KR20050003424A - 광학 및/또는 에너지 특성이 가변적인 전기적으로작동하는 디바이스 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 투과 또는 반사 광학/에너지 특성이 가변적인 전기적으로 작동되는 디바이스에 관한 것으로, 이 디바이스는 전해질에 의해 분리된 적어도 두 개의 전기변색성 활성층을 포함하는, 전기변색 기능을 갖는 층 스택을 구비한 적어도 하나의 지지체 기판을 포함하고, 상기 스택은 각각 하부와 상부인 두 개의 전기 리드 사이에 배열된다 ("하부"라는 것은, 상기 기판으로부터 가장 멀리 떨어진 "상부" 전류 리드와 정 반대인, 상기 운반체 기판에 가장 가까운 전류 리드에 해당한다). 본 발명은, 두 개의 활성층을 구성하는 전기변색성 물질이 서로 동일하고, 상기 전기변색성 물질은, 착색이 주입 전하의 선형 함수가 아닌 것 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다.
Description
전자변색 시스템의 예는 특허 US-5 239 406과 EP-612 826에 기술되어 있다.
전자변색 시스템은 광범위하게 연구되었다. 이들 시스템은, 일반적으로 하나의 전해질에 의해 분리되어 있고 두 개의 전극에 접한 두 개의 전기변색성 물질층을 포함하는 것으로 알려져 있다. 각각의 전기변색성 층은 전기 공급 효과로, 가역적으로 전하를 주입/방출할 수 있고, 이러한 주입/방출로 인해 이들 산화 상태에서 전하는 광학 및/또는 열적 특성의 변화를 일으킨다 (예를 들어, 텅스텐 산화물의 경우, 청색 착색에서 무색 외관으로의 변화).
다음 세 가지 범주로 전자변색 시스템을 분류하는 것이 일반적이다.
전해질이 중합체 또는 젤(gel) 형태인 범주로, 예를 들어, 특허 EP-253 713 또는 EP-670 346에 기술되어 있는 것과 같은 양이온 전도성 중합체, 또는 EP-382623, EP-518 754 및 EP-532 408에 기술되어 있는 것과 같은 리튬 이온에 의한 전도성 중합체, 시스템의 다른 층은 일반적으로 무기 성질인, 전해질이 중합체 또는 젤(gel) 형태인 범주와,
전해질이 필수적으로 무기층인 범주로, 이 범주는 흔히 "전 고형 상태 (all-solid-state)" 시스템이라는 용어로 불리는데, 이러한 것의 예는 특허 EP-867 752와 EP-831 360, 프랑스 특허 출원서 FR-2 791 147과 프랑스 특허 출원서 FR-2 781 084에서 발견할 수 있다.
모든 층이 중합체를 주성분으로 하는 범주로, 이 범주는 흔히 "전 중합체 (all-polymer)" 시스템으로 흔히 불린다.
본 발명은 특히 "전 중합체" 시스템이라 불리는 전기변색 시스템에 관한 것이다.
이러한 시스템을 위해 많은 출원이 이미 구상되었다. 이들은 가장 일반적으로는 건물용 글레이징이나 자동차용 글레이징, 특히 선루프(sunroof)로 사용되고, 또는 이와 달리, 이들이 반사 작동하고 더 이상 투과 작동하지 않을 경우에는, 눈부심 방지 백미러 (rearview mirror)로 사용된다.
전기변색 시스템의 범주와 관계 없이, 전기변색 시스템은 일반적으로 하나의 전해질 층으로 분리되어 있고 두 개의 전도층에 접한 두 개의 전기변색성 물질층을 포함한다. 또한, 전기변색성 층을 구성하는 물질은 모든 경우, 무기 또는 유기이고, 상보적이며, 따라서 서로 다른 것이 명백하다.
본 발명은 광학 및/또는 에너지 특성이 가변적인 전기적으로 제어 가능한 디바이스에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 투과 또는 반사 작동하는 전자변색 시스템 (electrochromic system)을 사용하는 디바이스에 관한 것이다.
도 1은, 본 발명에 따라, 제 1 실시예에 따라 제조된 전기적으로 제어 가능한 디바이스의 개략도.
도 2는, 본 발명에 따라, 제 2 실시예에 따라 제조된 전기적으로 제어 가능한 디바이스의 개략도.
따라서, 본 발명의 목적은, 물질의 선택 (하나의 전기변색성 물질)과 증착 방법 때문에, 단순화된 구조의 전기변색 시스템을 제안함으로써 이러한 단점을 감소시키는 것이다.
따라서, 본 발명의 주제는, 투과 또는 반사 광학/에너지 특성이 가변적이고, 전해질에 의해 분리된 적어도 두 개의 전기변색성 활성층을 포함하는, 기능성 층 스택을 구비한 적어도 하나의 운반체 기판을 포함하는 전기적으로 제어 가능한 디바이스로, 상기 스택은 두 개의 전류 리드 (current lead), 즉 하부 전류 리드와 상부 전류 리드 사이에 위치하고 ("하부"라는 것은, 상기 기판으로부터 가장 멀리 떨어진 "상부" 전류 리드와 정 반대인, 운반체 기판에 가장 가까운 전류 리드에 해당한다), 두 개의 활성층을 구성하는 전기변색성 물질은 서로 동일하고, 이 전기변색성 물질은, 착색이 전하 삽입의 선형 함수가 아닌 것으로부터 선택되는 것을 특징으로 한다.
이 물질을 사용함으로써, 대칭 전기변색 시스템을 제조할 수 있다. 이는, 활성층이 한편으로 동일 물질로 제조되고, 다른 한편으로 이러한 층은 전해질의 어느 한 면에 위치하기 때문이다. 두 개의 전기변색성 활성층의 두께와 초기 삽입 속도는 최대 콘트라스트를 제공하도록 계산된다.
바람직한 실시예에서, 본 발명은 또한 선택적으로 하나 이상의 다음 규칙을 가질 수 있다.
- 전해질을 구성하는 물질은 폴리옥시알킬렌으로부터 선택된다.
- 전해질은 폴리옥시에틸렌을 함유한다.
- 전해질은 자립형 막 (self-supporting film)이다.
- 전기변색성 활성층을 구성하는 물질은 전도성 중합체를 함유한다.
- 전기변색성 활성층을 구성하는 물질은 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜) 또는 이들 유도체 중 하나를 함유한다.
- 전해질을 구성하는 물질과, 전기변색성 활성층을 구성하는 물질은 상호침투 망상 조직 (interpenetrating network) 내에서 중합된다.
- 전해질을 구성하는 물질과, 전기변색성 활성층을 구성하는 물질은 반 상호침투 망상 조직 (semi-interpenetrating network) 내에서 중합된다.
- 상호침투 또는 반 상호침투 망상 조직은 조성 성분을 갖는다.
- 디바이스는 전기변색성 또는 바이오로겐 기초 시스템 (viologen-based system)을 형성한다.
- 디바이스는 독립적으로 작동할 수 있는 자동차 선루프, 또는 자동차 측면 창문 또는 후면 창문을 구성한다.
- 디바이스는 전면유리 또는 전면유리의 일부분을 구성한다.
- 디바이스는 전면유리의 상부에, 특히 전면유리의 테두리 둘레를 지나는 하나 이상의 밴드(band) 형태로 위치한다.
- 디바이스는 전면유리의 중앙 부분에, 적어도 하나의 카메라 및/또는 적어도 하나의 광 센서를 이용해서 전력 공급을 자동으로 조절함으로써, 특히 밤에 운전자의 눈부심을 방지하기 위해 위치한다.
- 디바이스는 그래프 및/또는 영숫자 정보 디스플레이 패널, 건물용 글레이징, 백미러, 비행기의 전면유리 또는 객실용 창문, 또는 지붕용 창문을 구성한다.
- 디바이스는 건물용 실내 또는 실외 글레이징을 구성하거나, 또는 구부러진 상점의 진열장이나 카운터탑 디스플레이 케이스 (countertop display case)로 사용되거나, 또는 그림과 같은 물체를 보호하는 글레이징, 눈부심 방지 컴퓨터 스크린, 또는 유리 가구로 사용된다.
