RU2692951C1 - Stable multilayer electrochromic module (embodiments) - Google Patents

Stable multilayer electrochromic module (embodiments) Download PDF

Info

Publication number
RU2692951C1
RU2692951C1 RU2018137437A RU2018137437A RU2692951C1 RU 2692951 C1 RU2692951 C1 RU 2692951C1 RU 2018137437 A RU2018137437 A RU 2018137437A RU 2018137437 A RU2018137437 A RU 2018137437A RU 2692951 C1 RU2692951 C1 RU 2692951C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
oxides
group
separator
transparent substrate
Prior art date
Application number
RU2018137437A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Георгиевич Беньяминов
Виталий Алексеевич Подшибякин
Евгений Николаевич Шепеленко
Original Assignee
Акционерное общество "Октогласс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Октогласс" filed Critical Акционерное общество "Октогласс"
Priority to RU2018137437A priority Critical patent/RU2692951C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2692951C1 publication Critical patent/RU2692951C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1523Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to devices providing change of light transmission value under effect of electric current, namely to stable electrochromic modules consisting of several separate layers of different materials. Essence of the invention consists in the fact that the versions of the product with the electrochromism-producing effect are provided when the voltage from the external source is applied with a coating, which includes a multilayer coating on the optically transparent substrate, which comprises a set of directly contacting thin film layers of different materials of the thickness range from several tens of nanometers to several hundreds of micrometers, arranged in a certain order from the surface of the optically transparent substrate. At that, materials of individual layers, their thickness and order are designed so that end product for each of proposed versions has set of required spectrophotometric properties from the point of view of range of location and width of maximum absorption band, along with stability of electrochromic characteristic parameters with respect to cyclic switching of its optical state between contrast positions.
EFFECT: technical result of the invention is directed to the implementation of a stable multilayer electrochromic module with a wide absorption maximum band, providing a neutral shade of the product in coloured state and displaced, while in the wavelength range of the visible part of the spectrum, in order to minimize the risk of thermal shock of translucent structures based on the electrochromic module exposure to intense fluxes of infrared solar radiation.
12 cl, 7 dwg, 2 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к области устройств, обеспечивающих изменение величины светопропускания под воздействием электрического тока, а именно к стабильным электрохромным модулям, состоящим из нескольких отдельных слоев различных материалов.The present invention relates to the field of devices providing a change in the amount of light transmission under the influence of electric current, namely, to stable electrochromic modules consisting of several separate layers of different materials.

Известны электрохромные модули для применения в составе сборок электрохромных устройств, обладающих меняющейся величиной интенсивности пропускания электромагнитного излучения различного диапазона длин волн, включающего видимую часть спектра, в зависимости от величины и полярности прикладываемого к устройству напряжения. Такие электрохромные устройства могут быть использованы в широком спектре различных применений, в частности в качестве светофильтров, дисплеев, неслепящих зеркал заднего вида для транспорта и пр.Electrochromic modules are known for use in assemblies of electrochromic devices with varying intensity values of transmission of electromagnetic radiation of various wavelength ranges, including the visible part of the spectrum, depending on the magnitude and polarity of the voltage applied to the device. Such electrochromic devices can be used in a wide range of different applications, in particular as light filters, displays, non-glare rear-view mirrors for transport, etc.

