JPS63208089A

JPS63208089A - 高分子表示装置

Info

Publication number: JPS63208089A
Application number: JP62041708A
Authority: JP
Inventors: 歩安田; 俊之木村
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1987-02-24
Filing date: 1987-02-24
Publication date: 1988-08-29

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕この発明は、導電性高分子を利用したＥＣＤ型表示装置
に関する。

〔背景技術〕

エレクトロクロミンク現象を利用した表示装置は、すで
に、実用されている。

このようなものが導電性高分子を用いて構成されるよう
であると、その特性が発揮されて、応答速度の速い表示
装置が得られる。

〔発明の目的〕

上記事情に鑑み、この発明は、導電性高分子を利用した
エレクトロクロミック表示装置を提供することを目的と
する。

〔発明の開示〕

上記目的を達成するため、この発明は、エレクトロクロ
ミシティを示す物質を含む導電性高分子と透明樹脂との
複合体膜からなる発色高分子層が内表面に形成された平
面電極と、これに対向する平面電橋との間に、電解質溶
液層が介在してなる高分子表示装置を要旨とする。

以下に、この発明を、その実施例を表す図面を参照しつ
つ詳しく説明する。

第１図は、この発明にかかる高分子表示装置の一実施例
を表す。この高分子表示装置は、ネサガラス等からなる
二つの透明平面電極３，４がスペーサ５によって間を隔
てられて対向配置され、その一方の電極３の内表面に発
色高分子層１が形成され、両電極３．４の間に電解溶液
層２が介在して、ひとつのセルに構成されたものである
。両電極３．４は、電源６に接続されており、この電源
６により電圧が印加されるようになっている。

発色高分子層１は、平面電極３の内表面に後述のように
して形成されたもので、エレクトロクロミシティを示す
物質を含む導電性高分子と透明樹脂とが複合してなる。

この発色高分子層１は、模式的に示せば、第２図のごと
き構造を有する。すなわち、エレクトロクロミシティを
示す物質１）を含む導電性高分子１２が透明樹脂１３の
中に分散した形になっているのである。導電性高分子１
２は、そのままでは着色しており、機械的強度にも劣る
。そこで、この発明では、これを透明樹脂１３の中に分
散させて、この問題を解決している。すなわち、透明樹
脂１３と複合させることによって、透明性が高く、機械
的強度に優れる薄膜としているのである。エレクトロク
ロミシティを示す物質１）は、導電性高分子１２中に取
り込まれているため、溶出しにくい。エレクトロクロミ
シティを示す物質１）は、ビロールやチオフェンもしく
はその誘導体などから導電性高分子１２を化学的あるい
は電気化学的に酸化重合で合成する際に、その系に共存
させておくことで、導電性高分子１２中に取り込まれる
。すなわち、良く知られているように、化学的あるいは
電気化学的に酸化重合で導電性高分子モ合成する際にア
ニオン性物質を共存させてお（と、導電性高分子とアニ
オン性物質との複合膜が得られる。そこで、このアニオ
ン性物質としてエレクトロクロミシティを示す物質を選
べば、エレクトロクロミシティを示す導電性高分子膜が
得られるのである。つぎに、導電性高分子１２と透明樹
脂１３との複合は、たとえば、溶媒可溶な透明樹脂をコ
ーティングした透明平面電極を正極に用い、ビロールや
チオフェンもしくはその誘導体などを溶解した電解液中
で電解重合することでなされる。また、酸化剤を含んだ
透明樹脂を透明平面電極にコーティングし、これを、ビ
ロールやその誘導体などの蒸気中に曝すことでなされる
。

導電性高分子としては、上記ビロールやチオフェンおよ
びその誘導体のほか、フランおよびその誘導体のような
複素環式化合物、アズレン、インドール、フェノール、
チオフェノールおよびこれらの誘導体のような芳香族化
合物であって、酸化重合できる単量体から得られる重合
物が用いられる。

透明樹脂としては、ポリビニルクロライド、ポリビニル
アルコール、ポリメチレンメタクリレートおよびこれら
の誘導体のような溶媒可溶な透明樹脂が用いられる。

エレクトロクロミシティを示す物質とは、アニオン物質
であって、エレクトロクロミシティを示す物質のリン酸
、スルホン酸、シュウ酸等との複塩か、あるいは、エレ
クトロクロミシティを示す物質にリン酸基、スルホン酸
基などを導入した物質である。以下にその例を示す。

（以下余白） ■タングステン酸の複塩Ｎａｚ［ＰＯａ・１２ＷＯ＊］Ｎａｚ［ＳＯ４・ｘＷＯ３］Ｎａ［ＮＯ３・ｘＷＯ８ ■フタル酸誘導体つ物質が適する。

■ジアセチルベンゼン誘導体ｐ−ジアセチル骨格とアニオン性基を持つ物質が適する
。

■４，４′−ビフェニルジカルボンＨ６ＮＲ体４．４′
−ビフェニルジカルボン酸骨格とアニオン性基を持つ物
質が適する。

■バソフェナンドロリン錯体誘導体 ■ポルフィリン誘導体エレクトロクロミシティを示す物質１）は、電解質溶液
層４に接した状態で、両電掻３，４に電圧が印加される
と、変色する。エレクトロクロミシティを示す物質１）
は、たとえば、電子、イオンの授受により、変色し、そ
の結果、表示を可能とさせるのである。タングステン酸
類においては、下記の可逆反応で着色・消色現象が起き
る。

同３（透明）　　＋ｘｅ−＋　ｘＭ　”ｚ　ＭＪＯ３（
青）ここに、Ｍ”　：Ｈ”　、　Ｌｉ”　、　Ｎａ　”
以上の説明に参考となる文献を、以下に示す。

（１）　　０ｓａｎｒｕ　Ｎｉ１ｖａ＋Ｍａｋｏｔｏ　
Ｈｉｋｉｔａ　　ａｎｄ　ＴｏｓｈｉａｋｉＴａｍａｒ
ａｕｒａ　：　Ａｐｐｌ　、　Ｐｈｙｓ　、　Ｌｅｔｔ
、　Ｖｏｌ、　４６＋　Ｎｏ、　４　、４４４　（１９
８５（２）　　Ｍａｋｏｔｏ　Ｈｉｋｉｔａ、０ｓａｎ
＋ｕ　Ｎｉｗａ、Ａｋｉｏ　５ｕｏｉｔａａｎｄ　Ｔｏ
ｓｈｉａｋｉ　Ｔａｍａｍｕｒａ：Ｊｐｎｊ、Ａｐｐｌ
、Ｐｈｙｓ、＋νｏｌ。

２４、Ｎｏ、２．Ｌ７９（１９８５）（３）　　Ｏｓａｍｕ　Ｎｉｗａ、Ｍａｋｏｔｏ　Ｈｉ
ｋｉｔａ　ａｎｄ　ＴｏｓｈｉａｋｉＴａａ＋ａｍ＋ｕ
ｒａ：Ｂｕｌｌ、Ｃｈｅ＋ｍ、Ｓｏｃ、Ｊｐｎ、、Ｎｏ
、３＋３３４（１９８６）（４）　　Ｔｏｍｏｋａｚｕ
　Ｉｙｏｄａ　ａｎｄ　Ｓｈｉ＊１ｄｚｕ＋Ｍｅｍｂｒ
ａｎｅ。

１）　（２）　、７ｌ−８２（１９８６）（５）　　Ｔ
、Ｓｈｉｍｉｄｚｕ、Ｔ、Ｉｙａｄａ　ａｎｄ　Ｋ、Ｆ
ｕｋｕｉ、化繊講演集第４２集、　７９−８６　（１９
８５）以下に、この発明の実施例を示す。

（実施例１）ネサガラス表面にポリビニルクロライド（ＰＶＣ）のシ
クロヘキサノン１０　ｗｔ％溶液をキャスティングし乾
燥して、厚み５〜８μ−のＰＶＣ膜修飾電極を作製した
。これを正極にし白金板を負極にして、以下の電解液中
で、０℃、６０秒間、１．５Ｖの条件で、定電圧電解重
合を行って、ポリピロール、リンタングステン酸、ＰＶ
Ｃの複合体膜からなる発色高分子層が表面に形成された
ネサガラス電極を得た。