- 디바이스는 투과 또는 반사 작동한다.
- 디바이스는 투명하거나 벌크 색조(bulk-tinted)를 띠고, 편평하거나 구부러져 있으며, 다각형 모양 또는 적어도 부분적으로 구부러진 적어도 하나의 투명한 기판을 포함한다.
- 디바이스는 불투명하거나 불투명화된 기판을 포함한다.
- 활성층 중 적어도 하나의 전기 전도성은 전도층을 와이어 격자 (grid of wire)로 교체하는데 충분하다.
- 전도성 와이어는 색의 균일성을 보장하기 위해 활성층의 전도성을 향상시킨다.
- 디바이스는 다른 기능성을 결합한다.
본 발명은 첨부된 도면과 함께 보다 상세히 기술될 것이다.
첨부된 도면에서, 몇몇 요소는 도면을 이해하기 쉽도록 하기 위해서, 실제보다 더 크거나 작은 스케일로 도시되었다.
도 1은, 하부 전도층(2)과, 상부 전도층(4)으로 덮인 활성 스택(3)과, 제 1 전도성 와이어 격자(5) 또는 상부 전도층 위로 전류를 운반하는 이와 동일한 디바이스와, 제 2 전도성 와이어 격자(6) 또는 하부 전도층(2) 아래로 전류를 운반하는 이와 동일한 디바이스를 구비하는 유리 플레이트(glass plate)(1)를 도시한다. 전류 리드는 전기변색성 활성층이 충분히 전도성이 있을 경우 전도성 와이어이거나, 전극 형성층 위 또는 이 내부를 흐르는 와이어 격자이고, 이 전극은 금속으로 제조되거나, ITO, SnO2, 또는 Al:ZnO로 만들어진 TCO (투명한 전도성 산화물) 유형이거나, 또는 하나의 전도층이다.
전도성 와이어(5,6)는, 예를 들어 텅스텐 (또는 구리)으로 만들어지고, 선택적으로 탄소로 코팅되어 있으며, 직경이 10 내지 100㎛, 바람직하게는 20 내지 50㎛인 금속 와이어로, 이러한 와이어는 직선이거나 곡선이고, 와이어 가열 전면유리 분야에서 알려져 있는 기술, 예를 들어 특허 EP-785 700, EP-553 025, EP-506 521 및 EP-496 669에 설명되어 있는 기술을 통해 PU 시트에 위치한다.
이러한 알려진 기술 중 하나는 중합체 시트 표면에 와이어를 압착하는 가열 압축 휠을 사용하는 것으로, 이 압축 휠은 와이어 가이드 디바이스를 통해 공급 릴(feed reel)로부터 와이어가 공급된다.
하부 전도층(2)은, 400nm의 F:SnO2제 2 층으로 덮인 50nm의 SiOC 제 1 층 (이 두 개의 층은 절단 전 CVD를 통해 연속적으로 플로트 유리에 증착되는 것이 바람직하다)으로부터 형성된 이중층(bilayer)이다.
대안적으로, 하부 전도층은, 100 내지 350nm의 ITO 제 2 층으로 덮인 약 20nm의 선택적으로 도핑된 SiO2를 주성분으로 하는 제 1 층 (상기 층은 특히 알루미늄이나 붕소로 도핑되어 있음) (이 두 개의 층은 산소 존재시, 선택적으로 뜨거운 상태에서 자기 향상 반응성 스퍼터링을 통해 연속적으로 진공 증착되는 것이 바람직하다)으로부터 형성된 이중층일 수 있다.
상부 전도층은, 활성 다층 위에 자기 향상 반응 스퍼터링을 통해 증착된 100 내지 300nm의 ITO 층이거나, 하부 전도층(2)과 유사한 방법으로 제조된다.
도 1에 도시된 활성 다층은 다음으로 이루어져 있다.
