JPWO2008149850A1 - 電気化学表示素子の製造方法及び電気化学表示素子 - Google Patents
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Abstract
Description
R1−S−R2
〔式中、R1、R2は各々置換または無置換の炭化水素基を表す。ただし、S原子を含む環を形成する場合には、芳香族基をとることはない。〕
15.前記ゲル状電解質層に含まれるハロゲンイオンまたはハロゲン原子のモル濃度を[X](モル/kg)とし、前記ゲル状電解質層に含まれる銀または銀を化学構造中に含む化合物の銀の総モル濃度を[Ag](モル/kg)としたとき、下式(1)で規定する条件を満たすことを特徴とする前記13または14に記載の電気化学表示素子。
0≦[X]/[Ag]≦0.01
16.対向電極間のゲル状電解質層中に、エレクトロクロミック化合物、銀塩化合物及び白色散乱物を含有し、該対向電極の駆動操作により、実質的に黒表示、白表示及び黒以外の着色表示の3色以上の多色表示を行うことを特徴とする前記13乃至15のいずれか1項に記載の電気化学表示素子。
103 白色散乱物と高分子バインダーを含有する膜
104 シール剤
105 ゲル化電解質層
110 白色散乱物
111 高分子バインダー
112 孔
本発明でいう「電解質」とは、一般に、水などの溶媒に溶けて、その溶液がイオン伝導性を示す物質(以下、「狭義の電解質」という。)をいうが、本発明の説明においては、狭義の電解質としては、電解質、非電解質を問わず他の金属、化合物等を含有させた混合物を電解質(「広義の電解質」)という。
電解質は、通常、液状電解質と固形電解質とに分類される。固形電解質は、さらに、実質的に固体化合物からなる固体電解質と、高分子化合物と液体電解質からなるゲル状電解質に分類される。また、流動性の観点からは、固体電解質は実質的に流動性がなく、一方、ゲル電解質は液状電解質と固体電解質の中間の流動性を有している。
本発明に係る電解質層には、白色散乱物を含有する。本発明でいう白色散乱物とは、電解質に添加することで白色を表示できる全ての材料であり、好ましくは無機系材料、より好ましくは金属酸化物である。金属酸化物としては、例えば、二酸化チタン(アナターゼ型あるいはルチル型)、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウムおよび水酸化亜鉛、水酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、アルカリ土類金属塩、タルク、カオリン、ゼオライト、酸性白土、ガラス等を挙げることができる。
本発明に係る電解質に適用可能な高分子バインダーとして、電気化学表示素子の特性や電解質の粘度の観点から、例えば、ブチラール樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリフッ化ビリニデン等の様々な高分子化合物の中から選択することができるが、本発明においては、高分子バインダーとしてブチラール樹脂を用いることが好ましい。
本発明に係わるペースト液は、高分子バインダーを溶媒に添加した後、加熱溶解した液に白色散乱物を添加し、超音波分散機やビーズミル等の湿式微粉砕分散機を用いて溶媒中に分散させて作製することができる。
本発明に係る電解質に用いられる有機溶媒としては、電解質層を形成した後、揮発を起こさず電解質層に留まることができる沸点が120〜300℃の範囲にある有機溶媒であることが好ましく、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ブチレンカーボネート、γ−ブチルラクトン、テトラメチル尿素、スルホラン、ジメチルスルホキシド、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、2−(N−メチル)−2−ピロリジノン、ヘキサメチルホスホルトリアミド、N−メチルプロピオンアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホルムアミド、ブチロニトリル、プロピオニトリル、アセチルアセトン、4−メチル−2−ペンタノン、無水酢酸、ジメトキシエタン、ジエトキシフラン、テトラヒドロフラン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリクレジルホスフェート、2−エチルヘキシルホスフェート、ジオクチルフタレート、ジオクチルセバケート等を挙げることができる。
本発明に係る電解質層にはイオン性液体を添加することができる。本発明でいうイオン性液体とは、室温でも液体で存在する塩を指し、例えば、イミダゾリウム、ピリジニウム等の陽イオンと、フッ化物イオンやトリフラート等の陰イオンの組合せから選択することができる。
本発明の電気化学表示素子においては、電解質にスペーサを添加することができる。本発でいうスペーサとは、対向電極間のギャップを制御するための微粒子であり、例えば、液晶ディスプレイ等に使用されているガラス製またはアクリル樹脂製またはシリカ製等の微小真球を使用することができる。平均粒径は、電解質中での分散安定性またはスクリーン印刷適性または電気化学表示素子特性の観点から、10μm以上50μm以下の範囲にあることが好ましい。
