％Ｔａ２０５なる
混合ペレットを蒸発源として電子ビーム法により中間絶
縁層を膜厚２０００Ａに蒸着した。
混合ペレットを蒸発源として電子ビーム法により中間絶
縁層を膜厚２０００Ａに蒸着した。
さらにＷＯ３ペレットを蒸発源とした電子ビームＶ：に
より還元発色層を４００ＯＡの膜厚に逐次蒸着し、最後
にＩＴＯを１２０ＯＡの膜厚に反応性イオンブレーティ
ング法により形成し、全固体エレクトロクロミック素子
を作製した。
より還元発色層を４００ＯＡの膜厚に逐次蒸着し、最後
にＩＴＯを１２０ＯＡの膜厚に反応性イオンブレーティ
ング法により形成し、全固体エレクトロクロミック素子
を作製した。
得られた本発明にかかる全固体エレクトロクロミック素
子の環境変化に対する耐性を試験するために１．５Ｖ印
加２００ｍ５ｅｃ後の、各レベルの真空度における着色
特性（ΔＯＤ）を測定し、結果を第２図のグラフに示し
た。比較のために従来の全固体エレクトロクロミック素
子についても同様の測定を行なった。
子の環境変化に対する耐性を試験するために１．５Ｖ印
加２００ｍ５ｅｃ後の、各レベルの真空度における着色
特性（ΔＯＤ）を測定し、結果を第２図のグラフに示し
た。比較のために従来の全固体エレクトロクロミック素
子についても同様の測定を行なった。
第２図から明らかなように、従来の全固体エレクトロク
ロミック素）１２が真空度の高まりに従って急激にΔＯ
Ｄを低下させるのに対して、本発明にかかる全固体エレ
クトロクロミック素子１１は５Ｘ１０−６Ｔｏｒｒ、と
いう高真空領域でも十分に駆動しており、中間絶縁層中
に含まれているＨ２Ｏは放出されることなく保持されて
いることが解る。
ロミック素）１２が真空度の高まりに従って急激にΔＯ
Ｄを低下させるのに対して、本発明にかかる全固体エレ
クトロクロミック素子１１は５Ｘ１０−６Ｔｏｒｒ、と
いう高真空領域でも十分に駆動しており、中間絶縁層中
に含まれているＨ２Ｏは放出されることなく保持されて
いることが解る。
以上から明らかな如く５本発明によれば中間絶縁層を吸
水性の化合物を用いて構成する・バにより、デバイス中
のＨ２０ｆＨを安定に保持させ、応答性、信頼性１表示
品位の高い全固体エレクトロクロミック素子を提供する
ことが可能となった。
水性の化合物を用いて構成する・バにより、デバイス中
のＨ２０ｆＨを安定に保持させ、応答性、信頼性１表示
品位の高い全固体エレクトロクロミック素子を提供する
ことが可能となった。
第１図は全固体エレクトロクロミック素子の基本構成を
示す断面略図であり、第２図は各真空度における電圧印
加２００ｍ５ｅｃ後の全固体エレクトロクロミック素子
デバイスのΔＯＤを示すグラフ図である。
示す断面略図であり、第２図は各真空度における電圧印
加２００ｍ５ｅｃ後の全固体エレクトロクロミック素子
デバイスのΔＯＤを示すグラフ図である。
Claims (1)
- 電極間に還元発色層・中間絶縁層・酸化発色層を挟持し
た全固体エレクトロクロミック素子において、上記中間
絶縁層に吸水性の高い化合物を含有することを特徴とす
る全固体エレクトロクロミック素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60079219A JP2501553B2 (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | エレクトロクロミツク素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60079219A JP2501553B2 (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | エレクトロクロミツク素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61238027A true JPS61238027A (ja) | 1986-10-23 |
| JP2501553B2 JP2501553B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=13683809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60079219A Expired - Lifetime JP2501553B2 (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | エレクトロクロミツク素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501553B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5950486A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-23 | 株式会社東芝 | 電気発色表示素子 |
-
1985
- 1985-04-16 JP JP60079219A patent/JP2501553B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5950486A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-23 | 株式会社東芝 | 電気発色表示素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2501553B2 (ja) | 1996-05-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |