JPS6124331B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6124331B2 JPS6124331B2 JP52030248A JP3024877A JPS6124331B2 JP S6124331 B2 JPS6124331 B2 JP S6124331B2 JP 52030248 A JP52030248 A JP 52030248A JP 3024877 A JP3024877 A JP 3024877A JP S6124331 B2 JPS6124331 B2 JP S6124331B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- formula
- electrochromic
- reactive gas
- oxygen
- 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.)
- Expired
Links
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 13
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 4
- 238000010849 ion bombardment Methods 0.000 claims description 2
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 32
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 11
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 6
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 206010033546 Pallor Diseases 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- -1 tungstates Chemical class 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K9/00—Tenebrescent materials, i.e. materials for which the range of wavelengths for energy absorption is changed as a result of excitation by some form of energy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
- C23C14/0036—Reactive sputtering
- C23C14/0057—Reactive sputtering using reactive gases other than O2, H2O, N2, NH3 or CH4
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C1/00—Photosensitive materials
- G03C1/705—Compositions containing chalcogenides, metals or alloys thereof, as photosensitive substances, e.g. photodope systems
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学的デイスプレー用、即ちエレクト
ロクロミツクおよびホトクロミツク性を有する化
合物ならびにその製造法に関する。本発明は電気
光学、特に文字数字式の表示に応用面を有する。
ロクロミツクおよびホトクロミツク性を有する化
合物ならびにその製造法に関する。本発明は電気
光学、特に文字数字式の表示に応用面を有する。
エレクトロクロミズムおよびホトクロミズムは
或る種の物質が電場または電磁放射にもたらされ
たときに着色または変色するその物質の性質と定
義される。この現象は通常赤色領域にある光学ス
ペクトル部分中の吸収バンドの出現または変位か
ら生じる。電気的または光学的励起が消えたとき
その物質はその励起された状態に留まる。この性
質は通常文字表示装置または可変光学密度のスク
リーンを構成するために有利に使用される。
或る種の物質が電場または電磁放射にもたらされ
たときに着色または変色するその物質の性質と定
義される。この現象は通常赤色領域にある光学ス
ペクトル部分中の吸収バンドの出現または変位か
ら生じる。電気的または光学的励起が消えたとき
その物質はその励起された状態に留まる。この性
質は通常文字表示装置または可変光学密度のスク
リーンを構成するために有利に使用される。
多くのエレクトロクロミツクおよび/またはホ
トクロミツク物質が既に公知である。それらの域
るものは有機物でありまた他ものは無機物であ
る。無機物系には酸素空格子点(vacancy)中に
捕捉された電子の基準状態および励起状態間の共
鳴吸収現象に関連する着色中心(color center)
を有する公知のタイプの結晶が含まれる。本発明
にしたがう化合物は結晶質ではなくて逆に無定形
であるので上記のタイプのものではない。
トクロミツク物質が既に公知である。それらの域
るものは有機物でありまた他ものは無機物であ
る。無機物系には酸素空格子点(vacancy)中に