활성층이라 불리고, 두께가 10 내지 10000nm, 바람직하게는 50 내지 500nm인 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜)으로 만들어진 (한 가지 변형예로, 이는 이러한 중합체의 유도체 중 하나일 수 있다) 전기변색성 물질층으로부터 형성된 제 1 부는, 알려진 액체 증착 기술 (스프레이 코팅, 딥 코팅, 스핀 코팅 또는 플로우 코팅)을 통해, 또는 이와 달리 전기 증착을 통해, 전극 (애노드 또는 캐쏘드) 또는 보다 일반적으로 전류 리드를 형성하는 하부 또는 상부 전도층으로 코팅된 기판 위에 증착된다. 이러한 활성층을 구성하는 중합체에 관계없이, 이 중합체는 특히 UV 하에서특히 안정하고, 리튬 이온 (Li+) 또는 대안적으로 H+이온의 주입 또는 방출을 통해 작동한다.
전해질로 작용하고, 두께가 50nm 내지 2000㎛, 바람직하게는 50nm 내지 1000㎛인 층으로부터 형성된 제 2 부는, 알려진 액체 증착 기술 (스프레이 코팅, 딥 코팅, 스핀 코팅 또는 플로우 코팅)을 통해, 제 1 부와 제 1 부 위의 제 3 부 사이에, 또는 사출 성형 (injection molding)을 통해 증착된다. 이러한 제 2 부는 폴리옥시알킬렌, 특히 폴리옥시에틸렌(POE) 또는 그 유도체 중 하나를 주성분으로 한다.
한 가지 변형예로, 폴리옥시에틸렌 주성분 전해질로 작용하는 제 2 부는 자립형 막으로 형성된 중합체 격자 형태를 띤다.
본 발명의 문맥 내에서, 막(film)은 그 기계적 특성 때문에, 응집성이 있어서 상기 막이 다루어질 수 있도록 하고, 그 모양과 치수를 유지해서 쉽게 다루고 운반하며 조립할 수 있도록 할 때, "자립형"인 것으로 기술된다. 이러한 특성은 강화 기판을 구비하지 않고도 얻어진다.
한 가지 변형예로, 이는 무기형 전해질 (inorganic-type electrolyte), 예를 들어 수화 탄탈, 지르코늄 또는 규소 산화물을 주성분으로 한 전해질일 수 있다.
유리 또는 이와 유사한 기판에 의해 자체 지지된 전기변색성 활성물질 층 위에 증착된 제 2 전해질은, 다음으로 그 조성이 제 1 부와 유사한 제 3 부로 코팅되고, 즉 이러한 제 3 부는 전류 리드로 코팅된 기판으로 구성되며 (전도성 와이어들, 또는 전도성 와이어 + 전도층, 또는 오직 전도층만), 이 전류 리드 자체는 활성층으로 덮인다.
이 세 개의 부는 서로 동반해서 제 1 실시예에 따라 광학 및/또는 에너지 특성이 가변적인 전기적으로 제어 가능한 디바이스를 형성한다.
이 전기적으로 제어 가능한 디바이스는, 특히 전기변색성 또는 활성 물질층이 서로 동일하고, 이들 층이 동일한 물질로 만들어져 있으며 (이러한 두 개의 층 두께의 선택에서 단순히 차이가 있을 수 있음), 큰 콘트라스트 레벨 (2 내지 20)을 생성하는 일반적으로 전기변색성인 다층을 얻을 수 있도록 한다는 사실에 의해, 종래 기술의 알려진 디바이스와 구별된다.
그러나, 내구성과 콘트라스트 래벨 면에서 최상의 결과 및/또는 성능은, 전혀 다른 두께의 전기변색성 층으로 결과를 얻은 종래 기술의 알려진 해결책과 달리 (층들 중 한 층의 두께와 이와 다른 층의 두께의 비는 적어도 5이다), 대략 동일한 두께의 전기변색성 층으로 얻어진다는 것을 주목해야 한다.
아래에는, 두 개의 서로 다른 다층 형태 {전기변색성 층 A와 B의 전체 두께가 다름 (A가 색을 띠고 있음)}에 대해, 본 발명의 유리한 형태 (A = B)와 비교해서 얻어진 콘트라스트 값이 제공된다.
