KR102048279B1 - Cathode structure, method for fabricating the same, and electrochromic mirror comprising the same - Google Patents

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Abstract

전기 변색 거울은 환원 전극 구조체, 및 환원 전극 구조체와 대향하는 산화 전극 구조체를 포함하되, 환원 전극 구조체는 기판, 기판 상의 반사층, 반사층 상의 전기 변색층, 및 반사층과 전기 변색층 사이에 제공되는 투명 전도성 막을 포함하고, 반사층은 전기 변색층으로부터 이격된다.The electrochromic mirror comprises a reduction electrode structure and an oxide electrode structure facing the reduction electrode structure, wherein the reduction electrode structure comprises a substrate, a reflective layer on the substrate, an electrochromic layer on the reflective layer, and a transparent conductivity provided between the reflective layer and the electrochromic layer. And a reflective layer, spaced apart from the electrochromic layer.

Description

환원 전극 구조체, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 전기 변색 거울{CATHODE STRUCTURE, METHOD FOR FABRICATING THE SAME, AND ELECTROCHROMIC MIRROR COMPRISING THE SAME}A cathode electrode structure, a method of manufacturing the same, and an electrochromic mirror including the same, and an electrochromic mirror including the same, and an electrochromic mirror, and an electrochromic mirror.

본 발명은 전기 변색 거울에 관한 것으로, 구체적으로 반사 성능이 향상된 전기 변색 거울에 관한 것이다. The present invention relates to an electrochromic mirror, and more particularly to an electrochromic mirror with improved reflection performance.

전기변색 물질은 재료의 산화/환원에 의해 색상 및 투과도가 변화하는 물질이다. 재료의 이러한 특성을 이용하면, 전기장의 인가에 의해 빛의 반사율을 제어할 수 있는 전기 변색 거울이 형성될 수 있다. 전기 변색 거울은 자동차 등에 적용되어 운전자의 눈부심을 줄여줄 수 있다. 전기 변색 거울에는 액상 전기변색 물질을 이용하는 방법과 박막 형태의 고상 전기변색 물질을 이용하는 방법이 있을 수 있다. 액상 전기변색 물질을 이용하는 방법은 전기변색 물질들이 용해된 전해질 양단에 거울 반사를 하는 Ag 등의 금속전극과 투명 전극을 배치하는 방식이다. 박막 형태의 고상 전기변색 물질을 이용하는 방법은 산화물 전기변색 물질을 한쪽 전극에 배치하고 반대 특성을 가지는 전기변색 물질은 전해질에 용해시켜 사용하는 방식이다.Electrochromic materials are materials whose color and transmittance change due to oxidation / reduction of the material. Using this property of the material, an electrochromic mirror can be formed that can control the reflectance of light by application of an electric field. Electrochromic mirrors can be applied to automobiles to reduce the glare of the driver. The electrochromic mirror may include a method of using a liquid electrochromic material and a method of using a solid state electrochromic material in a thin film form. The method of using a liquid electrochromic material is a method of disposing a transparent electrode and a metal electrode such as Ag that reflects mirrors across both electrolytes in which the electrochromic materials are dissolved. In the method of using a solid-state electrochromic material in the form of a thin film, an oxide electrochromic material is disposed on one electrode and an electrochromic material having opposite characteristics is dissolved in an electrolyte and used.

본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 반사율이 최대화된 전기 변색 거울을 제공하는 것에 있다. One object of the present invention is to provide an electrochromic mirror with maximized reflectance.

다만, 본 발명이 해결하고자하는 과제는 상기 개시에 한정되지 않는다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the above disclosure.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 전기 변색 거울은 환원 전극 구조체; 및 상기 환원 전극 구조체와 대향하는 산화 전극 구조체를 포함하되, 상기 환원 전극 구조체는: 기판; 상기 기판 상의 반사층; 상기 반사층 상의 전기 변색층; 및 상기 반사층과 상기 전기 변색층 사이에 제공되는 투명 전도성 막을 포함하고, 상기 반사층은 상기 전기 변색층으로부터 이격될 수 있다.Electrochromic mirror according to an exemplary embodiment of the present invention for solving the above problems is a reduction electrode structure; And an oxide electrode structure facing the reduction electrode structure, wherein the reduction electrode structure comprises: a substrate; A reflective layer on the substrate; An electrochromic layer on the reflective layer; And a transparent conductive film provided between the reflective layer and the electrochromic layer, wherein the reflective layer may be spaced apart from the electrochromic layer.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 반사층 상에 보호층이 제공되어, 반사층의 산화를 방지할 수 있다. 이에 따라, 전기 변색 거울의 반사 성능이 최대화될 수 있다. According to exemplary embodiments of the present invention, a protective layer may be provided on the reflective layer to prevent oxidation of the reflective layer. Accordingly, the reflective performance of the electrochromic mirror can be maximized.