Особый интерес представляет возможность использования устройств на основе электрохромных модулей в составе светопрозрачных конструкций для архитектурных и транспортных применений (как интерьерных, так и экстерьерных). Т.н. «умные» окна с интегрированными в них электроактивными устройствами на основе электрохромных модулей могут быть настроены пользователем через юстировку величины и/или полярности прикладываемого напряжения на пропускание той части приходящего солнечного излучения, при которой будет достигаться оптимальный уровень комфорта использования помещения. Аналогично, интерьерные решения с электрохромными модулями могут переводиться из светопропускающего состояния в состояние непрозрачной перегородки по желанию пользователя. Специфика условий монтажа и эксплуатации накладывает на электрохромные модули, использующиеся в архитектурных и транспортных применениях, особые требования к стабильности проявляемых качеств хромирования в ходе многочисленных циклов переключения между крайними - т.н. контрастными - величинами достигаемого светопропускания в условно окрашенном и условно прозрачном состояниях. Современные электрохромные модули, используемые в составе светопрозрачных конструкция для строительных применений и в транспортных средствах, достаточно стабильны, чтобы выдерживать от нескольких тысяч до десятков тысяч переключений между крайними положениями контраста без потери величины контраста хромирования. Примеры подобных устройств описаны, например, в патентах США №5598293, №9759975, №5699192, №6277523, а также патентах РФ №2569913; №2224275.Of particular interest is the possibility of using devices based on electrochromic modules as part of translucent structures for architectural and transport applications (both interior and exterior). T.N. Smart windows with electroactive devices based on electrochromic modules integrated into them can be customized by the user through the adjustment of the magnitude and / or polarity of the applied voltage to transmit that part of the incoming solar radiation at which an optimum level of comfort in using the room will be achieved. Similarly, interior solutions with electrochromic modules can be transferred from the light-transmitting state to the state of an opaque partition at the request of the user. The specificity of the installation and operation conditions imposes on the electrochromic modules used in architectural and transport applications special requirements for the stability of the manifested qualities of chrome plating during numerous switching cycles between the extreme ones - the so-called. contrast - the values of the achieved light transmission in conditionally colored and conditionally transparent states. Modern electrochromic modules used in the composition of translucent design for construction applications and in vehicles are stable enough to withstand from several thousand to tens of thousands of switching between extreme positions of contrast without losing the value of chromium contrast. Examples of such devices are described, for example, in US patents No. 5598293, No. 9759975, No. 5699192, No. 6277523, and also patents of the Russian Federation No. 2569913; No. 2224275.

Принципиально, электрохромные модули чаще всего представляют собой многослойную тонкопленочную структуру нескольких индивидуальных функциональных слоев различных материалов, нанесенную на светопрозрачную подложку, либо заключенную между двумя соприлегающими подложками из светопрозрачного материала. Принцип действия электрохромного устройства, изготовленного на базе такого многослойного электрохромного модуля, основан на обратимой электрохимической интеркаляции слоя, функционирующего в качестве электрода-акцептора при данной полярности приложения напряжения к электрохромному модулю от внешнего источника, ионами-радикалами из противолежащего электродного тонкопленочного слоя, выполняющего при данной полярности прикладываемого напряжения функцию контрэлектрода. Претерпевающий интеркаляцию слой модуля обладает существенно различными значениями коэффициентов преломления (n) и экстинкции (k) в интеркалированном и восстановленном состояниях. В результате, при протекании электрохимической реакции происходит т.н. процесс «окрашивания» электрохромного модуля - либо с уменьшением совокупной величины интенсивности светопропускания всей тонкопленочной структуры (если электрод-акцептор демонстрирует более высокое поглощение в интеркалированном состоянии, в этом случае можно говорить, что электрохромный модуль является «по умолчанию» - т.е. без приложения потенциала срабатывания - «прозрачным»), либо, напротив, с увеличением совокупной величины интенсивности светопропускания всей тонкопленочной структуры (если электрод-акцептор демонстрирует более высокое поглощение в восстановленном состоянии, в этом случае можно говорить, что электрохромный модуль является «по умолчанию» - т.е. без приложения потенциала срабатывания - «окрашенным»). Широкое распространение именно многослойных тонкопленочных электрохромных устройств, работающих по приведенному принципу, связано с преимуществами их производства - для использования в качестве составляющих функциональных слоев могут быть выбраны вещества из широкого спектра подходящих материалов, а их разнообразные комбинации позволяют реализовывать решения различного набора результирующих характеристик. Примерами решений, основанных на многослойных тонкопленочных электрохромных модулях, могут служить изобретения, описанные, например, в патентах США №9939662; №9921450; №7372610, патентах РФ №2528841; №2587079.In principle, electrochromic modules often represent a multilayer thin-film structure of several individual functional layers of various materials deposited on a translucent substrate, or enclosed between two adjacent substrates of translucent material. The principle of operation of an electrochromic device made on the basis of such a multi-layer electrochromic module is based on the reversible electrochemical intercalation of a layer functioning as an acceptor electrode with a given polarity of applying voltage to an electrochromic module from an external source the polarity of the applied voltage function of the counter electrode. The intercalation-tolerant layer of the module has significantly different values of the refractive indices (n) and extinction (k) in the intercalated and reconstructed states. As a result, when an electrochemical reaction occurs, a so-called occurs. the process of “staining” the electrochromic module — either with a decrease in the aggregate value of the intensity of light transmission of the entire thin-film structure (if the acceptor electrode shows a higher absorption in the intercalated state, in this case, we can say that the electrochromic module is “default” —that is, without application of the response potential - “transparent”), or, on the contrary, with an increase in the aggregate value of the intensity of light transmission of the entire thin-film structure (if the acceptor electrode exhibits a large its high absorption in the restored state, in this case, we can say that the electrochromic module is “default” —that is, without applying the response potential — “colored”. The wide distribution of precisely multilayer thin-film electrochromic devices operating according to the above principle is connected with the advantages of their production - substances from a wide range of suitable materials can be chosen as components of the functional layers, and their various combinations allow implementing solutions of various sets of resulting characteristics. Examples of solutions based on multilayer thin-film electrochromic modules include inventions described, for example, in US Patent Nos. 9,939,662; №9921450; No. 7372610, patents of the Russian Federation No. 2528841; No. 2587079.