ビロール　　　　　　　　０．１Ｍリンタングステン酸ナトリウム０．００１　Ｍ水（溶媒）上記ネサガラス電極を、その発色高分子層を内側にし、
ポリニス・チルスペーサを介して、導電面を内側にした
別のネサガラスと対向させ、シリコン接着剤を用いて、
セルに組み立てた。このセル内を、（ｎ−ｃ４ｎ、）ａ
　Ｎ　Ｂ　Ｆ　４のアセトニトリル０．０５Ｍ溶液で満
たした。

このエレクトロクロミック表示装置は、ネサガラスを用
いて電極形成を行っているので、ガラス基材上にＩＴＯ
透明電極が形成された構造のものとなっている。

この高分子表示装置は、両電極間Ｏｖ印加で灰色、−６
Ｖ印加で紺色のエレクトロクロミシティを示した。

（実施例２）ネサガラス表面にポリビニルクロライド（ＰＶＣ）のシ
クロヘキサノン１０−ｔ％溶液をキャスティングし乾燥
して、厚み５〜８μ慣のＰｖＣ膜修飾電極を作製した。

これを正極にし白金板を負極にして、以下の電解液中で
、０℃、９０秒間、５．ＯＶの条件で、定電圧電解重合
を行って、ポリチオフェン、リンタングステン酸、Ｐｖ
Ｃの複合体膜からなる発色高分子層が表面に形成された
ネサガラス電極を得た。

チオフェン　　　　　　　０．１Ｍリンタングステン酸ナトリウム０．００１　Ｍ水（溶媒）上記ネサガラス電極を、その発色高分子層を内側にし、
ポリエステルスペーサを介して、導電面を内側にした別
のネサガラスと対向させ、シリコン接着剤を用いて、セ
ルに組み立てた。このセル内を、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４Ｎ
ＢＦ４のアセトニトリル０．０５Ｍ溶液で満たした。

この高分子表示装置は、両電極間Ｏｖ印加で灰色、−８
Ｖ印加で紺色のエレクトロクロミシティを示した。

（実施例３）ネサガラス表面に、ＰＶＣのシクロへキサノン１０　ｗ
ｔ％溶液をキャスティングし乾燥して、厚み５〜８μ慣
のｐｖｃ膜修飾電極を作製した。これを正極にし白金板
を負極にして、以下の電解液中で、０℃、６０秒間、１
．５ｖの条件で、定電圧電解重合を行って、ポリピロー
ル、フタル酸誘導体、ＰＶＣの複合体膜からなる発色高
分子層が表面に形成されたネサガラス電極を得た。

ビロール　　　　　　　　０．１Ｍ前記弐〇のフタル酸誘導体０．００１　Ｍアセトニトリル（溶媒）上記ネサガラス電極を、その発色高分子層を内側にし、
ポリエステルスペーサを介して、内表面にニッケルメツ
シュ電極が形成されたアルミナ基板と対向させ、シリコ
ン接着剤を用いて、セルに組み立てた。このセル内を、
Ｃｎ−Ｃａ１ｌ＊）　ａ　Ｎ　Ｂ　Ｆ　４のアセトニト
リル０．０５　Ｍ溶液で満たした。

この高分子表示装置は、両電極間Ｏｖ印加で灰色、１．
７　Ｖ印加で赤色のエレクトロクロミシティを示した。

〔発明の効果〕

この発明にかかる高分子表示装置は、エレクトロクロミ
シティを示す物質を含む導電性高分子と透明樹脂との複
合体膜からなる発色高分子層が内表面に形成された平面
電極と、これに対向する平面電極との間に、電解質溶液
層が介在してなるものであって、エレクトロクロミシテ
ィを示す物質の種類を変えることで、種々の色を出すこ
とが出来る。導電性高分子を発色層のマトリックスとし
ているため、応答速度が速い。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明にかかる高分子表示装置の一実施例を
表す断面図、第２図はその発色高分子層の模式的断面図
である。ｌ・・・発色高分子Ｎ　２・・・電解質溶液層　３・・
・透明平面電極　４・・・対向平面電極代理人　弁理士　　松　本　武　彦＠１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エレクトロクロミシティを示す物質を含む導電性
高分子と透明樹脂との複合体膜からなる発色高分子層が
内表面に形成された平面電極と、これに対向する平面電
極との間に、電解質溶液層が介在してなる高分子表示装
置。