다만, 본 발명의 효과는 상기 개시에 한정되지 않는다.However, the effects of the present invention are not limited to the above disclosure.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 전기 변색 거울의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 환원 전극 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 도 2에 따른 제조 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 환원 전극 구조체의 파장별 반사율을 측정한 그래프이다. 1 is a conceptual diagram of an electrochromic mirror in accordance with exemplary embodiments of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a reduction electrode structure according to exemplary embodiments of the present invention.
3 is a conceptual diagram illustrating a manufacturing method according to FIG. 2.
Figure 4 is a graph measuring the reflectance for each wavelength of the reduction electrode structure according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 기술적 사상의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명 기술적 사상은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 발명의 기술적 사상의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. In order to fully understand the constitution and effects of the technical idea of the present invention, preferred embodiments of the technical idea of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various forms and various changes may be made. However, the description of the embodiments to provide a complete disclosure of the technical idea of the present invention, it is provided to fully inform the scope of the invention to those of ordinary skill in the art.

명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 기술적 사상의 이상적인 예시도인 개념도 및 순서도를 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 다양한 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다. The same reference numerals throughout the specification represent the same components. Embodiments described herein will be described with reference to conceptual diagrams and flowcharts which are ideal examples of the technical spirit of the present invention. In the drawings, the thicknesses of regions are exaggerated for effective explanation of technical content. Accordingly, the regions illustrated in the figures have schematic attributes, and the shape of the regions illustrated in the figures is intended to illustrate a particular form of region of the device and is not intended to limit the scope of the invention. Although various terms have been used in various embodiments of the specification to describe various components, these components should not be limited by such terms. These terms are only used to distinguish one component from another. The embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, the words 'comprises' and / or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other components.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 바람직한 실시예들을 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 전기 변색 거울의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an electrochromic mirror in accordance with exemplary embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 환원 전극 구조체(100)가 제공될 수 있다. 환원 전극 구조체(100)는 제1 기판(110), 제1 기판(110) 상의 반사층(120), 반사층(120) 상의 보호층(130) 및 보호층(130) 상의 전기 변색층(140)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a reduction electrode structure 100 may be provided. The reduction electrode structure 100 includes a first substrate 110, a reflective layer 120 on the first substrate 110, a protective layer 130 on the reflective layer 120, and an electrochromic layer 140 on the protective layer 130. It may include.

제1 기판(110)은 반사층(120)을 고정시킬 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 제1 기판(110)은 글래스(glass) 또는 플라스틱일 수 있다. 반사층(120)은 빛을 반사하는 막을 포함할 수 있다. 반사층(120)은 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반사층(120)은 은(Ag)을 포함할 수 있다. 반사층(120)은 전원(10)에 전기적으로 연결될 수 있다. The first substrate 110 may fix the reflective layer 120. In example embodiments, the first substrate 110 may be glass or plastic. The reflective layer 120 may include a film that reflects light. The reflective layer 120 may include a conductive material. For example, the reflective layer 120 may include silver (Ag). The reflective layer 120 may be electrically connected to the power source 10.