Термин «электрохромный модуль» в последующем описании и формуле изобретения относятся к непосредственно законченному изделию, обладающему способностью проявлять электрохромизм через изменение интенсивности, цвета, фазы, поляризации, оптических функций и/или направления света, в ходе приложения в его элементам электрического напряжения. В свою очередь, термин «электрохромное устройство» в последующем описании и формуле изобретения относятся к составному устройству, включающему как сам электрохромный модуль - один или несколько - как элемент своей конструкции, проявляющий непосредственно электрохромные функции, так и все вспомогательные узлы, требующиеся для обеспечения функционирования устройства в рамках конкретного возможного применения - архитектурно-остеклительного, автомобильного, дисплейного и прочих возможных. К таковым относятся, например, токовводы для обеспечения приложения внешнего напряжения к электрохромным модулям устройства, конструкционные элементы, служащие для монтажа устройства, например, структурные рамы, рамная фурнитура, демпферы, направляющие и т.п.The term "electrochromic module" in the following description and claims refers to a directly finished product, having the ability to manifest electrochromism through changes in intensity, color, phase, polarization, optical functions and / or direction of light, during application of electrical voltage to its elements. In turn, the term “electrochromic device” in the following description and claims refers to a composite device, including both the electrochromic module itself — one or more — as an element of its design, directly exhibiting electrochromic functions, as well as all the auxiliary units required for operation. devices within the framework of a specific possible application - architectural-glassing, automotive, display and other possible. These include, for example, current leads for the application of external voltage to the electrochromic device modules, structural elements used to mount the device, for example, structural frames, frame fittings, dampers, guides, etc.

Использование электрохромных модулей в составе активных функциональных устройств светопрозрачных конструкций для интерьерных и, в особенности, экстерьерных решений в архитектурном и транспортном применениях накладывает на них также дополнительные особые эксплуатационные требования. Такие электрохромные модули должны характеризоваться с точки зрения своих спектральных характеристик «окрашенного» состояния полосой поглощения, максимально возможно смещенной относительно инфракрасного диапазона длин волн электромагнитного излучения в область видимого света с диапазоном длин волн от порядка 380 нм до порядка 780 нм. За счет этого, обеспечивается минимизация поглощения тепловой составляющей достигающей поверхности Земли части солнечного излучения в ближнем и среднем инфракрасных (ИК) диапазонах, что, в свою очередь, ведет к снижению риска деформации светопрозрачной конструкции, включающей электрохромные модули, в ходе неравномерного термпературного расширения отдельных, обладающих существенно различными интегральными коэффициентами поглощения ультрафиолетового излучения Auv, элементов конструкции и ее последующего термошока. Одновременно с этим, желательно, чтобы степень уширения полосы поглощения в диапазоне максимума поглощающей способности электрохромных модулей, входящих в состав устройств для транспортных и интерьерных применений, была максимальна, и предпочтительно, охватывала весь диапазон длин волн видимой части спектра электромагнитного излучения. Последнее обеспечивает достижение максимально нейтрального оттенка пропускания и внутреннего отражения модуля в окрашенном состоянии и минимизирует эффект фильтра по отношению к проходящему излучению, что предпочтительно с точки зрения оптимизации средств эстетической выразительности при использовании устройств на основе подобных модулей при разработке дизайна архитектурных проектов и транспортных средств. Кроме того, это способствует оптимизации комфортности использования экстерьерных светопрозрачных конструкций с электрохромными модулями при обеспечении интерьеров только внешним солнечным светом в течение светового дня - т.е. когда использование электрохромных модулей в ходе приведения их в окрашенное состояние наиболее эффективно.The use of electrochromic modules in the composition of active functional devices of translucent structures for interior and, in particular, exterior solutions in architectural and transport applications also imposes on them additional specific operational requirements. Such electrochromic modules should be characterized from the point of view of their spectral characteristics of the “colored” state by the absorption band, which is as much as possible offset from the infrared wavelength range of electromagnetic radiation to visible light with a wavelength range from about 380 nm to about 780 nm. This minimizes the absorption of the thermal component of the reaching the Earth’s surface of the solar radiation in the near and middle infrared (IR) ranges, which, in turn, reduces the risk of deformation of the translucent structure, including electrochromic modules, during uneven thermal expansion of individual, having significantly different integral absorption coefficients of ultraviolet radiation A uv , structural elements and its subsequent thermal shock. At the same time, it is desirable that the degree of broadening of the absorption band in the range of maximum absorption capacity of electrochromic modules that make up the devices for transport and interior applications is maximum, and preferably covers the entire wavelength range of the visible part of the spectrum of electromagnetic radiation. The latter ensures the achievement of the most neutral hue of transmission and internal reflection of the module in the colored state and minimizes the filter effect with respect to transmitted radiation, which is preferable from the point of view of optimizing aesthetic means of expression when using devices based on such modules when designing architectural projects and vehicles. In addition, it helps to optimize the comfort of using exterior translucent structures with electrochromic modules while ensuring the interiors only with external sunlight during the daylight hours - i.e. when the use of electrochromic modules in the course of bringing them into a colored state is most effective.

