JPS6234134A - 表示素子 - Google Patents
表示素子Info
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- JPS6234134A JPS6234134A JP60173210A JP17321085A JPS6234134A JP S6234134 A JPS6234134 A JP S6234134A JP 60173210 A JP60173210 A JP 60173210A JP 17321085 A JP17321085 A JP 17321085A JP S6234134 A JPS6234134 A JP S6234134A
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- Japan
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- electrolytic
- voltage
- transparent
- electrode
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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〕
この発明は、薄形、ｒＩＪ易な構成でかつ目の疲労の少
ない表示素子に関するものである。
ない表示素子に関するものである。
従来のこの桟の表示素子としては液晶やエレクトロクｑ
ｉ−が用いられている。また芳香族化合物の電解重合に
よる工ンクトロクロミツク表示素子も提案されている。
ｉ−が用いられている。また芳香族化合物の電解重合に
よる工ンクトロクロミツク表示素子も提案されている。
このうち、液晶は低消費電力等の特徴かあるが、視野角
がせまい点や偏光フィルタが必要となり構成が複雑にな
る欠点がある。工Ｖクトロクロミーは現在実用域に最も
近いものとして酸化タンクステン、酸化イリジウムかあ
る。しかしこれらの発色ノーヲ形成するために真空蒸着
やスパッタ等の工程が必要でありコストが高くなる点お
よび寿命が不充分である等の欠点があった。
がせまい点や偏光フィルタが必要となり構成が複雑にな
る欠点がある。工Ｖクトロクロミーは現在実用域に最も
近いものとして酸化タンクステン、酸化イリジウムかあ
る。しかしこれらの発色ノーヲ形成するために真空蒸着
やスパッタ等の工程が必要でありコストが高くなる点お
よび寿命が不充分である等の欠点があった。
一方、ピーール、チオフェン、３−メチルチオフェン、
アニリン、インチ７ナフテン等の芳香族化合物は、！解
重合により導電性の高分子フィルムを与える。芳香族化
合物の［解重合体が導電性を示すのは、電解重合と同時
に！解質のにオンが電解重合体中にドープされるためで
ある。この７ニオンドーピングにより電解重合体は可視
光領域全体にわたって強い吸収を持ち、宵、あるいは緑
、あるいは黒色の深い着色かある。電解１合体にドープ
されたアニオンは、電解質を含む溶剤中でフィルム付き
！極と対向電極との間に、逆電圧を印加することにより
、１１解ム合体から抜くことができ、この逆ドープによ
り寛解重合体の光学的性質が大きく変化し、可視光領域
の強い吸収が消失する。この芳香族化合物の！解重合体
の吸収変化を利用して、Ａｒｔｈｕｒ ｋ’、υｉａｚ
は工７クトロクロミツク表示素子が構成できることを既
に明らかＫしている。（Ｕｎｉｔｅｄ ５ｔａｔｅｓ
Ｐａｔｅｎｔ ： ４．３０４．４ｔｉ５Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｃｈｒｏｍｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅｓ
）。
アニリン、インチ７ナフテン等の芳香族化合物は、！解
重合により導電性の高分子フィルムを与える。芳香族化
合物の［解重合体が導電性を示すのは、電解重合と同時
に！解質のにオンが電解重合体中にドープされるためで
ある。この７ニオンドーピングにより電解重合体は可視