보호층(130)은 반사층(120)의 상면을 덮을 수 있다. 보호층(130)은 제1 기판(110)의 상면(110u)에 수직한 방향을 따른 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 보호층(130)의 두께는 약 100 나노미터(nm) 이하일 수 있다. 보호층(130)은 투명 전도성 막을 포함할 수 있다. 이에 따라, 보호층(130)으로 입사되는 빛이 보호층(130)을 투과하여 반사층(120)에 도달할 수 있다. 보호층(130)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 보호층(130)은 인듐주석산화물(indium-tin-oxide, ITO) 또는 불소가 도핑된 산화주석(Fluorine-doped Tin Oxide)을 포함할 수 있다. 보호층(130)은 반사층(120)에 전기적으로 연결되어, 전압을 인가받을 수 있다.The protective layer 130 may cover the top surface of the reflective layer 120. The protective layer 130 may have a thickness along a direction perpendicular to the upper surface 110u of the first substrate 110. For example, the thickness of the protective layer 130 may be about 100 nanometers (nm) or less. The protective layer 130 may include a transparent conductive film. Accordingly, light incident on the protective layer 130 may pass through the protective layer 130 to reach the reflective layer 120. The protective layer 130 may include a conductive material. For example, the protective layer 130 may include indium tin oxide (ITO) or fluorine-doped tin oxide. The protective layer 130 may be electrically connected to the reflective layer 120 to receive a voltage.

전기 변색층(140)은 반사층(120)으로부터 이격될 수 있다. 예를 들어, 전기 변색층(140)은 보호층(130)을 사이에 두고 반사층(120)으로부터 이격될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 전기 변색층(140)은 보호층(130)의 상면의 일부를 덮을 수 있다. 즉, 전기 변색층(140)은 보호층(130)의 상면의 전부를 덮지 않을 수 있다. 예를 들어, 전기 변색층(140)은 보호층(130)의 상면의 중심 영역을 덮고, 보호층(130)의 상면의 가장자리 영역은 덮지 않을 수 있다. 전기 변색층(140)은 보호층(130)에 전기적으로 연결될 수 있다. 전기 변색층(140)은 환원될 때 착색되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전기 변색층(140)은 삼산화 텅스텐(WO3)을 포함할 수 있다. 전기 변색층(140)에 전자가 공급되지 않을 경우, 전기 변색층(140)은 투명한 상태일 수 있다. 전기 변색층(140)은 전자를 받으면(또는 전기 변색층(140)이 환원되면), 전기 변색층(140)은 투명한 상태에서 색을 갖는 상태로 변할 수 있다. 반대로, 전기 변색층(140)은 전자를 뺏기면(또는 전기 변색층(140)이 산화되면), 전기 변색층(140)은 다시 투명한 상태로 변할 수 있다.The electrochromic layer 140 may be spaced apart from the reflective layer 120. For example, the electrochromic layer 140 may be spaced apart from the reflective layer 120 with the protective layer 130 interposed therebetween. In example embodiments, the electrochromic layer 140 may cover a portion of the top surface of the protective layer 130. That is, the electrochromic layer 140 may not cover all of the upper surface of the protective layer 130. For example, the electrochromic layer 140 may cover the central region of the upper surface of the protective layer 130, and may not cover the edge region of the upper surface of the protective layer 130. The electrochromic layer 140 may be electrically connected to the protective layer 130. The electrochromic layer 140 may include a material that is colored when reduced. For example, the electrochromic layer 140 may include tungsten trioxide (WO 3 ). When electrons are not supplied to the electrochromic layer 140, the electrochromic layer 140 may be in a transparent state. When the electrochromic layer 140 receives electrons (or when the electrochromic layer 140 is reduced), the electrochromic layer 140 may change from a transparent state to a color state. On the contrary, when the electrochromic layer 140 dissipates electrons (or when the electrochromic layer 140 is oxidized), the electrochromic layer 140 may change back to a transparent state.

환원 전극 구조체(100)와 대향하는 산화 전극 구조체(200)가 제공될 수 있다. 산화 전극 구조체(200)는 제2 기판(210) 및 제2 기판(210) 상의 투명 전극(220)을 포함할 수 있다. 제2 기판(210)은 투명 전극(220)을 고정시킬 수 있다. 제2 기판(210)은 투명 기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(210)은 글래스(glass) 또는 투명 플라스틱을 포함할 수 있다. 투명 전극(220)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 투명 전극(220)은 인듐주석산화물(indium-tin-oxide, ITO) 또는 불소가 도핑된 산화주석(Fluorine-doped Tin Oxide)을 포함할 수 있다. 투명 전극(220)은 전원(10)에 전기적으로 연결되어, 전압을 인가받을 수 있다.An oxide electrode structure 200 may be provided that faces the reduction electrode structure 100. The oxide electrode structure 200 may include a second substrate 210 and a transparent electrode 220 on the second substrate 210. The second substrate 210 may fix the transparent electrode 220. The second substrate 210 may include a transparent substrate. For example, the second substrate 210 may include glass or transparent plastic. The transparent electrode 220 may include a conductive material. For example, the transparent electrode 220 may include indium tin oxide (ITO) or fluorine-doped tin oxide. The transparent electrode 220 may be electrically connected to the power source 10 to receive a voltage.