Однако из известных решений многослойных электрохромных модулей лишь немногие демонстрируют полосу максимального спектрального поглощения, расположенную в диапазоне длин волн видимой части спектра электромагнитного излучения и не затрагивающую ИК-область. Еще меньшее их количество совмещает с данным качеством также еще уширение полосы поглощения, достаточное для обеспечения нейтрального оттенка электрохромного модуля в окрашенном состоянии. Редкими примерами подобных электрохромных модулей являются изобретения, описанные в патентах и заявках США №14712389; №20110006272; ЕС №1204898. Из-за специфики способов изготовления описываемых в них устройств на основе электрохромных модулей, а именно накладываемых способами изготовления ограничений на максимальную площадь масштабирования поверхности таких электрохромных модулей, данные устройства, тем не менее, не применимы в отношении приложения современных архитектурных и транспортных ниш. Изделия, представляющие из себя многослойные электрохромные модули и отвечающие одновременно качествам стабильности с точки зрения сохранения уровня контраста в ходе многочисленных циклов переключения между крайними положениями достижимого в ходе интеркаляции/восстановления контраста, а также ширины и расположения полосы максимума поглощения модуля в окрашенном состоянии на спектре электромагнитного излучения, требуемым в рамках современного уровня и динамики развития направления применения светопрозрачных экстерьерных конструкций в транспортных приложениях и архитектуре - вовсе отсутствуют.However, of the known solutions of multilayer electrochromic modules, only a few demonstrate the maximum spectral absorption band located in the wavelength range of the visible part of the spectrum of electromagnetic radiation and not affecting the IR region. Even fewer of them combine with this quality also the broadening of the absorption band, sufficient to provide a neutral shade of the electrochromic module in the colored state. Rare examples of such electrochromic modules are the inventions described in the patents and applications of the US No. 14712389; No. 20110006272; EU No. 1204898. Due to the specificity of the methods of manufacturing the devices described in them based on electrochromic modules, namely the restrictions imposed by the methods of manufacturing on the maximum surface scaling area of such electrochromic modules, these devices, however, are not applicable to the application of modern architectural and transport niches. Products that are multi-layered electrochromic modules that simultaneously meet the qualities of stability in terms of maintaining the level of contrast during numerous switching cycles between the extreme positions of the contrast achieved during intercalation / restoration, as well as the width and location of the maximum absorption band of the module in the colored state on the electromagnetic spectrum radiation required in the framework of the current level and dynamics of development of the direction of use of translucent exterior structures ktsy in transport applications and architecture - existent.