本発明に係る電解質に含有される銀または銀を化学構造中に含む化合物とは、例えば、酸化銀、硫化銀、金属銀、銀コロイド粒子、ハロゲン化銀、銀錯体化合物、銀イオン等の化合物の総称であり、固体状態や液体への可溶化状態や気体状態等の相の状態種、中性、アニオン性、カチオン性等の荷電状態種は、特に問わない。
本発明に係る表示素子においては、電解質が、一般式(1)または一般式(2)で表される化合物の少なくとも1種を含有することが好ましい。
1−2:HOCH2CH2SCH2CH2OH
1−3:HOCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2OH
1−4:HOCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2OH
1−5:HOCH2CH2SCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2SCH2CH2OH
1−6:HOCH2CH2OCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2OCH2CH2OH
1−7:H3CSCH2CH2COOH
1−8:HOOCCH2SCH2COOH
1−9:HOOCCH2CH2SCH2CH2COOH
1−10:HOOCCH2SCH2CH2SCH2COOH
1−11:HOOCCH2SCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2SCH2COOH
1−12:HOOCCH2CH2SCH2CH2SCH2CH(OH)CH2SCH2CH2SCH2CH2COOH
1−13:HOOCCH2CH2SCH2CH2SCH2CH(OH)CH(OH)CH2SCH2CH2SCH2CH2COOH
1−14:H3CSCH2CH2CH2NH2
1−15:H2NCH2CH2SCH2CH2NH2
1−16:H2NCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2NH2
1−17:H3CSCH2CH2CH(NH2)COOH
1−18:H2NCH2CH2OCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2OCH2CH2NH2
1−19:H2NCH2CH2SCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2SCH2CH2NH2
1−20:H2NCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2NH2
1−21:HOOC(NH2)CHCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2CH(NH2)COOH
1−22:HOOC(NH2)CHCH2SCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2SCH2CH(NH2)COOH
1−23:HOOC(NH2)CHCH2OCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2OCH2CH(NH2)COOH
1−24:H2N(O=)CCH2SCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2SCH2C(=O)NH2
1−25:H2N(O=)CCH2SCH2CH2SCH2C(=O)NH2
1−26:H2NHN(O=)CCH2SCH2CH2SCH2C(=O)NHNH2
1−27:H3C(O=)CNHCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2NHC(=O)
CH3
1−28:H2NO2SCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2SO2NH2
1−29:NaO3SCH2CH2CH2SCH2CH2SCH2CH2CH2SO3Na
1−30:H3CSO2NHCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2NHO2SCH3
1−31:H2N(NH)CSCH2CH2SC(NH)NH2・2HBr
1−32:H2(NH)CSCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2SC(NH)NH2・2HCl
1−33:H2N(NH)CNHCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2NHC(NH)
NH2・2HBr
1−34:〔(CH3)3NCH2CH2SCH2CH2SCH2CH2N(CH3)3〕2+・2Cl-
本発明の電気化学表示素子においては、上記説明した電解質の他、必要に応じて種々の構成層を設けることができる。例えば、対向電極上にエレクトロクロミック性を示す化合物を含有した層を形成して、カラー表示が可能な素子構成を取ることもできる。
本発明の電気化学表示素子においては、電気絶縁層を設けることができる。