환원 전극 구조체(100)와 산화 전극 구조체(200) 사이에 전해질(300)이 제공될 수 있다. 전해질(300)은 투명 전극(220)에 전기적으로 연결될 수 있다. 전해질(300)은 산화 변색 물질을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 투명 전극(220)에 전압이 인가되지 않은 경우, 전해질(300)은 투명한 상태를 가질 수 있다. 투명 전극(220)에 전압이 인가되어 전해질(300) 내의 산화변색물질이 전자를 투명 전극(220)에 뺏길 경우(또는 전해질(300) 내의 산화변색물질이 산화될 경우), 전해질(300)은 착색될 수 있다. 반대로, 전해질(300) 내의 산화변색물질이 전자를 투명 전극(220)으로부터 공급받을 경우(또는 전해질(300) 내의 산화변색물질이 환원될 경우), 전해질(300)은 다시 투명해질 수 있다. 전해질(300)은 액체 상태 또는 겔(gel) 상태를 가질 수 있다. An electrolyte 300 may be provided between the reduction electrode structure 100 and the oxide electrode structure 200. The electrolyte 300 may be electrically connected to the transparent electrode 220. The electrolyte 300 may include an oxidative discoloration material. In example embodiments, when no voltage is applied to the transparent electrode 220, the electrolyte 300 may have a transparent state. When a voltage is applied to the transparent electrode 220 so that the oxidic discoloration material in the electrolyte 300 loses electrons to the transparent electrode 220 (or the oxidizing discoloration material in the electrolyte 300 is oxidized), the electrolyte 300 Can be colored. On the contrary, when the oxidative discoloration material in the electrolyte 300 receives electrons from the transparent electrode 220 (or when the oxidative discoloration material in the electrolyte 300 is reduced), the electrolyte 300 may become transparent again. The electrolyte 300 may have a liquid state or a gel state.

전기 변색층(140) 및 전해질(300)을 밀봉하는 하우징(20)이 제공될 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 하우징(20)은 보호층(130)의 상면의 가장자리 영역 상에 제공될 수 있다. 하우징(20)은 환원 전극 구조체(100)의 일 단부(102)로부터 시프트(shift)될 수 있다. 즉, 환원 전극 구조체(100)의 일 단부(102)는 하우징(20)으로부터 돌출될 수 있다. 환원 전극 구조체(100)의 일 단부(102)는 전원(10)과 전기적으로 연결되는 부분일 수 있다. 예를 들어, 환원 전극 구조체(100)의 일 단부(102)에서 반사층(120)이 전원(10)과 전기적으로 연결될 수 있다. 하우징(20)은 산화 전극 구조체(200)의 일 단부(202)로부터 시프트될 수 있다. 즉, 산화 전극 구조체(200)의 일 단부(202)는 하우징(20)으로부터 돌출될 수 있다. 산화 전극 구조체(200)의 일 단부(202)는 전원(10)과 전기적으로 연결되는 부분일 수 있다. 예를 들어, 산화 전극 구조체(200)의 일 단부(202)에서 투명 전극(220)이 전원(10)과 전기적으로 연결될 수 있다. 하우징(20)은 전기 변색층(140)의 측벽을 덮을 수 있다. 하우징(20)은 불투명한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(20)은 불투명 플라스틱을 포함할 수 있다. A housing 20 may be provided to seal the electrochromic layer 140 and the electrolyte 300. In example embodiments, the housing 20 may be provided on an edge region of the top surface of the protective layer 130. The housing 20 may be shifted from one end 102 of the reduction electrode structure 100. That is, one end 102 of the reduction electrode structure 100 may protrude from the housing 20. One end 102 of the reduction electrode structure 100 may be a portion electrically connected to the power source 10. For example, at one end 102 of the reduction electrode structure 100, the reflective layer 120 may be electrically connected to the power source 10. The housing 20 may be shifted from one end 202 of the oxide electrode structure 200. That is, one end 202 of the oxide electrode structure 200 may protrude from the housing 20. One end 202 of the oxide electrode structure 200 may be a portion electrically connected to the power source 10. For example, the transparent electrode 220 may be electrically connected to the power source 10 at one end 202 of the oxide electrode structure 200. The housing 20 may cover the sidewall of the electrochromic layer 140. The housing 20 may comprise an opaque material. For example, the housing 20 may comprise opaque plastic.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 환원 전극 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3은 도 2에 따른 제조 방법을 설명하기 위한 개념도이다. 설명의 간결함을 위하여, 도 1을 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일한 내용은 설명되지 않을 수 있다. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a reduction electrode structure according to exemplary embodiments of the present invention. 3 is a conceptual diagram illustrating a manufacturing method according to FIG. 2. For brevity of description, substantially the same content as that described with reference to FIG. 1 may not be described.