捕捉された電子の基準状態および励起状態間の共
鳴吸収現象に関連する着色中心(color center)
を有する公知のタイプの結晶が含まれる。本発明
にしたがう化合物は結晶質ではなくて逆に無定形
であるので上記のタイプのものではない。
しかしながらエレクトロクロミツクおよび/ま
たはホトクロミツクでありかつ特に、たとえばタ
ングステン酸塩のような金属酸化物である無定形
物質もまた公知である。この点に関連して、
“Applied Optics”の題名で捕遺No.3 192ペー
ジ、1969年のレビユーに開示されているS.K.Deb
の論文が一例として参照されうる。厳密に云え
ば、これらの物質は吸収バンドの変位を起さない
がむしろスペクトルの赤色領域にこのタイプのバ
ンドの出現を生じる。このことが、電場(104V/
cmのオーダーのもの)の励起下またはイオン化放
射の作用下(たとえば約0.3μよりも短い波長を
有する紫外線の作用下)にそれらが示す青味の色
相の原因である。
たはホトクロミツクでありかつ特に、たとえばタ
ングステン酸塩のような金属酸化物である無定形
物質もまた公知である。この点に関連して、
“Applied Optics”の題名で捕遺No.3 192ペー
ジ、1969年のレビユーに開示されているS.K.Deb
の論文が一例として参照されうる。厳密に云え
ば、これらの物質は吸収バンドの変位を起さない
がむしろスペクトルの赤色領域にこのタイプのバ
ンドの出現を生じる。このことが、電場(104V/
cmのオーダーのもの)の励起下またはイオン化放
射の作用下(たとえば約0.3μよりも短い波長を
有する紫外線の作用下)にそれらが示す青味の色
相の原因である。
また、1970年7月28日に特許された発明の名称
“可変光学密度を有する電気−光学装置”の米国
特許3521941号明細書および1974年8月13日に特
許された発明の名称“可変光−伝達装置”の米国
特許3829196号が参照される。特に後者の特許は
エレクトロクロミツク効果を助長するアルカリ金
属によつてドーピングされた酸化物であるエレク
トロクロミツク物質の説明を与えている。第二の
ドーピング剤、すなわちこの場合では銀を使用す
ることが可能であるが、このものはエレクトロク
ロミズムの現象の可逆性を無効にする効力を有
し、したがつてこのものは実質的に抑制剤として
の作用をする。
“可変光学密度を有する電気−光学装置”の米国
特許3521941号明細書および1974年8月13日に特
許された発明の名称“可変光−伝達装置”の米国
特許3829196号が参照される。特に後者の特許は
エレクトロクロミツク効果を助長するアルカリ金
属によつてドーピングされた酸化物であるエレク
トロクロミツク物質の説明を与えている。第二の
ドーピング剤、すなわちこの場合では銀を使用す
ることが可能であるが、このものはエレクトロク
ロミズムの現象の可逆性を無効にする効力を有
し、したがつてこのものは実質的に抑制剤として
の作用をする。
本発明は、その物質の中のドーピング剤がその
物質に驚くべきほどに顕著な性質を与える水素か
ら成つている、エレクトロクロミツクおよびホト
クロミツク物質に関している。
物質に驚くべきほどに顕著な性質を与える水素か
ら成つている、エレクトロクロミツクおよびホト
クロミツク物質に関している。
本発明にしたがう物質の他の本質的な様相はそ
れらの亜−化学量論的組成にある。特に前述の米
国特許3829196号明細書に開示されているよう
に、非−化学量論(non−stoichiometry)がエレ
クトロクロミツク性質における一部分の役割をし
ている。しかしながら、この非−化学量論は正確
な様式では定義されない。本出願者達は特別な非
−化学量論、すなわち亜−化学量論が水素でドー
ピングされた物質の場合に顕著な結果を与えるこ
とを示した。
れらの亜−化学量論的組成にある。特に前述の米
国特許3829196号明細書に開示されているよう
に、非−化学量論(non−stoichiometry)がエレ
クトロクロミツク性質における一部分の役割をし
ている。しかしながら、この非−化学量論は正確
な様式では定義されない。本出願者達は特別な非
−化学量論、すなわち亜−化学量論が水素でドー
ピングされた物質の場合に顕著な結果を与えるこ
とを示した。
より詳細な表現によれば、本発明にしたがうエ
レクトロクロミツクおよびホトクロミツク物質
は、式WOXHY(式中2.6<X<2.8および0.3<Y
<0.6である)に相当する、水素でドーピングさ
れた亜−化学量論的無定形酸化物から成つてい
る。
レクトロクロミツクおよびホトクロミツク物質
は、式WOXHY(式中2.6<X<2.8および0.3<Y
<0.6である)に相当する、水素でドーピングさ
れた亜−化学量論的無定形酸化物から成つてい
る。
ずつと容易な調製を確実にするために、実験は
重水素の同位元素態にある水素で行なわれうる。
ドーピング剤は純粋な形態または水の形態のいず
れにおいても、その酸化物と合体されうる。金属
はタングステンでありかつXは2.7の近辺である
ことが好ましい。
重水素の同位元素態にある水素で行なわれうる。
ドーピング剤は純粋な形態または水の形態のいず
れにおいても、その酸化物と合体されうる。金属
はタングステンでありかつXは2.7の近辺である
ことが好ましい。
即ち、Xは2.6〜2.8の範囲内であり、この範囲
は後で説明する図面のCの域に相当する。Xの値
が2.8を超えると、物質は透明になり、2.6を下回
ると永久に青色となつてしまう。またYの値につ
いても同じことがいえる。即ち、範囲外では透明
になるか着色して役に立たない。