Таким образом, в настоящее время в данной области имеется потребность в изделии, представляющем из себя стабильный многослойный электрохромный модуль, обладающий совокупно достаточно широкой для обеспечения нейтрального оттенка изделия в окрашенном состоянии полосой максимума поглощения, смещенной, при этом, в диапазон длин волн видимой части спектра.Thus, currently in this area there is a need for a product, which is a stable multi-layer electrochromic module, which is collectively wide enough to provide a neutral shade of the product in the colored state with an absorption maximum band shifted, in this case, to the wavelength range of the visible part of the spectrum .

Наиболее близким к заявляемому решению по совокупности признаков является патент РФ №2587079, в котором описывается стабильный электрохромный модуль, содержащий: первую подложку, вторую подложку, где первая и/или вторая подложки обладают электропроводностью или приобретают электропроводность благодаря соответственно первому электропроводящему покрытию или второму электропроводящему покрытию, покрытие на основе электрохромного полимера, нанесенное на первую подложку или первое проводящее покрытие, слой накопления ионов, размещенный на второй подложке или втором проводящем покрытии, и электрически последовательно соединенный электролит, размещенный между электрохромным покрытием и слоем накопления ионов. Причем указанный электрохромный полимер представляет собой по существу линейный конденсационный полимер, полученный из тетраарилбензидина и (гетеро)ароматического диола, и при регулировании напряжения может обратимо переключаться между более чем двумя окислительно-восстановительными состояниями. При этом указанный конденсационный полимер является бесцветным в одном окислительно-восстановительном состоянии и окрашенным в по меньшей мере двух окислительно-восстановительных состояниях, а электролит представляет собой электролит в виде полимерного геля.The closest to the claimed solution on the totality of signs is the RF patent No. 2587079, which describes a stable electrochromic module, comprising: the first substrate, the second substrate, where the first and / or second substrates have electrical conductivity or acquire electrical conductivity due to respectively the first electrically conductive coating , coating based on electrochromic polymer, deposited on the first substrate or first conductive coating, ion accumulation layer, placed a second substrate or second conductive coating, and electrically connected in series electrolyte is sandwiched between electrochromic coating and ion accumulation layer. Moreover, the specified electrochromic polymer is a substantially linear condensation polymer obtained from tetraarylbenzidine and (hetero) aromatic diol, and during voltage regulation can reversibly switch between more than two redox states. While the specified condensation polymer is colorless in one redox state and painted in at least two redox states, and the electrolyte is an electrolyte in the form of a polymer gel.

Данное изделие, однако, не обладает полосой поглощения, в достаточно смещенной в диапазон длин волн видимой части спектра, а также характеризуется слишком низким значением контраста, что является ограничением его применимости. Так, согласно формуле вышеуказанного патента, описываемый в нем электрохромный модуль характеризуется полосой поглощения, имеющей максимум поглощения в диапазоне длин волн от 1200 до 1400 нм, т.е. в ближнем ИК-диапазоне, на который согласно спектру солнечного излучения вблизи поверхности Земли непосредственно приходится левый край пика теплового солнечного излучения, с оптическим контрастом лишь от 13% до 15% в максимуме поглощения.This product, however, does not have an absorption band, in a sufficiently shifted to the wavelength range of the visible part of the spectrum, and is also characterized by a too low contrast value, which is a limitation of its applicability. Thus, according to the formula of the above patent, the electrochromic module described in it is characterized by an absorption band having an absorption maximum in the wavelength range from 1200 to 1400 nm, i.e. in the near infrared range, which according to the spectrum of solar radiation near the Earth’s surface directly accounts for the left edge of the peak of thermal solar radiation, with an optical contrast of only 13% to 15% at the absorption maximum.

Технической результат настоящего изобретения направлен на обеспечение следующей совокупности характеристик стабильного многослойного электрохромного модуля: широкой полосы поглощения с абсолютной шириной от 250 нм до 500 нм, имеющей максимум в диапазоне длин волн электромагнитного спектра от 400 нм до 800 нм, и оптического контраста от 60% до 95% в максимуме поглощения.The technical result of the present invention is aimed at providing the following set of characteristics of a stable multi-layer electrochromic module: a wide absorption band with an absolute width from 250 nm to 500 nm, having a maximum in the wavelength range of the electromagnetic spectrum from 400 nm to 800 nm, and an optical contrast from 60% to 95% at maximum absorption.