도 2 및 도 3을 참조하면, 챔버(1000) 내에 차례로 적층된 제1 기판(110), 반사층(120) 및 보호층(130)이 준비될 수 있다.(S100) 챔버(1000)의 내부는 실질적으로 진공 상태일 수 있다. 제1 기판(110), 반사층(120) 및 보호층(130)은 도 1을 참조하여 설명된 제1 기판(110)과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110), 반사층(120) 및 보호층(130)은 각각 글래스(glass), 은(Ag) 및 인듐 주석 산화물(ITO)을 포함할 수 있다. 2 and 3, the first substrate 110, the reflective layer 120, and the protective layer 130, which are sequentially stacked in the chamber 1000, may be prepared (S100). It may be substantially vacuum. The first substrate 110, the reflective layer 120, and the protective layer 130 may be substantially the same as the first substrate 110 described with reference to FIG. 1. For example, the first substrate 110, the reflective layer 120, and the protective layer 130 may include glass, silver (Ag), and indium tin oxide (ITO), respectively.

보호층(130) 상에 전기 변색층(140)이 형성될 수 있다. 전기 변색층(140)은 도 1을 참조하여 설명된 전기 변색층(140)과 실질적으로 동일할 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 전기 변색층(140)은 반응 스퍼터링(reactive Sputtering) 공정을 통해 형성될 수 있다.(S200) 이하에서, 반응 스퍼터링 공정을 통한 전기 변색층(140)의 형성 공정이 설명된다.The electrochromic layer 140 may be formed on the protective layer 130. The electrochromic layer 140 may be substantially the same as the electrochromic layer 140 described with reference to FIG. 1. In example embodiments, the electrochromic layer 140 may be formed through a reactive sputtering process. (S200) Hereinafter, a process of forming the electrochromic layer 140 through a reactive sputtering process will be described. do.

챔버(1000) 내부에 스퍼터링 타겟(400)이 준비될 수 있다. 스퍼터링 타겟(400)은 보호층(130)의 상면과 마주볼 수 있다. 예시적인 실시예들에서, 스퍼터링 타겟(400)은 텅스텐(W)을 포함할 수 있다. 챔버(1000) 내부에 플라즈마(미도시)가 형성될 수 있다. 플라즈마는 스퍼터링 타겟(400)과 충돌하여, 타겟 물질(미도시)(예를 들어, 텅스텐(W))을 스퍼터링 타겟(400)으로부터 분리시킬 수 있다. 챔버(1000) 내부에 반응성 가스(500)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 반응성 가스(500)는 산소(O2)를 포함할 수 있다. 타겟 물질(예를 들어, 텅스텐(W))은 반응성 가스(500)(예를 들어, 산소(O2))와 반응하여 전기 변색 물질(142)(예를 들어, 삼산화 텅스텐(WO3))을 형성할 수 있다. 전기 변색 물질(142)은 보호층(130) 상에 증착되어, 전기 변색층(140)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 전기 변색층(140)은 삼산화 텅스텐(WO3)을 포함할 수 있다.The sputtering target 400 may be prepared in the chamber 1000. The sputtering target 400 may face the top surface of the protective layer 130. In example embodiments, the sputtering target 400 may include tungsten (W). Plasma (not shown) may be formed inside the chamber 1000. The plasma may collide with the sputtering target 400 to separate the target material (not shown) (eg, tungsten (W)) from the sputtering target 400. The reactive gas 500 may be provided inside the chamber 1000. For example, the reactive gas 500 may include oxygen (O 2 ). The target material (eg tungsten (W)) reacts with the reactive gas 500 (eg oxygen (O 2 )) to electrochromic material 142 (eg tungsten trioxide (WO 3 )) Can be formed. The electrochromic material 142 may be deposited on the protective layer 130 to form the electrochromic layer 140. For example, the electrochromic layer 140 may include tungsten trioxide (WO 3 ).