は後で説明する図面のCの域に相当する。Xの値
が2.8を超えると、物質は透明になり、2.6を下回
ると永久に青色となつてしまう。またYの値につ
いても同じことがいえる。即ち、範囲外では透明
になるか着色して役に立たない。
また、酸素分圧が低いと、即ちCの域の左端に
近いと、Xは2.6に近くなる。もし酸素分圧が、
高いけれどもCの域内にあれば、Xは2.8に近
い。Yの値についても同じことがいえる。即ち、
重水素分圧が高いと、即ちCの域内の上の方では
Yは0.6に近く、低いと、即ちCの域内の下の方
ではYは0.3に近い。
近いと、Xは2.6に近くなる。もし酸素分圧が、
高いけれどもCの域内にあれば、Xは2.8に近
い。Yの値についても同じことがいえる。即ち、
重水素分圧が高いと、即ちCの域内の上の方では
Yは0.6に近く、低いと、即ちCの域内の下の方
ではYは0.3に近い。
本発明の範囲はどのような観点からも、以下に
記載する科学的特質の説明の正確さに依存するも
のではないが、本発明者達が本発明にしたがう物
質におけるエレクトロクロミズムおよびホトクロ
ミズムの機構に対して以下の解釈が与えられうる
ものと信じていることを、説明の方便として示し
ておきたい。すなわち、その物質の透明度はその
酸化物の金属が原子価状態5+にありかつ水素が
原子価状態0にある状態に相当するであろうと信
じている。電場または電磁放射による励起のとき
に、“インターボンド(interbond)”励起が原子
価状態5+から状態4+への金属イオン間に生
じ;かつ同時に電気的中性を維持するために水素
の原子価の変化が反対の方向に、すなわち原子価
状態0から状態(+)の方向へ生じるであろう。
したがつて、水素によつてドーピングされた酸化
タングステンから成る物質の場合には、その透明
域はこの解釈にしたがつて組成W5+、Hに相当
し、かつ着色域は組成W5+、mW4+、mH+(式中
mは原子価5+から原子価4+へ変化したタング
ステン原子の数、またはそれと相応して原子価状
態0から原子価状態(+)へ変化した水素原子の
数を表わす)に相当するであろう。その物質のブ
ランチング(blan−ching)工程の間に、逆の変
化、すなわち金属の場合には原子価状態4+から
状態5+への戻りが、かつドーピング剤の場合に
は原子価状態(+)から状態0への戻りが生じる
であろう。
記載する科学的特質の説明の正確さに依存するも
のではないが、本発明者達が本発明にしたがう物
質におけるエレクトロクロミズムおよびホトクロ
ミズムの機構に対して以下の解釈が与えられうる
ものと信じていることを、説明の方便として示し
ておきたい。すなわち、その物質の透明度はその
酸化物の金属が原子価状態5+にありかつ水素が
原子価状態0にある状態に相当するであろうと信
じている。電場または電磁放射による励起のとき
に、“インターボンド(interbond)”励起が原子
価状態5+から状態4+への金属イオン間に生
じ;かつ同時に電気的中性を維持するために水素
の原子価の変化が反対の方向に、すなわち原子価
状態0から状態(+)の方向へ生じるであろう。
したがつて、水素によつてドーピングされた酸化
タングステンから成る物質の場合には、その透明
域はこの解釈にしたがつて組成W5+、Hに相当
し、かつ着色域は組成W5+、mW4+、mH+(式中
mは原子価5+から原子価4+へ変化したタング
ステン原子の数、またはそれと相応して原子価状
態0から原子価状態(+)へ変化した水素原子の
数を表わす)に相当するであろう。その物質のブ
ランチング(blan−ching)工程の間に、逆の変
化、すなわち金属の場合には原子価状態4+から
状態5+への戻りが、かつドーピング剤の場合に
は原子価状態(+)から状態0への戻りが生じる
であろう。
本発明はまたこれまでに記載した物質の製造法
にも関している。先行技術においては不定形酸化
物タイプのエレクトロクロミツクおよびホトクロ
ミツク物質は通常酸化物粉末の真空中での蒸発に
よつて得られるが、他方本発明は反応性のガスド
ーピング剤の存在下に行なう操作による製造法を
提案しており、その結果その物質中のドーピング
剤の濃度は精度良く調整されかつそれにしたがつ
て高度に再現性を有する層が得られるが、このこ
とは先行技術によつては到達されなかつたことで
ある。
にも関している。先行技術においては不定形酸化
物タイプのエレクトロクロミツクおよびホトクロ
ミツク物質は通常酸化物粉末の真空中での蒸発に
よつて得られるが、他方本発明は反応性のガスド
ーピング剤の存在下に行なう操作による製造法を
提案しており、その結果その物質中のドーピング
剤の濃度は精度良く調整されかつそれにしたがつ
て高度に再現性を有する層が得られるが、このこ
とは先行技術によつては到達されなかつたことで
ある。
本発明の第一の態様にしたがえば、その操作は
公知の陰極スパツタリング装置を用い、O212
%、D5%を含む反応性ガスの存在下に行なわれ
る。この態様においては、タングステンのベース
を有する標的に対しイオン衝撃を行う。このよう
にして得た物質はWO2.7H0.4である。
公知の陰極スパツタリング装置を用い、O212
%、D5%を含む反応性ガスの存在下に行なわれ
る。この態様においては、タングステンのベース
を有する標的に対しイオン衝撃を行う。このよう
にして得た物質はWO2.7H0.4である。
その標的は純金属または金属酸化物からのもの
であつてもよい。
であつてもよい。
本発明にしたがう方法は、特にそれが化学量論
値からの偏倚の値を設立しかつドーピング剤の濃
度調整の役をするという限りにおいて多くの利点
を提供する。本発明にしたがえば、事実その偏倚