本発明の電気化学表示素子の構成層には、保護層、フィルター層、ハレーション防止層、クロスオーバー光カット層、バッキング層等の補助層を挙げることができ、これらの補助層中には、各種の化学増感剤、貴金属増感剤、感光色素、強色増感剤、カプラー、高沸点溶剤、カブリ防止剤、安定剤、現像抑制剤、漂白促進剤、定着促進剤、混色防止剤、ホルマリンスカベンジャー、色調剤、硬膜剤、界面活性剤、増粘剤、可塑剤、スベリ剤、紫外線吸収剤、イラジエーション防止染料、フィルター光吸収染料、防ばい剤、ポリマーラテックス、重金属、帯電防止剤、マット剤等を、必要に応じて含有させることができる。
頁 分類 頁 分類 頁 分類
化学増感剤 23 III 648右上 96 III
増感色素 23 IV 648〜649 996〜8 IV
減感色素 23 IV 998 IV
染料 25〜26 VIII 649〜650 1003 VIII
現像促進剤 29 XXI 648右上
カブリ抑制剤・安定剤
24 IV 649右上 1006〜7 VI
増白剤 24 V 998 V
硬膜剤 26 X 651左 1004〜5 X
界面活性剤 26〜7 XI 650右 1005〜6 XI
帯電防止剤 27 XII 650右 1006〜7XIII
可塑剤 27 XII 650右 1006 XII
スベリ剤 27 XII
マット剤 28 XVI 650右 1008〜9 XVI
バインダー 26 XXII 1003〜4 IX
支持体 28 XVII 1009 XVII
(基板)
本発明で用いることのできる基板としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン類、ポリカーボネート類、セルロースアセテート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンジナフタレンジカルボキシラート、ポリエチレンナフタレート類、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアセタール類、ポリスチレン等の合成プラスチックフィルムも好ましく使用できる。また、シンジオタクチック構造ポリスチレン類も好ましい。これらは、例えば、特開昭62−117708号、特開平1−46912、同1−178505号の各公報に記載されている方法により得ることができる。更に、ステンレス等の金属製基盤や、バライタ紙、及びレジンコート紙等の紙支持体ならびに上記プラスチックフィルムに反射層を設けた支持体、特開昭62−253195号(29〜31頁)に支持体として記載されたものが挙げられる。RDNo.17643の28頁、同No.18716の647頁右欄から648頁左欄及び同No.307105の879頁に記載されたものも好ましく使用できる。これらの支持体には、米国特許第4,141,735号のようにTg以下の熱処理を施すことで、巻き癖をつきにくくしたものを用いることができる。また、これらの支持体表面を支持体と他の構成層との接着の向上を目的に表面処理を行っても良い。本発明では、グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理を表面処理として用いることができる。更に公知技術第5号(1991年3月22日アズテック有限会社発行)の44〜149頁に記載の支持体を用いることもできる。更にRDNo.308119の1009頁やプロダクト・ライセシング・インデックス、第92巻P108の「Supports」の項に記載されているものが挙げられる。その他に、ガラス基板や、ガラスを練りこんだエポキシ樹脂を用いることができる。
本発明の電気化学表示素子においては、対向電極の少なくとも1種が金属電極であることが好ましい。金属電極としては、例えば、白金、金、パラジウム、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、チタン、ビスマス、及びそれらの合金等の公知の金属種を用いることができる。
本発明の電気化学表示素子には、必要に応じて、シール剤、柱状構造物、スペーサ粒子を用いることができる。
本発明の電気化学表示素子の製造方法の例としては、本発明のペースト液を、塗布法、インクジェット法、印刷法、ディスペンサ法で、対向電極の少なくともどちらか一方の電極上に白色散乱物と高分子バインダーを含んだ膜(以下、本発明の膜)を形成する。得られた本発明の膜の中に残ったペーストに含有されていた溶媒を蒸発させた後に、電極の外周を電解質の注入口を残して熱硬化性の樹脂または紫外線硬化性の樹脂等のシール材で被覆し、対向電極のもう一方を被せ、加圧しながら樹脂を硬化させて、電解質が充填されていない空のセルを作製する。得られたセル内を真空引きした後に、低粘度の電解質を注入口から注入し、注入口を熱硬化性の樹脂または紫外線硬化性の樹脂等のシール材で被覆硬化する。さらにセル全体を加熱することで、本発明の膜の高分子バインダーが電解質中に溶解することで、電解質がゲル状化することで電気化学表示素子を得ることができる。
本発明に係るセルとは、所望の電極間のギャップを取って、対向電極が貼り合わされた構成をいう。本発明のセル内に電解液を充填し、対向電極間に十分な電圧を印加するで、電極上で電気化学反応が起こすことができる。