光領域全体にわたって強い吸収を持ち、宵、あるいは緑
、あるいは黒色の深い着色かある。電解１合体にドープ
されたアニオンは、電解質を含む溶剤中でフィルム付き
！極と対向電極との間に、逆電圧を印加することにより
、１１解ム合体から抜くことができ、この逆ドープによ
り寛解重合体の光学的性質が大きく変化し、可視光領域
の強い吸収が消失する。この芳香族化合物の！解重合体
の吸収変化を利用して、Ａｒｔｈｕｒ ｋ’、υｉａｚ
は工７クトロクロミツク表示素子が構成できることを既
に明らかＫしている。（Ｕｎｉｔｅｄ ５ｔａｔｅｓ
Ｐａｔｅｎｔ ： ４．３０４．４ｔｉ５Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｃｈｒｏｍｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅｓ
）。
しかし、この型の工Ｖクトロクロミツク表示素子は、電
解３！［を含む溶剤をセルの中に注入する必要があるた
め、素子構成か複雑になる問題点があった。
解３！［を含む溶剤をセルの中に注入する必要があるた
め、素子構成か複雑になる問題点があった。
この発明は、これらの欠点を解決するため罠なされたも
ので、素子構成が簡単な表示素子を提供することを目的
とする。
ので、素子構成が簡単な表示素子を提供することを目的
とする。
この発明にかかる表示素子は、イオン導電層の片面側に
芳香族化合物の電解重合体を混入させた電Ｍ重合層を形
成し１、前記イオン導電層の他面側と電解重合７行に％
極層をそれぞれ形成し、これらの電極層の少なくとも一
方を透明電極層とじたものである。
芳香族化合物の電解重合体を混入させた電Ｍ重合層を形
成し１、前記イオン導電層の他面側と電解重合７行に％
極層をそれぞれ形成し、これらの電極層の少なくとも一
方を透明電極層とじたものである。
このうむ明においては、両竜甑漕間に電圧を印加しｔ流
？：流すと、′電解重合体の酸化または還元が起きて色
調が変化する。
？：流すと、′電解重合体の酸化または還元が起きて色
調が変化する。
第１図はこの発明の一実施例を示すものである。
第１図において、１は支持体層、２はこの支持体層１上
に配置された電極層、３はイオン導電層。
に配置された電極層、３はイオン導電層。
４は芳香族化合物の電解重合ノーである。電解重合層４
はイオン導電層３０片面に芳香族化合物の電解重合体を
混入し形成したものである。５はＩ１１■記イオン４電
層３の上に配置された透明電極層、６はｎ１記透明屯極
層５上に配置された保護用の透明媒体層である。また７
、８は直流ｍ源で、それぞれ電極側、正極側が電極層２
に接続され、反対極側が切替スイッチ９を介して透明電
極／ｍ ５に接続されている。したかつて、切替スイッ
チ９の切り替えによって直流１！源７または８が電極層
２と透明電極層５との間に接続される。また１０は照明
光、１１は眼を示す。
はイオン導電層３０片面に芳香族化合物の電解重合体を
混入し形成したものである。５はＩ１１■記イオン４電
層３の上に配置された透明電極層、６はｎ１記透明屯極
層５上に配置された保護用の透明媒体層である。また７
、８は直流ｍ源で、それぞれ電極側、正極側が電極層２
に接続され、反対極側が切替スイッチ９を介して透明電
極／ｍ ５に接続されている。したかつて、切替スイッ
チ９の切り替えによって直流１！源７または８が電極層
２と透明電極層５との間に接続される。また１０は照明
光、１１は眼を示す。
次に電極層２に接している側のイオン導ｔ／１３に代表
的なｔＳ重合体であるポリピロール乞混入させた電解重
合層４の場合についてその動作を説明する。
的なｔＳ重合体であるポリピロール乞混入させた電解重
合層４の場合についてその動作を説明する。
まず、切替スイッチ９を第１図のよ’ＩＫ直流電源７
’［１１１１Ｋ して透明電極層５を＋とし、電極層２
を−として電流電圧を印加すると、ポリピロールか還元
されて、ドープされていたアニオンが脱ドープする。こ
の還元反応により黒色であったドープ状態のポリピロー