の値を調整するためには反応性混合物中に存在す
る酸素の分圧を修正することのみが必要であり、
かつドーピング剤濃度を調整するためには水素の
分圧を修正することのみが必要である。
値からの偏倚の値を設立しかつドーピング剤の濃
度調整の役をするという限りにおいて多くの利点
を提供する。本発明にしたがえば、事実その偏倚
の値を調整するためには反応性混合物中に存在す
る酸素の分圧を修正することのみが必要であり、
かつドーピング剤濃度を調整するためには水素の
分圧を修正することのみが必要である。
本発明にしたがう方法によつて提案されるこれ
らの可能性を利用することによつて本発明者達
は、化学量論からの偏倚およびドーピング工程の
函数としてのその物質の性質について広範囲な検
討をすることが出来た。このようにして得られた
結果は図面中のグラフにまとめられている。この
図は反応性ガス中に存在する酸素の濃度(濃度は
横軸にプロツトされかつ全体ガスの%として表わ
されている)および重水素の濃度(縦軸としてプ
ロツトされかつ同様に%で示されている)の函数
としてその物質によつて示される性質を表わして
いる。これらの結果はタングステンの標的および
アルゴンから成る不活性ガスの場合に相応してい
る。図に与えられている3つの曲線は4つの域間
の境界を区分している。左側の域(Mによつて示
される)においてはその物質は金属性の外観を有
し、域Bにおいてはその物質は永久的な青味の外
観を有し、域Cにおいてはエレクトロクロミズム
およびホトクロミズムの性質が現われ、かつ最も
右側のT域においてはその物質は永久的透明な外
観を有する。
らの可能性を利用することによつて本発明者達
は、化学量論からの偏倚およびドーピング工程の
函数としてのその物質の性質について広範囲な検
討をすることが出来た。このようにして得られた
結果は図面中のグラフにまとめられている。この
図は反応性ガス中に存在する酸素の濃度(濃度は
横軸にプロツトされかつ全体ガスの%として表わ
されている)および重水素の濃度(縦軸としてプ
ロツトされかつ同様に%で示されている)の函数
としてその物質によつて示される性質を表わして
いる。これらの結果はタングステンの標的および
アルゴンから成る不活性ガスの場合に相応してい
る。図に与えられている3つの曲線は4つの域間
の境界を区分している。左側の域(Mによつて示
される)においてはその物質は金属性の外観を有
し、域Bにおいてはその物質は永久的な青味の外
観を有し、域Cにおいてはエレクトロクロミズム
およびホトクロミズムの性質が現われ、かつ最も
右側のT域においてはその物質は永久的透明な外
観を有する。
これらの結果は得たいと思う外観にしたがつて
酸素および/またはドーピング剤の分圧を調整す
ることを可能にさせる。たとえば、もし反応性混
合物中の重水素の分圧が10%よりも下である場合
には酸素分圧5%は金属性の外観を有する物質を
生じる。11%のオーダーの分圧は青い物質を生じ
るが、このものはエレクトロクロミズムまたはホ
トクロミズムのいずれの性質をも有しない。15%
のオーダーの分圧はエレクトロクロミツクおよび
ホトクロミツク物質を生じる。約20%よりも上の
分圧は透明な物質を生じるが、このものの外観は
電場によつて修正することは不可能である。
酸素および/またはドーピング剤の分圧を調整す
ることを可能にさせる。たとえば、もし反応性混
合物中の重水素の分圧が10%よりも下である場合
には酸素分圧5%は金属性の外観を有する物質を
生じる。11%のオーダーの分圧は青い物質を生じ
るが、このものはエレクトロクロミズムまたはホ
トクロミズムのいずれの性質をも有しない。15%
のオーダーの分圧はエレクトロクロミツクおよび
ホトクロミツク物質を生じる。約20%よりも上の
分圧は透明な物質を生じるが、このものの外観は
電場によつて修正することは不可能である。
上記の結果は実験上の興味を有するばかりでな
く、またエレクトロクロミツクおよびホトクロミ
ツクとするために、物質に必要な条件をより充分
知るのに役立つ。事実、エレクトロクロミズムま
たはホトクロミズムを生じさせるためには亜−化
学量論だけでは十分でないことが明白である。逆
に、金属酸化物層は必ずしも所望の性質を有する
こと無しに水素の不存のもとで青色を提示しう
る。したがつて化学量論値からの偏倚の値はドー
ピング剤の濃度に関連しかつ前述したその範囲が
この関係を定義する役をする。
く、またエレクトロクロミツクおよびホトクロミ
ツクとするために、物質に必要な条件をより充分
知るのに役立つ。事実、エレクトロクロミズムま
たはホトクロミズムを生じさせるためには亜−化
学量論だけでは十分でないことが明白である。逆
に、金属酸化物層は必ずしも所望の性質を有する
こと無しに水素の不存のもとで青色を提示しう
る。したがつて化学量論値からの偏倚の値はドー
ピング剤の濃度に関連しかつ前述したその範囲が
この関係を定義する役をする。
本発明にしたがう物質の製造方法は以下の検討
によつて提示されるいつそうの利点を有してい
る。光−電子的装置(opto−electronic
devices)、特にエレクトロクロミツク物質を利用
する表示装置の製造時に、電圧を適用するための
装置間に上記物質の薄いフイルムを挿入すること
が必要である。このタイプの装置を製作するため
には、先ず第一にエレクトロクロミツク物質を沈
積させる必要があり、次に絶縁層が沈積される。
本発明にしたがう製作方法はこのタイプの絶縁層
を形成するために特に好適であるが、それはその
反応性陰極のスパツタリング操作に酸素のみを含
有する反応性ガスを使用することのみが必要なた