本発明においては、シール剤、柱状構造物、電極パターン等をスクリーン印刷法で形成することもできる。スクリーン印刷法は、所定のパターンが形成されたスクリーンを基板の電極面上に被せ、スクリーン上に印刷材料(柱状構造物形成のための組成物、例えば、光硬化性樹脂など)を載せる。そして、スキージを所定の圧力、角度、速度で移動させる。これによって、印刷材料がスクリーンのパターンを介して該基板上に転写される。次に、転写された材料を加熱硬化、乾燥させる。スクリーン印刷法で柱状構造物を形成する場合、樹脂材料は光硬化性樹脂に限られず、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂も使用できる。熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリビニルエーテル樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩素化ポリエーテル樹脂等が挙げられる。樹脂材料は樹脂を適当な溶剤に溶解するなどしてペースト状にして用いることが望ましい。
本発明の電気化学表示素子においては、析出過電圧以上の電圧印加で黒化銀を析出させ、析出過電圧以下の電圧印加で黒化銀の析出を継続させる駆動操作を行うことが好ましい。この駆動操作を行うことにより、書き込みエネルギーの低下や、駆動回路負荷の低減や、画面としての書き込み速度を向上させることができる。一般に電気化学分野の電極反応において過電圧が存在することは公知である。例えば、過電圧については「電子移動の化学−電気化学入門」(1996年 朝倉書店刊)の121ページに詳しい解説がある。本発明の電気化学表示素子も電極と電解質中の銀との電極反応と見なすことができるので、銀溶解析出においても過電圧が存在することは容易に理解できる。過電圧の大きさは交換電流密度が支配するので、本発明のように黒化銀が生成した後に析出過電圧以下の電圧印加で黒化銀の析出を継続できるということは、黒化銀表面の方が余分な電気エネルギーが少なく容易に電子注入が行えると推定される。
本発明の電気化学表示素子は、電子書籍分野、IDカード関連分野、公共関連分野、交通関連分野、放送関連分野、決済関連分野、流通物流関連分野等の用いることができる。具体的には、ドア用のキー、学生証、社員証、各種会員カード、コンビニストアー用カード、デパート用カード、自動販売機用カード、ガソリンステーション用カード、地下鉄や鉄道用のカード、バスカード、キャッシュカード、クレジットカード、ハイウェイカード、運転免許証、病院の診察カード、電子カルテ、健康保険証、住民基本台帳、パスポート、電子ブック等が挙げられる。
(電解質液1の調製)
ジメチルスルホキシド(DMSO)2.5g中に、ヨウ化銀(AgI)を100mgとヨウ化ナトリウム(NaI)を200mg加えて加熱溶解した液に、石原産業社製二酸化チタンCR−90を1.2g加えて超音波分散器で分散して、溶液状の電解質液1を得た。
ジメチルスルホキシド(DMSO)2.5g中に、ヨウ化銀(AgI)を100mgとヨウ化ナトリウム(NaI)を200mgとポリビニルピロリドン(PVP、平均分子量10万)を1.0g加えて加熱溶解した液に、石原産業社製二酸化チタンCR−90を1.2g加えてボールミルで分散して、ゲル状の電解質液2を得た。
γ−ブチロラクトン(γBL)2.5g中に、p−トルエンスルフォン酸銀を100mgと3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール(MTZ)を200mg加えて加熱溶解して、溶液状の電解質液3を得た。
γ−ブチロラクトン2.5g中に、p−トルエンスルフォン酸銀を100mgと3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール(MTZ)を200mgと電気化学工業社製ブチラール樹脂#3000−1(平均重合度600、PVA比18%)を0.08g加えて加熱溶解して、溶液状の電解質液4を得た。
ジメチルスルホキシド(DMSO)2.5g中に、ヨウ化銀(AgI)を100mgとヨウ化ナトリウム(NaI)を200mg加えて加熱溶解して、溶液状の電解質液5を得た。
(ペースト1の調製)
キシレン0.5gとイソプロパノール0.5gの混合溶媒中に、電気化学工業社製ブチラール樹脂#3000−K(平均重合度800、PVA比12%)を0.4g加えて加熱溶解した液に、石原産業社製二酸化チタンCR−90を0.5g加えてボールミルで分散して、ペースト液1を得た。
キシレン0.5gとイソプロパノール0.5gの混合溶媒中に、電気化学工業社製ブチラール樹脂#3000−1(平均重合度600、PVA比19%)を0.4g加えて加熱溶解した液に、石原産業社製二酸化チタンCR−90を0.5g加えてボールミルで分散して、ペースト液2を得た。
キシレン0.5gとイソプロパノール0.5gの混合溶媒中に、電気化学工業社製ブチラール樹脂#4000−2(平均重合度1000、PVA比19%)を0.4g加えて加熱溶解した液に、石原産業社製二酸化チタンCR−90を0.5g加えてボールミルで分散して、ペースト液3を得た。
(電極1の作製)
厚さ1.5mmで10cm×10cmのガラス基板上に、ピッチ145μm、電極幅130μmのITO膜を公知の方法に従って形成して、透明電極(電極1)を得た。
厚さ1.5mmで10cm×10cmのガラス基板上に、公知の方法を用いて、電極厚み0.8μm、ピッチ145μm、電極幅130μmの銀−パラジウム電極(電極2)を形成して、電極2を得た。