ルが黄色に変化する。したがって照明光１０は黄色とし
て限１１に入る。
’［１１１１Ｋ して透明電極層５を＋とし、電極層２
を−として電流電圧を印加すると、ポリピロールか還元
されて、ドープされていたアニオンが脱ドープする。こ
の還元反応により黒色であったドープ状態のポリピロー
ルが黄色に変化する。したがって照明光１０は黄色とし
て限１１に入る。
次に切替スイッチ９を切り替えて第１図に示す接続と反
対にし、透明電極層５を−とじ、電極層２を十とすると
脱ドープされていたポリピロールが酸化され黒色ケ呈す
る。
対にし、透明電極層５を−とじ、電極層２を十とすると
脱ドープされていたポリピロールが酸化され黒色ケ呈す
る。
７ニオンのｍ−ｊとしてＢＦ、−がドープされた賜金と
脱ドープされた場合の吸収スペクトルを第２図に示す。
脱ドープされた場合の吸収スペクトルを第２図に示す。
第２図において、下側の横軸はエネルギー、上側の横軸
は波長１Ｍ＠は吸収係数を示し、曲ｉａは脱ドープ状態
の吸収スペクトル、曲線すはドープ状態の吸収スペクト
ルを示す。この図からドープされると４００ｎｍ〜７０
０ｎｍの洩畏にわたって吸収か存在し黒（なることがわ
かる。また脱ドープさｆると５００ｎｍ〜７００ｎｍの
波長にわたり吸収が減少し黄色となることがわかる。
は波長１Ｍ＠は吸収係数を示し、曲ｉａは脱ドープ状態
の吸収スペクトル、曲線すはドープ状態の吸収スペクト
ルを示す。この図からドープされると４００ｎｍ〜７０
０ｎｍの洩畏にわたって吸収か存在し黒（なることがわ
かる。また脱ドープさｆると５００ｎｍ〜７００ｎｍの
波長にわたり吸収が減少し黄色となることがわかる。
次にイ、イーン導電層３に芳香族化合物を電解重合させ
た電解重合層４の作成法について説明する。
た電解重合層４の作成法について説明する。
まず支持体層１上にＩＪＬ極層２を設ける。このような
支持体層１としてはガラスやステン／ス基板。
支持体層１としてはガラスやステン／ス基板。
プラスチックシート等が使用され、電極層２とり。
ては導寛性透明嘆、ＩＴＯ膜、金鵡薄膜等が使用できる
。次いで、この上にイオン導電層３′ｆｊ！：堆積させ
る。イオン導′亀層３は、アニオンを移動させるため゛
ノチオン型のイオン性１高分子材料が適しているが１通
常の篩分子に電解質を混合した系も使用できる。このイ
オン導電層３付きの支持体）−１を芳香族化合物の！解
１（合溶液にでそ槓（１，対向電極との間に諷訛逼圧を
印加して芳香族化合物の電解重合７行うと、芳香族化合
物と電辞質７ニオンかイオン導電膜３中を拡散し、電極
７ｍ ２どの界面から芳香族化合物の電解重合体が生成
し、イオン導ｔ／１３中を成長していく。
。次いで、この上にイオン導電層３′ｆｊ！：堆積させ
る。イオン導′亀層３は、アニオンを移動させるため゛
ノチオン型のイオン性１高分子材料が適しているが１通
常の篩分子に電解質を混合した系も使用できる。このイ
オン導電層３付きの支持体）−１を芳香族化合物の！解
１（合溶液にでそ槓（１，対向電極との間に諷訛逼圧を
印加して芳香族化合物の電解重合７行うと、芳香族化合
物と電辞質７ニオンかイオン導電膜３中を拡散し、電極
７ｍ ２どの界面から芳香族化合物の電解重合体が生成
し、イオン導ｔ／１３中を成長していく。
この発明に使用できる芳香族化合物としては、ビロール
、３−メチルビロール、Ｎ−メチルビロール、Ｎ−フェ
ニルビロール、チオフェン、３−メチルチオフェン、フ
ラン、アニリン、フェノール、７ズ７ン、ビＶン、イソ
チアナフテン等通常の電解重合に使用される化合物が使
用できる。しかし、ドープ／脱ドープに伴う電解重合体
の着・消色の色調は使用する材料により異なる。例えば
ポリピロールではドープ状態が青黒色で、脱ドープ状態
が黄色になり、ポリチオフェンではドープ状轢が黒色で
、脱ドープ状態が赤色になり、ポリアニリ／ではドープ
状態が青黒色、緑色の２＠類あり、脱ドープにより黄色
になり、電圧により色ｆＡヲ変えることができる。１！
解重合後、フィルムは洗浄し、その上に透明１！極層５
と透明媒体／ｍ ６ｔｔ櫨層して素子とする。