めである。次に金属酸化物層が得られ、こうして
本発明者達はその層がこの応用面に対して好適で
あるために十分高い絶縁容量を有する事実を築き
上げることができた。したがつてこれらの2つの
操作は交互にかつ同じ陰極的スパツタリング囲み
の中で任意の順序で行なうことができ、このよう
にしてその装置の製造に包含させる操作が全体と
して相当に簡素化される。
によつて提示されるいつそうの利点を有してい
る。光−電子的装置(opto−electronic
devices)、特にエレクトロクロミツク物質を利用
する表示装置の製造時に、電圧を適用するための
装置間に上記物質の薄いフイルムを挿入すること
が必要である。このタイプの装置を製作するため
には、先ず第一にエレクトロクロミツク物質を沈
積させる必要があり、次に絶縁層が沈積される。
本発明にしたがう製作方法はこのタイプの絶縁層
を形成するために特に好適であるが、それはその
反応性陰極のスパツタリング操作に酸素のみを含
有する反応性ガスを使用することのみが必要なた
めである。次に金属酸化物層が得られ、こうして
本発明者達はその層がこの応用面に対して好適で
あるために十分高い絶縁容量を有する事実を築き
上げることができた。したがつてこれらの2つの
操作は交互にかつ同じ陰極的スパツタリング囲み
の中で任意の順序で行なうことができ、このよう
にしてその装置の製造に包含させる操作が全体と
して相当に簡素化される。
本発明にしたがう製造法の第2の実施態様にお
いては、反応性ガスの存在下に行なわれるその操
作が蒸発工程である。この変法においては、酸化
物粉末がたとえば10-3トール(torr)近辺に調整
されうる圧力で水素または水のいずれをも含有す
る囲いの中で蒸発される。この二者択一的実施態
様においては最初のそれにおけると同じように、
水素の分圧を修正することによつて物質中のドー
ピング剤の濃度を調整することが可能である。
いては、反応性ガスの存在下に行なわれるその操
作が蒸発工程である。この変法においては、酸化
物粉末がたとえば10-3トール(torr)近辺に調整
されうる圧力で水素または水のいずれをも含有す
る囲いの中で蒸発される。この二者択一的実施態
様においては最初のそれにおけると同じように、
水素の分圧を修正することによつて物質中のドー
ピング剤の濃度を調整することが可能である。
図面は、反応性ガス中に存在する酸素濃度およ
び重水素濃度の函数としてその物質によつて示さ
れる性質を説明する図である。
び重水素濃度の函数としてその物質によつて示さ
れる性質を説明する図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 式WOXHY(式中2.6<X<2.8および0.3<Y
<0.6である)を有することを特徴とする光学的
デイスプレイー用化合物。 2 Xが2.7近辺にある特許請求の範囲第2項に
記載の化合物。 3 タングステンのベースを有するターゲツトに
特に酸素および水素から構成される反応性ガスの
存在下でイオン衝撃を行つて陰極的反応性スパツ
タリング操作を行なうことを特徴とする、式
WOXHY(式中2.6<X<2.8および0.3<Y<0.6で
ある)を有する光学的デイスプレー用化合物の製
造法。 4 ターゲツトが純金属または金属酸化物のもの
である特許請求の範囲第3項に記載の製造法。 5 酸化物の化学量論的量からの逸脱が反応性ガ
ス中に存在する酸素の分圧を修正することによつ
て調整される特許請求の範囲第4項に記載の製造
法。 6 物質をドーピングするために使用される水素
の割合が反応性ガス中に存在する水素の分圧を修
正することによつて調整される特許請求の範囲第
4項および第5項のいずれか1項に記載の製造
法。 7 酸化タングステン粉末の蒸発工程を、水素を
含有する反応性ガスの存在下で行なうことを特徴
とする、式WOXHY(式中2.6<X<2.8および0.3
<Y<0.6である)を有する光学的デイスプレー
用化合物の製造法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7608034A FR2344619A1 (fr) | 1976-03-19 | 1976-03-19 | Materiau electrochrome et photochrome, son procede de fabrication et dispositif d'affichage mettant en oeuvre ledit materiau |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52114582A JPS52114582A (en) | 1977-09-26 |
| JPS6124331B2 true JPS6124331B2 (ja) | 1986-06-10 |
Family
ID=9170688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3024877A Granted JPS52114582A (en) | 1976-03-19 | 1977-03-18 | Electrochromic and photochromic substances and manufacture |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4096087A (ja) |
| JP (1) | JPS52114582A (ja) |
| CH (1) | CH622282A5 (ja) |
| DE (1) | DE2710772A1 (ja) |