(表示素子1の作製)
周辺部を、平均粒径が40μmのガラス製球形ビーズ状スペーサを体積分率として10%含むオレフィン系封止剤で縁取りした電極2と電極1を貼り合わせ、加熱押圧して空セルを作製した。該空セルに電解質液1を真空注入し、注入口をエポキシ系の紫外線硬化樹脂にて封止し、表示素子1を作製した。
表示素子1において、電解質液1を電解質液2に変更した以外は表示素子1と同様にして、表示素子2を作製した。
(表示素子3の作製)
電極2上に、ペースト液1を乾燥後の平均膜厚が30μmになるようにスクリーン印刷し、その後60℃で30分間乾燥して溶媒を蒸発させた後、85℃の雰囲気中で1時間乾燥させて二酸化チタンとブチラール系の高分子バインダーを含有した膜を形成し、電極3を得た。得られた電極3表面を光学顕微鏡で観察したところ、図1で表すような全面均一な膜が得られていた。
ペースト液1に窒素をバブリングしながら攪拌してペースト液1に気泡を十分に含ませた後に、電極2上に、ペースト液1を乾燥後の平均膜厚が40μmになるようにスクリーン印刷し、その後60℃で30分間乾燥して溶媒を蒸発させた後、85℃の雰囲気中で1時間乾燥させて二酸化チタンとブチラール系の高分子バインダーを含有した膜を形成し、電極4を得た。得られた電極4表面を光学顕微鏡で観察したところ、図2で表すような多孔質状の膜が得られていた。
電極2上に、乾燥後の平均膜厚が35μmで、膜の形状が100μm角で格子間隔30μmの格子状にパターニングされるようにペースト液1をスクリーン印刷し、その後60℃で30分間乾燥して溶媒を蒸発させた後、85℃の雰囲気中で1時間乾燥させて二酸化チタンとブチラール系の高分子バインダーを含有した膜を形成し、電極5を得た。得られた電極5表面を光学顕微鏡で観察したところ、図3、図4(a)で表すような格子状にパターニングされた膜が得られていた。
表示素子5において、ペースト液を1から2または3に変更した以外は同様にして、表示素子6〜7を作製した。
表示素子6において、スクリーン印刷をディスペンサに変更した以外は同様にして、図4(b)に示す様な表示素子8を作製した。この時、円の直径が100μmで隣り合う円の中心の間隔が120μm相当になるように射出条件を調整した。
表示素子8において、スクリーン印刷をインクジェットに変更した以外は同様にして、図4(b)に示す様な表示素子9を作製した。
表示素子6において、電解質液を3から4に変更した以外は同様にして、表示素子10を作製した。
表示素子6において、電解質液を3から5に変更した以外は同様にして、表示素子11を作製した。
(充填ムラの評価)
上記で作製した各表示素子を目視で観察し、充填ムラの状態を10段階で評価した。ここでは、充填ムラは悪い場合を1、良い場合を10とし、6以上を可とした。
上記で作製した各表示素子に1.5Vの電圧で1.5秒間の印加と、−1.5Vの電圧で0.5秒間の印加でグレーを表示させ、任意の5箇所の反射スペクトルをコニカミノルタセンシング社製の分光測色計CM−3700dで測定し、波長550nmでの反射率の平均値をRGlay(0)(%)とした。同様な印加条件で10000回表示を繰返したあと、同様な測定条件で波長550nmでの反射率の平均値を求め、RGlay(10000)(%)とした。RGlay(0)とRGlay(10000)の差の絶対値をΔRGlayとし、ΔRGlayを繰返し安定性の指標とした。ここでは、ΔRGlay(%)が小さいほど繰返し安定性に優れていることを表す。
(電解質液6の調製)
γ−ブチロラクトン(γBL)2.5g中に、フェロセン10mgと下記化合物Aを50mgとp−トルエンスルフォン酸銀100mgと過塩素酸テトラブチルアンモニウム50mgを加熱溶解して、溶液状の電解質液6を得た。
ジメチルスルホキシド(DMSO)2.5g中に、ヨウ化銀100mgとヨウ化ナトリウム200mgと例示エレクトロクロミック化合物13を加熱溶解して、溶液状の電解質液7を得た。
実施例1の表示素子6において、電解質液を3から6または7に変更した以外は同様にして、表示素子12から13を作製した。
実施例1と同様にして、充填ムラと繰返し安定性を評価した結果、実施例1と同様に充填ムラと繰返し安定性が向上することが確認できた。
Claims (17)
- 対向電極の少なくとも一方の電極上に、白色散乱物及び高分子バインダーを含有する膜を形成し、もう一方の対向電極を互いに向合うように配置し、該対向電極に挟まれた空間に低粘度電解質を注入し、該高分子バインダーを電解質で溶解又は膨潤して該空間内に該白色散乱物及び高分子バインダーを含んだゲル状電解質層を形成することを特徴とする電気化学表示素子の製造方法。