、３−メチルビロール、Ｎ−メチルビロール、Ｎ−フェ
ニルビロール、チオフェン、３−メチルチオフェン、フ
ラン、アニリン、フェノール、７ズ７ン、ビＶン、イソ
チアナフテン等通常の電解重合に使用される化合物が使
用できる。しかし、ドープ／脱ドープに伴う電解重合体
の着・消色の色調は使用する材料により異なる。例えば
ポリピロールではドープ状態が青黒色で、脱ドープ状態
が黄色になり、ポリチオフェンではドープ状轢が黒色で
、脱ドープ状態が赤色になり、ポリアニリ／ではドープ
状態が青黒色、緑色の２＠類あり、脱ドープにより黄色
になり、電圧により色ｆＡヲ変えることができる。１！
解重合後、フィルムは洗浄し、その上に透明１！極層５
と透明媒体／ｍ ６ｔｔ櫨層して素子とする。
具体的な作成例を以下に示す。
支持体層１としてのガラス基板上に１００λ厚のクロム
と１０００″Ａ膜厚の金を蒸看し電極層２とした。この
上にポリＮＮ−ジノチルジアリルアンモニウムのＢＦ２
塩のフィルムを３０μｍの埋さにキャスト法により形成
しイオン導電層３と（、た。
と１０００″Ａ膜厚の金を蒸看し電極層２とした。この
上にポリＮＮ−ジノチルジアリルアンモニウムのＢＦ２
塩のフィルムを３０μｍの埋さにキャスト法により形成
しイオン導電層３と（、た。
このガラス基板をビロール１ｍｏ７１１／ｌ テトラエ
チルアンモニウムテトラフルオロポＶ −） ０．３
ｍｏｅ／ｌを含むエタノール−水（９：１）溶液中罠浸
清し、白金メッキしたチタンメツシュを対向電極として
＋１８■の電圧を印加したところ、ｉｌ！極層２上に黒
色のポリピロールか堆積された。通電漬０、０６ Ｃ／
σ２でｌ’４重合を終了し、エタ／−ルでフィルムを洗
浄し、透明側１−５となるＩＴＯ付きのポリエステルフ
ィルム（例えば、デュポン社の登録商標名°マイラー）
を上に重ねた。
チルアンモニウムテトラフルオロポＶ −） ０．３
ｍｏｅ／ｌを含むエタノール−水（９：１）溶液中罠浸
清し、白金メッキしたチタンメツシュを対向電極として
＋１８■の電圧を印加したところ、ｉｌ！極層２上に黒
色のポリピロールか堆積された。通電漬０、０６ Ｃ／
σ２でｌ’４重合を終了し、エタ／−ルでフィルムを洗
浄し、透明側１−５となるＩＴＯ付きのポリエステルフ
ィルム（例えば、デュポン社の登録商標名°マイラー）
を上に重ねた。
これらの電極層２と透明電極層５との間に、−１、２Ｖ
’＆印加すると黒色のポリピロールが黄色に変化し、
逆に＋２．５ｖを印加すると再び黒色にもどった。
’＆印加すると黒色のポリピロールが黄色に変化し、
逆に＋２．５ｖを印加すると再び黒色にもどった。
第３図にこの発明による表示素子をデイスプフイに応用
した場合の構成例を示す。
した場合の構成例を示す。
この図で、２１は表示面、２２は列方向制御回路、２３
は行方向制御回路、２４は衣示匍ｊ御回路、２５は表示
信号と電力供給用ケーブル、２６はコネクタである。そ
して１点線で示すようＫ、透明ｍｒｉ層５ｔイオン導電
層３の異面に縦（列）方向に平行に多数配置し、また支
持体層１上に電極層２を横（行）方向に平行に多数配置
し、透明電極層５と電極層２がマトリックス状になるよ
うに構成し、それぞれの電極層５．２を画偉信号に対応
して制御することによりディスプ／イを構成することが
できる。
は行方向制御回路、２４は衣示匍ｊ御回路、２５は表示
信号と電力供給用ケーブル、２６はコネクタである。そ
して１点線で示すようＫ、透明ｍｒｉ層５ｔイオン導電
層３の異面に縦（列）方向に平行に多数配置し、また支
持体層１上に電極層２を横（行）方向に平行に多数配置
し、透明電極層５と電極層２がマトリックス状になるよ
うに構成し、それぞれの電極層５．２を画偉信号に対応
して制御することによりディスプ／イを構成することが
できる。
なお、以上で支持体層１とは逆の側から見る場合につい
て述べたが、支持体層１として透明のものを用い支持体
層１の側から見るようにしてもよい。したがって電極層
２と透明電極層５の少なくともいずれか一方が透明電極
となる。
て述べたが、支持体層１として透明のものを用い支持体