| FR (1) | FR2344619A1 (ja) |
| GB (1) | GB1536391A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4173497A (en) * | 1977-08-26 | 1979-11-06 | Ametek, Inc. | Amorphous lead dioxide photovoltaic generator |
| FR2421956A1 (fr) * | 1978-04-05 | 1979-11-02 | Anvar | Procede de fabrication d'un dispositif electrochrome par evaporation sous pression controlee et dispositif obtenu par ce procede |
| US4889414A (en) * | 1984-08-21 | 1989-12-26 | Eic Laboratories, Inc. | Light modulating device |
| US5253101A (en) * | 1987-12-28 | 1993-10-12 | Ford Motor Company | Electrochromic material and method of making an electrochromic material |
| US4960324A (en) * | 1988-10-05 | 1990-10-02 | Ford Motor Company | Electrochromic, oxygen deficient metal oxide films provided by pyrolytic deposition |
| FR2663037A1 (fr) * | 1990-06-11 | 1991-12-13 | Centre Nat Rech Scient | Nouveaux materiaux electrochromes et leur procede de preparation. |
| JP2008102273A (ja) * | 2006-10-18 | 2008-05-01 | Bridgestone Corp | エレクトロクロミック素子及びその製造方法 |
| JP2008102272A (ja) * | 2006-10-18 | 2008-05-01 | Bridgestone Corp | エレクトロクロミック素子及びその製造方法 |
| EP2244879A2 (en) * | 2007-11-05 | 2010-11-03 | Basf Se | Tungsten oxides used to increase the heat-input amount of near infrared radiation |
| US8523645B2 (en) * | 2009-03-25 | 2013-09-03 | Nike, Inc. | Golf club head and head cover combination providing enhanced functionality |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3521941A (en) * | 1967-02-07 | 1970-07-28 | American Cyanamid Co | Electro-optical device having variable optical density |
| US3714013A (en) * | 1970-03-02 | 1973-01-30 | Gen Electric | Refractory metal refractory metal nitride resistor films by cathode sputtering |
| US3829196A (en) * | 1971-01-27 | 1974-08-13 | American Cyanamid Co | Variable light transmission device |
-
1976
- 1976-03-19 FR FR7608034A patent/FR2344619A1/fr active Granted
-
1977
- 1977-03-07 US US05/775,374 patent/US4096087A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-03-09 GB GB9954/77A patent/GB1536391A/en not_active Expired
- 1977-03-11 DE DE19772710772 patent/DE2710772A1/de active Granted
- 1977-03-11 CH CH307277A patent/CH622282A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1977-03-18 JP JP3024877A patent/JPS52114582A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2710772A1 (de) | 1977-09-22 |
| FR2344619B1 (ja) | 1980-03-28 |
| FR2344619A1 (fr) | 1977-10-14 |