반사층(120) 상에 보호층(130)이 제공되지 않는 경우, 전기 변색층(140)을 형성하는 공정(예를 들어, 반응 스퍼터링 공정)을 수행하는 동안 반사층(120)은 반응성 가스(500)에 직접 접촉할 수 있다. 반응성 가스(500)가 산소 가스를 포함하는 경우, 반사층(120)은 산화될 수 있다. 예를 들어, 은(Ag)을 포함하는 반사층(120)은 산소 가스를 포함하는 반응성 가스(500)와 접촉하여 산화될 수 있다. 일반적으로, 은(Ag)을 포함하는 반사층(120)이 산화될 경우, 반사층(120)의 반사 성능이 열화될 수 있다. When the protective layer 130 is not provided on the reflective layer 120, the reflective layer 120 may react with the reactive gas 500 while performing the process of forming the electrochromic layer 140 (eg, a reactive sputtering process). Can be contacted directly. When the reactive gas 500 includes oxygen gas, the reflective layer 120 may be oxidized. For example, the reflective layer 120 including silver (Ag) may be oxidized in contact with the reactive gas 500 including oxygen gas. In general, when the reflective layer 120 including silver (Ag) is oxidized, the reflective performance of the reflective layer 120 may be degraded.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 보호층(130)이 반사층(120) 상에 제공되어 반응성 가스(500)와 반사층(120)의 접촉을 방지할 수 있다. 반사층(120)은 전기 변색층(140)을 형성하는 공정(예를 들어, 반응 스퍼터링 공정)을 수행하는 동안 산화되지 않을 수 있다. 반사층(120)의 반사 성능의 열화가 방지될 수 있다. 이에 따라, 보호층(130)이 제공되는 경우 반사층(120)의 반사율이 최대화될 수 있다.According to exemplary embodiments of the present disclosure, a protective layer 130 may be provided on the reflective layer 120 to prevent contact between the reactive gas 500 and the reflective layer 120. The reflective layer 120 may not be oxidized during the process of forming the electrochromic layer 140 (eg, a reaction sputtering process). Deterioration of the reflective performance of the reflective layer 120 can be prevented. Accordingly, when the protective layer 130 is provided, the reflectance of the reflective layer 120 may be maximized.