層１の側から見るようにしてもよい。したがって電極層
２と透明電極層５の少なくともいずれか一方が透明電極
となる。
以上説明したように、この発明はイオン導電層に芳香族
化合物暑電解重合させた電解重合層を光色層として用い
たので、非常に安価、簡易な構造で、かつ薄形、長寿命
の表示素子を構成できる利点がある。
化合物暑電解重合させた電解重合層を光色層として用い
たので、非常に安価、簡易な構造で、かつ薄形、長寿命
の表示素子を構成できる利点がある。
第１図はこの発明の一冥施例を示す要部の断面図とその
回路図、第２図はポリピロールの発色状態と消色状態の
光吸収スペクトルを示す図、第３図はこの発明によるテ
イスブ／づの構成例を示す図である。 図において、１は支持体層、２は電極層、３はイオン導
電層、４は電解重合層、５は透明電極層。 ６は透明媒体層、７．８はｉｋ流電源、９は切替スイッ
チ、１０は照明光、１１は眼である。 第１図 第２図 波長（ｎｍ） エネルギ゛−（ｅＶ）
回路図、第２図はポリピロールの発色状態と消色状態の
光吸収スペクトルを示す図、第３図はこの発明によるテ
イスブ／づの構成例を示す図である。 図において、１は支持体層、２は電極層、３はイオン導
電層、４は電解重合層、５は透明電極層。 ６は透明媒体層、７．８はｉｋ流電源、９は切替スイッ
チ、１０は照明光、１１は眼である。 第１図 第２図 波長（ｎｍ） エネルギ゛−（ｅＶ）
Claims (1)
- イオン導電層の片面側に芳香族化合物の電解重合体を混
入させた電解重合層を形成し、この電解重合層と前記イ
オン導電層の他面側にそれぞれ電極層を設け、さらにこ
れらの電極層の少なくとも一方を透明電極層としたこと
を特徴とする表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60173210A JPS6234134A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60173210A JPS6234134A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6234134A true JPS6234134A (ja) | 1987-02-14 |
Family
ID=15956157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60173210A Pending JPS6234134A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6234134A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398902A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | キヤノン株式会社 | 導電性ハイブリツド重合体及び該重合体の製造方法 |
| JPS63199324A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-17 | Minolta Camera Co Ltd | エレクトロクロミツクデバイス |
-
1985
- 1985-08-08 JP JP60173210A patent/JPS6234134A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398902A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | キヤノン株式会社 | 導電性ハイブリツド重合体及び該重合体の製造方法 |
| JPS63199324A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-17 | Minolta Camera Co Ltd | エレクトロクロミツクデバイス |
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