| DE2710772C2 (ja) | 1987-06-19 |
| CH622282A5 (ja) | 1981-03-31 |
| US4096087A (en) | 1978-06-20 |
| JPS52114582A (en) | 1977-09-26 |
| GB1536391A (en) | 1978-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11520204B2 (en) | Electrochromic nickel oxide simultaneously doped with lithium and a metal dopant | |
| Dautremont-Smith | Transition metal oxide electrochromic materials and displays: a review: Part 1: oxides with cathodic coloration | |
| Colton et al. | Electrochromism in some thin‐film transition‐metal oxides characterized by x‐ray electron spectroscopy | |
| KR102225087B1 (ko) | 전기변색 디바이스 | |
| US9785031B2 (en) | Conductive transition metal oxide nanostructured electrochromic material and optical switching devices constructed thereof | |
| Shigesato et al. | Characterization of evaporated amorphous WO3 films by Raman and FTIR spectroscopies | |
| Chemseddine et al. | Electrochromism of colloidal tungsten oxide | |
| Gavrilyuk | Photochromism in WO3 thin films | |
| US5532504A (en) | Process for the production of dielectric thin films | |
| Faughnan et al. | Electrochromic displays based on WO3 | |
| JPS6124331B2 (ja) | ||
| US20160139476A1 (en) | Electrochromic device containing metal oxide nanoparticles and ultraviolet blocking material | |
| US4278329A (en) | Electrochromic device with transmissive counter electrode | |
| Malik et al. | Surface modification of sputter deposited γ-WO3 thin film for scaled electrochromic behaviour | |
| Zhu et al. | Defect modulated luminescent and photochromic behaviors in Pr/Er codoped Na0. 5Bi2. 5Nb2O9 ceramics for display and optical storage | |
| DE112014007297T5 (de) | Flüssigkristall verstellbares optisches Gerät | |
| Antonaia et al. | Improvement in electrochromic response for an amorphous/crystalline WO3 double layer | |
| Azens et al. | Electrochromism of fluorinated and electron‐bombarded tungsten oxide films | |
| US3950591A (en) | Glassy or crystalline material for phototropic thin layers | |
| Reddy et al. | Effect of tungsten oxide thin films deposited on cerium oxide nano rods for electrochromic applications | |
| Ballentyne et al. | The nature of photochromism in chlorosodalites from optical data | |
| Taylor et al. | Colour centres in sodalites and their use in storage displays | |
| Faughnan et al. | Optical and EPR studies of photochromic SrTiO 3 doped with Fe/Mo and Ni/Mo | |
| KR20170104769A (ko) | 전기변색소자 | |
| Gavrilyuk | Photoinjection of hydrogen in solids |