비 (층 A의 두께 / 층 B의 두께) | 콘트라스트 (높은 TL/ 낮은 TL) |
0.18 | 1.5 |
0.4 | 2.1 |
1 | 2.6 |
2.5 | 2.5 |
5.7 | 1.8 |
비 (층 A의 두께 / 층 B의 두께) | 콘트라스트 (높은 TL/ 낮은 TL) |
0.33 | 2.2 |
0.57 | 2.8 |
1 | 3.1 |
1.75 | 2.9 |
3.3 | 2.4 |
표의 분석은, 대략 동일한 두께의 전기변색성 물질에 대해, 시스템의 성능이 최적이고 (콘트라스트 레벨이 얻어짐), 시스템은 그 가역성에 관해서 우수하다는 것을 나타낸다 (가장 작은 두께의 층에 의해 한정되지 않고, 착색 상태에서 무색 상태로, 그리고 그 반대로의 변환).
본 발명의 제 2 실시예에 따라, 전기적으로 제어 가능한 디바이스는 개별적으로 얻어진 층을 연속적으로 조립한 결과로 제조되지 않고, 하나의 자립형 막으로부터 제조된다.
이러한 자립형 막은 다음 방법으로 정의된다. 이 자립형 막은 두 개의 전기변색성 물질층과, 전해질을 모두 통합하고, 자체 기계 강도 (강도, 강성도 등)를 갖는 중합체 막이다.
이러한 자립형 막의 제 1 변형예에 따라, 이 자립형 막은 3,4-에틸렌디옥시티오펜 (PEDT) 또는 그 유도체와 폴리옥시알킬렌 분자의 상호침투 망상구조으로 불리는 보다 복잡한 시스템으로부터 얻어진다.
상호침투 망상구조 (또는 IPN)의 한 가지 정의는 다음과 같다. 상호침투 망상구조는, 하나가 다른 것의 안으로 들어가 있는 적어도 두 개의 교차결합 중합체의 매트릭스이다. 상호침투 망상구조는 구성 중합체의 특성을 결합한 중합체 합금이다. 이것은 교차결합 중합체의 얽힘을 통해 한정된 영역의 크기가 일반적으로 약 수 십 나노미터인 물질이다.
이러한 자립형 막의 제 2 실시예에서, 이것은 반 상호침투 망상구조 (또는 반-IPN)이라 불리는 간단한 시스템으로부터 얻어지고, 3,4-에틸렌 디옥시티오펜 분자는 폴리옥시알킬렌 망상구조 (전해질)에서 중합된다. 예를 들어, 폴리옥시알킬렌 망상구조은, 달라질 수 있는 비율과 길이를 갖는 단일 작용기 폴리옥시에틸렌 (POE)과 2 작용기 폴리옥시에틸렌 (POE)의 라디칼 공중합 (radical copolymerization)을 통해 제조된다. 반 상호침투 망상구조는 제 1 망상구조 내에 얽혀 있지만 제 2 망상구조를 형성하지 않는 적어도 하나의 중합체 망상구조와 적어도 하나의 제 2 중합체로부터 형성된 임의의 매트릭스이다.
이러한 자립형 막의 변형에 관계없이, 그리고 이러한 막을 얻는 조건에 따라, 제 1 실시예로 얻어진 구조와 유사한 세 개의 잘 한정된 층 (전극을 형성하는 전기 전도성 층 제외) (상기 세 개의 층은 전해질 층에 의해 분리된 두 개의 전기변색성 층을 포함)을 포함하는 시스템으로부터, 경계면이 다소 확산되거나, 조성 성분을 함유한 단지 하나의 단일층보다 많은 층을 갖고 있는 시스템까지 많은 막의 형태를 얻을 수 있다. 그렇지만, 활성층 중 적어도 한 층의 전기 전도성은 전도층을 와이어 격자로 교체하는데 충분하다.
따라서, IPN 또는 반-IPN은 예를 들어 다음 조성을 갖고 제조된다.
POE | PC (폴리카보네이트) | PEDT |
50% | 50% | 10% |
80% | 20% | 5% |
100% | 0% | 2% |
POE/PC 비는 초기 단위체의 백분율로 표시된다.