Достижение технического результата в первом варианте настоящего изобретения обеспечивается тем, что предлагается стабильный многослойный электрохромный модуль, содержащий по меньшей мере одну оптически-прозрачную подложку и включающий многослойное тонкопленочное покрытие на подложке, которое в свою очередь содержит непосредственно контактирующие между собой слои в следующем порядке от поверхности подложки:The achievement of the technical result in the first embodiment of the present invention is ensured by the fact that a stable multilayer electrochromic module is proposed that contains at least one optically transparent substrate and includes a multilayer thin film coating on the substrate, which in turn contains directly contacting layers in the following order from the surface substrates:

первый слой-сепаратор, прилегающий к поверхности подложки, и содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the first separator layer adjacent to the substrate surface and containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb , Mo, Hf, Ta and W,

последующий слой, являющийся первым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,the next layer, which is the first electrically conductive layer and contains oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,

следующий слой, который является промежуточным слоем-сепаратором и содержит материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next layer, which is an intermediate separator layer and contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W,

следующий за ним первый электродный слой, содержащий материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы,the first electrode layer next to it, containing a material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table,

последующий слой, являющийся промежуточным слоем-сепаратором, содержащим материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next layer, which is an intermediate separator layer containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo , Hf, Ta and W,

следующий слой, являющийся слоем-электролитом и состоящий из материала, выбранного из группы оксидов, нитридов и гидридов элементов четных рядов 4-6 периодов IV и V групп периодической таблицы, следующий непосредственно за слоем-электролитом промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next layer, which is an electrolyte layer and consists of a material selected from the group of oxides, nitrides and hydrides of elements of even rows of 4-6 periods of the IV and V groups of the periodic table, immediately following the electrolyte layer is an intermediate separator layer containing a material selected from groups of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W,

последующий слой, являющийся вторым электродным слоем, который содержит материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы,the next layer, which is the second electrode layer, which contains a material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table,

следующий за ним промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next intermediate layer separator containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo Hf, Ta and W,

последующий слой, являющийся вторым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,the next layer, which is the second electrically conductive layer and containing oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,

следующий внешний по отношению ко всей тонкопленочной многослойной структуре электрохромного модуля слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next layer-separator external to the entire thin-film multilayer structure of the electrochromic module contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al , Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W,

при этом толщины всех промежуточных слоев-сепараторов лежат в пределах от 2 до 50 нм, а толщины первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов составляют от 2 до 43 нм, кроме того толщины первого и второго электропроводящих слоев составляют от 40 до 210 нм, а толщины первого и второго электродных слоев лежат в пределах от 80 до 1000 нм, при этом толщина слоя-электролита составляет от 80 нм до 1200 нм.the thickness of all intermediate layers separators are in the range from 2 to 50 nm, and the thickness of the first adjacent directly to the surface of the substrate and the outer layer of separators are from 2 to 43 nm, besides the thickness of the first and second electrically conductive layers are from 40 to 210 nm, and the thickness of the first and second electrode layers are in the range from 80 to 1000 nm, while the thickness of the electrolyte layer is from 80 nm to 1200 nm.

Кроме того, в частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается использование в качестве материала оптически-прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытия описываемого электрохромного модуля, стекла, например фтор-силикатного, натрий-силикатного или кварцевого стекла.In addition, in the particular case of the first embodiment of the present invention, it is proposed to use as the material of an optically transparent substrate on which a multilayer thin film coating of the described electrochromic module is applied, glass, for example, fluorine-silicate, sodium silicate or quartz glass.

В другом частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается использование в качестве материала оптически-прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытия описываемого электрохромного модуля, полимерной пленки, например полиэтилентерефталата, поливинилбутираля, этиленвинилацетата, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида,In another particular case of the first embodiment of the present invention, it is proposed to use an optically transparent substrate coated with a multilayer thin film coating of the described electrochromic module as a material, a polymer film, for example, polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride

полиметилметакрилата или ацетилцеллюлозы.polymethyl methacrylate or cellulose acetate.

При этом в еще одном частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается соединение оптически-прозрачной подложки с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло.Moreover, in another particular case of the first embodiment of the present invention, a compound of an optically transparent substrate coated on its surface with a multilayer thin film coating with at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from the group of oxides is proposed. , nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, while as an additional transparent substrate This is used glass, for example, fluoro-silicate, sodium silicate or quartz glass.

Кроме того, в другом частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается соединение оптически-прозрачной подложки с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза.In addition, in another particular case of the first embodiment of the present invention, a compound of an optically transparent substrate coated on its surface with a multilayer thin film coating with at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from the group of oxides is proposed. , nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, while as an additional transparent substrate This is used a resin film such as polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate.