- 前記白色散乱物及び高分子バインダーを含有する膜が、白色散乱物及び高分子バインダー及び溶媒を含んだペースト液から形成されることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記ペースト液を用いて、塗布法、インクジェット法、印刷法、ディスペンサ法のうち少なくとも一つの方法によって、白色散乱物及び高分子バインダーを含有する膜を形成することを特徴とする請求の範囲第2項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記ペースト液から形成された膜の溶媒を蒸発させた後に、低粘度電解質を注入することを特徴とする請求の範囲第2項または第3項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- ペースト液から形成された膜の溶媒を蒸発させた後に、対向電極の少なくとも一方の周囲に熱硬化性または紫外線硬化性樹脂を印刷してシール部を形成し、対向電極を貼合し、硬化してセルを形成した後、低粘度電解質を注入することを特徴とする請求の範囲第4項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記白色散乱物及び高分子バインダーを含有した膜が、多孔質形状であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第5項のいずれか1項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記白色散乱物及び高分子バインダーを含有した膜がパターニングされていることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第6項のいずれか1項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記高分子バインダーがブチラール樹脂であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第7項のいずれか1項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記ブチラール樹脂における下記(A)で表されるPVA基の数が、該PVA基、下記(B)で表されるPVAc基及び下記(C)で表されるPVB基の総数の15%以上、25%以下であることを特徴とする請求の範囲第8項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 前記ブチラール樹脂の平均重合度が400〜800の範囲であることを特徴とする請求の範囲第8項または第9項に記載の電気化学表示素子の製造方法。
- 請求の範囲第1項乃至第10項の何れか1項に記載の電気化学表示素子の製造方法により形成されたことを特徴とする電気化学表示素子。
- ゲル状電解質層に、カルボン酸エステル化合物を含有していることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の電気化学表示素子。
- ゲル状電解質層に、銀または銀を化学構造中に含む化合物を含有し、銀の溶解析出を生じさせるように該対向電極の駆動操作を行うことを特徴とする請求の範囲第11項または第12項に記載の電気化学表示素子。
- 前記ゲル状電解質層に、下記一般式(1)または(2)で表される化合物の少なくとも1種を含有することを特徴とする請求の範囲第13項に記載の電気化学表示素子。
一般式(1)
R1−S−R2
〔式中、R1、R2は各々置換または無置換の炭化水素基を表す。ただし、S原子を含む環を形成する場合には、芳香族基をとることはない。〕
〔式中、Mは水素原子、金属原子または4級アンモニウムを表す。Zはイミダゾール環類を除く含窒素複素環を表す。nは0〜5の整数を表し、R3は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルキルカルボンアミド基、アリールカルボンアミド基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、カルバモイル基、アルキルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルオキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、スルホニル基、アミノ基、ヒドロキシ基または複素環基を表し、nが2以上の場合、それぞれのR3は同じであってもよく、異なってもよく、お互いに連結して縮合環を形成してもよい。〕 - 前記ゲル状電解質層に含まれるハロゲンイオンまたはハロゲン原子のモル濃度を[X](モル/kg)とし、前記ゲル状電解質層に含まれる銀または銀を化学構造中に含む化合物の銀の総モル濃度を[Ag](モル/kg)としたとき、下式(1)で規定する条件を満たすことを特徴とする請求の範囲第13項または第14項に記載の電気化学表示素子。
式(1)
0≦[X]/[Ag]≦0.01 - 対向電極間のゲル状電解質層中に、エレクトロクロミック化合物、銀塩化合物及び白色散乱物を含有し、該対向電極の駆動操作により、実質的に黒表示、白表示及び黒以外の着色表示の3色以上の多色表示を行うことを特徴とする請求の範囲第13項乃至第15項のいずれか1項に記載の電気化学表示素子。
- 前記エレクトロクロミック化合物が、下記一般式(3)で表されることを特徴とする請求の範囲第16項に記載の電気化学表示素子。
〔式中、R11は置換もしくは無置換のアリール基を表し、R12、R13は各々水素原子または置換基を表す。Xは>N−R14、酸素原子または硫黄原子を表し、R14は水素原子、または置換基を表す。〕
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