도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 환원 전극 구조체의 파장별 반사율을 측정한 그래프이다. Figure 4 is a graph measuring the reflectance for each wavelength of the reduction electrode structure according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 4개의 환원 전극 구조체의 파장별 반사율이 측정되었다. 1번 그래프는 차례로 적층된 글래스 기판, 150 나노미터(nm)의 두께를 갖는 은(Ag) 반사층, 200 나노미터(nm)의 두께를 갖는 삼산화 텅스텐(WO3) 전기 변색층을 포함하는 환원 전극 구조체의 파장별 반사율이다. 2번 그래프는 차례로 적층된 글래스 기판, 150 나노미터(nm)의 두께를 갖는 은(Ag) 반사층, 7 나노미터(nm)의 두께를 갖는 ITO 보호층, 200 나노미터(nm)의 두께를 갖는 삼산화 텅스텐(WO3) 전기 변색층을 포함하는 환원 전극 구조체의 파장별 반사율이다. 3번 그래프는 차례로 적층된 글래스 기판, 150 나노미터(nm)의 두께를 갖는 은(Ag) 반사층, 14 나노미터(nm)의 두께를 갖는 ITO 보호층, 200 나노미터(nm)의 두께를 갖는 삼산화 텅스텐(WO3) 전기 변색층을 포함하는 환원 전극 구조체의 파장별 반사율이다. 4번 그래프는 차례로 적층된 글래스 기판, 150 나노미터(nm)의 두께를 갖는 은(Ag) 반사층, 21 나노미터(nm)의 두께를 갖는 ITO 보호층, 200 나노미터(nm)의 두께를 갖는 삼산화 텅스텐(WO3) 전기 변색층을 포함하는 환원 전극 구조체의 파장별 반사율이다. Referring to FIG. 4, the wavelength-specific reflectances of the four reduction electrode structures were measured. Graph 1 shows a reduction electrode comprising a glass substrate stacked in turn, a silver reflective layer having a thickness of 150 nanometers (nm), and a tungsten trioxide (WO 3 ) electrochromic layer having a thickness of 200 nanometers (nm). The reflectance for each wavelength of the structure. Graph 2 shows a glass substrate stacked sequentially, a silver reflective layer with a thickness of 150 nanometers (nm), an ITO protective layer with a thickness of 7 nanometers (nm), a thickness of 200 nanometers (nm) It is a wavelength-specific reflectivity of a reduction electrode structure including tungsten trioxide (WO 3) electrochromic layer. Graph 3 shows a glass substrate stacked sequentially, a silver reflective layer with a thickness of 150 nanometers (nm), an ITO protective layer with a thickness of 14 nanometers (nm), a thickness of 200 nanometers (nm) It is a wavelength-specific reflectance of a reduction electrode structure including a tungsten trioxide (WO 3) electrochromic layer. Graph 4 shows a glass substrate stacked sequentially, a silver reflective layer with a thickness of 150 nanometers (nm), an ITO protective layer with a thickness of 21 nanometers (nm), a thickness of 200 nanometers (nm) It is a wavelength-specific reflectivity of a reduction electrode structure including tungsten trioxide (WO 3) electrochromic layer.

ITO 보호층이 제공되지 않는 경우, 파장별 반사율은 약 30 % 이하임을 확인할 수 있다. ITO 보호층이 제공되는 경우, 파장별 반사율은 약 45 % 내지 약 100 % 임을 확인할 수 있다. 따라서, ITO 보호층이 제공되지 않는 경우보다 ITO 보호층이 제공되는 경우 파장별 반사율이 높을 수 있다. When the ITO protective layer is not provided, it can be seen that the reflectance for each wavelength is about 30% or less. When the ITO protective layer is provided, it can be seen that the reflectance for each wavelength is about 45% to about 100%. Therefore, when the ITO protective layer is provided, the wavelength-specific reflectivity may be higher than when the ITO protective layer is not provided.

본 발명의 실시예들에 대한 이상의 설명은 본 발명의 설명을 위한 예시를 제공한다. 따라서 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다. The foregoing description of the embodiments of the present invention provides an illustration for describing the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the above embodiments, and many modifications and variations are possible in the technical spirit of the present invention by combining the above embodiments by those skilled in the art. It is obvious.

10: 전원
100: 환원 전극 구조체
110: 제1 기판
120: 반사층
130: 보호층
140: 전기 변색층
142: 전기 변색 물질
200: 산화 전극 구조체
210: 제2 기판
220: 투명 전극
300: 전해질
400: 스퍼터링 타겟
500: 반응성 가스
1000: 챔버10: power
100: reduction electrode structure
110: first substrate
120: reflective layer
130: protective layer
140: electrochromic layer
142: electrochromic material
200: oxide electrode structure
210: second substrate
220: transparent electrode
300: electrolyte
400: sputtering target
500: reactive gas
1000: chamber

Claims (7)