PEDT의 백분율은 POE 단위체의 백분율에 관해서 표시된다. POE/PC 망상구조의 조성은 초기 단위체 혼합물의 조성을 따른다. 그러나, 최종 망상구조에서 PEDT의 백분율은 EDT 단위체의 중합 시간에 좌우된다. 이와 같이 얻어진 IPN 또는 반-IPN 두께는 50 내지 2000㎛이고, 바람직하게는 250 내지 500㎛이다.
이러한 두 가지 유형의 망상구조는 종래의 조립 기술에 비해 많은 이점이 있다 (제 1 실시예에 따라 전기적으로 제어 가능한 디바이스).
- 구상된 용도에 (아래 기술됨) 전기변색성 기능을 넣기 위해 산업적인 스케일로 단일 막이 사용될 수 있다.
- 두 가지 중합체 종 (전기변색성 중합체와 전해질 중합체)의 공중합은 단점 (박리현상)이 없는 사실상의 전극 (애노드와 캐쏘드)을 생성하는 전도성 외부층을 생성한다.
- 전기변색성 물질이 외부로부터 보호되고, 이를 통해 전기적으로 제어 가능한 디바이스의 수명을 늘린다.
또한, 앞에서 기술한 전기적으로 제어 가능한 디바이스의 기판을 형성하는 두 장의 유리 플레이트는 표준의 편평하고 투명한 소다 석회 규산염 유리로 만들어지고, 각각의 두께는 약 2mm이다.
본 발명은 동일한 방법으로 구부러지고/구부러지거나 강화된 유리에 적용된다.
이와 마찬가지로, 유리 플레이트 중 적어도 하나는 벌크 색조를 띨 수 있고, 특히 청색이나 녹색, 또는 회색, 청동색이나 갈색의 색조를 띨 수 있다.
본 발명에 따라 사용된 기판은 또한 중합체 (PMMA, PC 등)를 주성분으로 할 수 있다. 또한, 기판은 매우 다양한 기학적인 모양을 가질 수 있다는 것을 주목해야 한다. 기판은 정사각형 또는 직사각형일 수 있지만, 또한 둥글거나 물결 모양의 윤곽으로 한정된 임의의 적어도 부분적으로 구부러진 다각형이나 프로파일일 수 있다 (원, 타원, "물결" 등).
게다가, 두 장의 유리 플레이트 중 적어도 하나 (이 면은 전기변색 시스템 또는 이와 동등한 물질을 구비하지 않음)는 다른 기능성 (이러한 다른 기능성은, 예를 들어 태양광선 차단 다층, 오염방지 다층, 또는 이와 다른 다층일 수 있음)을 갖는 코팅으로 덮일 수 있다. 태양광선 차단 다층으로서, 이것은 스퍼터링을 통해 증착된 박막으로 구성되고, 적어도 하나의 은으로 된 막을 포함하는 다층일 수 있다. 따라서, 다음 유형의 조합을 가질 수 있다.
- 유리/ 전기변색 시스템/ 태양광선 차단 막/ 유리,
- 유리/ 전기변색 시스템/ 유리/ 열가소성 물질/ 유리,
- 유리/ 전기변색 시스템/ 열가소성 물질/ 유리,
- 유리/ 열가소성 물질/ 전기변색 시스템/ 열가소성 물질/ 유리.
열가소성 물질은 PVB, PU 및 EVA로부터 선택될 수 있다.
태양광선 차단 코팅은 또한 유리 플레이트 중 하나에 증착되지 않고 PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 유형의 유연한 중합체 시트에 증착될 수 있다.
태양광선 차단 코팅의 예로, 특허 EP 826 641, EP 844 219, EP 847 965, WO 99/45415 및 EP 1 010 677을 참조할 수 있다.
앞에서 기술된 본 발명의 요지를 형성하는 디바이스는 또한 세 장의 유리 "기판"에 결합될 수 있고, 이 기판은 안전 요건을 만족시키는 글레이징 유닛 생산에 사용되는 것이 유리하다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 광학 및/또는 에너지 특성이 가변적인 전기적으로 제어 가능한 디바이스를 제조하는데 사용된다.
Claims (22)
- 투과 또는 반사 광학/에너지 특성이 가변적인 전기적으로 제어 가능한 디바이스로서,전해질에 의해 분리된 적어도 두 개의 전기변색성 활성층을 포함하는, 전기변색 기능성 층 스택을 구비한 적어도 하나의 운반체 기판을 포함하고,상기 스택은 두 개의 전류 리드 (currnet lead), 즉 하부 전류 리드와 상부 전류 리드 ("하부"라는 것은, 상기 기판으로부터 가장 멀리 떨어진 "상부" 전류 리드와 정 반대인, 상기 운반체 기판에 가장 가까운 전류 리드에 해당한다) 사이에 위치한 전기적으로 제어 가능한 디바이스에 있어서,상기 두 개의 활성층을 구성하는 상기 전기변색성 물질은 서로 동일하고, 이 전기변색성 물질은, 착색이 전하 삽입의 선형 함수가 아닌 것으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항에 있어서, 상기 전해질을 구성하는 상기 물질은 폴리옥시알킬렌을 함유한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 2항에 있어서, 상기 전해질은 폴리옥시에틸렌을 함유한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 전해질은 자립형 막 (self-supporting film)인 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항에 있어서, 상기 전기변색성 활성층을 구성하는 상기 물질은 전도성 중합체를 함유한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 5항에 있어서, 상기 전기변색성 활성층을 구성하는 상기 물질은 폴리(3,4-에틸렌 디옥시티오펜) 또는 그 유도체 중 하나를 함유한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해질을 구성하는 물질과, 상기 전기변색성 활성층을 구성하는 상기 물질은, 상호침투 망상구조 (interpenetrating netwokr) 내에서 중합되는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해질을 구성하는 상기 물질과 상기 전기변색성 활성층을 구성하는 상기 물질은, 반 상호침투 망상구조 (semi-interpenetrating netwokr) 내에서 중합되는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 상호침투 또는 반 상호침투 망상구조는 조성 성분을 갖는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 전기변색성 또는 바이오로겐 기초 시스템 (viologen-based system)인 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 독립적으로 작동할 수 있는 자동차 선루프, 또는 자동차 측면 창문 또는 후면 창문인 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 전면유리 또는 전면유리의 일부인 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 12항에 있어서, 상기 디바이스는 상기 전면유리의 상부에, 특히 상기 전면유리의 테두리 둘레를 지나는 하나 이상의 밴드(band) 형태로 위치한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 12항에 있어서, 상기 디바이스는 상기 전면유리의 중앙 부분에, 적어도 하나의 카메라 및/또는 적어도 하나의 광 센서를 이용해서 전력 공급을 자동으로조절함으로써, 특히 밤에 운전자의 눈부심을 방지하기 위해 위치한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 그래프 및/또는 영숫자 정보 디스플레이 패널, 건물용 글레이징, 백미러, 비행기의 전면유리 또는 객실용 창문, 또는 지붕용 창문인 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는,- 건물용 실내 또는 실외 글레이징,- 구부러질 수 있는 상점의 진열장이나 카운터탑 디스플레이 케이스 (countertop display case),- 그림과 같은 물체를 보호하는 글레이징,- 눈부심 방지 컴퓨터 스크린,- 유리 가구인것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 투과 또는 반사 작동하는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 투명하거나 벌크 색조(bulk-tinted)를 띠고, 편평하거나 구부러져 있으며, 다각형 모양 또는 적어도 부분적으로 구부러진 적어도 하나의 투명한 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 불투명하거나 불투명화된 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 활성층 중 적어도 하나의 전기 전도성은 상기 전도층을 와이어 격자 (grid of wires)로 교체하는데 충분한 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전도성 와이어는 색의 균일성을 보장하기 위해 상기 활성층의 전도성을 향상시키는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
- 제 1항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스는 다른 기능성을 결합하고, 이러한 기능성은, 예를 들어, 태양광선 차단 다층, 오염 방지 다층, 또는 이와 다른 다층일 수 있는 것을 특징으로 하는, 전기적으로 제어 가능한 디바이스.
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