기판;
상기 기판 상에 제공되는 반사층;
상기 반사층 상에 제공되는 전기 변색층; 및
상기 반사층과 상기 전기 변색층 사이에 제공되고, 상기 반사층 및 상기 전기 변색층과 접촉하는 보호층을 포함하고,
상기 반사층은 상기 보호층에 의해 상기 전기 변색층으로부터 이격되고,
상기 보호층은 도전성 물질을 포함하는 환원 전극 구조체.
Board;
A reflective layer provided on the substrate;
An electrochromic layer provided on the reflective layer; And
A protective layer provided between the reflective layer and the electrochromic layer and in contact with the reflective layer and the electrochromic layer,
The reflective layer is spaced apart from the electrochromic layer by the protective layer,
The protective layer is a reduction electrode structure comprising a conductive material.
제 1 항에 있어서,
상기 보호층은 투명 전도성 막을 포함하는 환원 전극 구조체.
The method of claim 1,
The protective layer is a reduction electrode structure comprising a transparent conductive film.
제 2 항에 있어서,
상기 보호층은 인듐주석산화물(indium-tin-oxide, ITO) 또는 불소가 도핑된 산화주석(Fluorine-doped Tin Oxide)을 포함하는 환원 전극 구조체.
The method of claim 2,
The protective layer includes an indium tin oxide (Indium-tin-oxide, ITO) or fluorine-doped tin oxide (Fluorine-doped Tin Oxide).
차례로 적층된 기판, 반사층, 및 보호층을 준비하는 것; 및
상기 보호층 상에 전기 변색층을 형성하는 것을 포함하되,
상기 전기 변색층을 형성하는 것은 산소(O2) 가스를 반응성 가스로 이용하는 반응 스퍼터링 공정을 포함하고,
상기 보호층은 상기 반사층 및 상기 전기 변색층과 접촉하고,
상기 보호층에 의해 상기 반사층 및 상기 전기 변색층은 서로 이격되고,
상기 보호층은 도전성 물질을 포함하는 환원 전극 구조체의 제조 방법.
Preparing a substrate, a reflective layer, and a protective layer laminated in turn; And
Forming an electrochromic layer on the protective layer,
Forming the electrochromic layer includes a reaction sputtering process using oxygen (O 2 ) gas as a reactive gas,
The protective layer is in contact with the reflective layer and the electrochromic layer,
The reflective layer and the electrochromic layer are spaced apart from each other by the protective layer,
The protective layer is a manufacturing method of a reduction electrode structure containing a conductive material.
제 4 항에 있어서,
상기 반응 스퍼터링 공정은 플라즈마와 스퍼터링 타겟을 충돌시켜 타겟 물질을 상기 스퍼터링 타겟으로부터 분리시키는 것을 포함하고,
상기 스퍼터링 타겟 및 상기 타겟 물질은 텅스텐(W)을 포함하는 환원 전극 구조체의 제조 방법.
The method of claim 4, wherein
The reactive sputtering process includes colliding a plasma and a sputtering target to separate a target material from the sputtering target,
And said sputtering target and said target material comprise tungsten (W).
환원 전극 구조체; 및
상기 환원 전극 구조체와 대향하는 산화 전극 구조체를 포함하되,
상기 환원 전극 구조체는:
기판;
상기 기판 상의 반사층;
상기 반사층 상의 전기 변색층; 및
상기 반사층과 상기 전기 변색층 사이에 제공되고, 상기 반사층 및 상기 전기 변색층과 접촉하는 투명 전도성 막을 포함하고,
상기 반사층은 상기 투명 전도성 막에 의해 상기 전기 변색층으로부터 이격되는 전기 변색 거울.
Reduction electrode structures; And
Including an oxide electrode structure facing the reduction electrode structure,
The reduction electrode structure is:
Board;
A reflective layer on the substrate;
An electrochromic layer on the reflective layer; And
A transparent conductive film provided between the reflective layer and the electrochromic layer and in contact with the reflective layer and the electrochromic layer,
And the reflective layer is spaced apart from the electrochromic layer by the transparent conductive film.
제 6 항에 있어서,
상기 환원 전극 구조체 및 상기 산화 전극 구조체 사이에 제공되는 전해질을 더 포함하되,
상기 전해질은 산화 변색 물질을 포함하는 전기 변색 거울.
The method of claim 6,
Further comprising an electrolyte provided between the reduction electrode structure and the oxidation electrode structure,
The electrolyte is an electrochromic mirror comprising an oxidative discoloration material.
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