В еще одном частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается, чтобы промежуточные слои-сепараторы, соприлегающие с первым и вторым электродными слоями, обладали неравномерной по толщине парциальной концентрацией газовой компоненты таким образом, что от 7% до 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляли из себя субстехиометрический материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W.In another particular case of the first embodiment of the present invention, it is proposed that the intermediate separator layers adjacent to the first and second electrode layers have a non-uniform thickness partial concentration of the gas component in such a way that from 7% to 22% of the total thickness of the separator layer from the side directly in contact with the electrode layer, were a substoichiometric material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following ments: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W.

Во втором варианте настоящего изобретения технический результат достигается тем, что предлагается стабильный многослойный электрохромный модуль, также содержащий по меньшей мере одну оптически-прозрачную подложку и включающий многослойное тонкопленочное покрытие на подложке, которое в свою очередь содержит непосредственно контактирующие между собой слои в следующем порядке от поверхности подложки:In the second embodiment of the present invention, the technical result is achieved by the fact that a stable multilayer electrochromic module is proposed, also containing at least one optically transparent substrate and including a multilayer thin film coating on the substrate, which in turn contains directly contacting layers in the following order from the surface substrates:

первый слой-сепаратор, прилегающий к поверхности подложки, как и в первом варианте изобретения содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the first separator layer adjacent to the substrate surface, as in the first embodiment of the invention, contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W,

последующий слой, являющийся первым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,the next layer, which is the first electrically conductive layer and contains oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,

следующий слой, который является промежуточным слоем-сепаратором и содержит материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next layer, which is an intermediate separator layer and contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W,

следующий за ним первый электродный слой, содержащий материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы,the first electrode layer next to it, containing a material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table,

последующий слой, являющийся промежуточным слоем-сепаратором, содержащим материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next layer, which is an intermediate separator layer containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo , Hf, Ta and W,

следующий слой, являющийся слоем-электролитом и состоящий из полимерного геля, содержащего по меньшей мере один сшитый полимер, выбранный из группы: полистирол (ПС), полиметилметакрилат (ПММА), полиэтилентерфталат (ПЭТ), поливинилпирролидон (ПВП), по меньшей мере одну RTIL-ионную жидкость из группы хлоридов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и перхлоратов алкилфосфония, N-алкилпирилиния, N,N'-диалкилимидазолия, N-алкилизохинолиния, по меньшей мере один полиэтиленгликоль (ПЭГ) с молекулярным весом от 62 до 4000 г/моль а также по меньшей мере один инертный растворитель, выбранный из группы, состоящей из: пропиленкарбоната, γ-бутиролактона, этиленкарбоната, диэтилкарбоната, диметилсульфоксида, ацетонитрила, и по меньшей мере одну соль, выбранную из группы перхлоратов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и трифенилцианборатов щелочных и щелочноземельных металлов, а также тетраалкиламмония с алкильными группами с 1-4 атомами углерода,the next layer, which is an electrolyte layer and consists of a polymer gel containing at least one cross-linked polymer selected from the group: polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), polyvinylpyrrolidone (PVP), at least one RTIL - an ionic liquid from the group of chlorides, tetrafluoroborates, hexafluorophosphates and alkylphosphonium perchlorates, N-alkylpyrillinium, N, N'-dialkylimidazolium, N-alkylisoquinolinium, at least one polyethylene glycol (PEG) with molecular weight from 62 to 4000 g / mol as well at least one and an inert solvent selected from the group consisting of: propylene carbonate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl sulphoxide, acetonitrile, and at least one salt selected from the group of perchlorates, tetrafluoroborates, hexafluorophosphates and triphenyl cyantehbehteh dextraf dextrante dehydrate, and a complex of nitrf dextrante dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra dextra de aura de ointment de aryte dehydroxycarboxylic acid dyes. alkyl groups with 1-4 carbon atoms,

следующий непосредственно за слоем-электролитом промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,an intermediate separator layer immediately following the electrolyte layer, containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb , Mo, Hf, Ta and W,

последующий слой, являющийся вторым электродным слоем, который содержит материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы,the next layer, which is the second electrode layer, which contains a material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table,

следующий за ним промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,the next intermediate layer separator containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo Hf, Ta and W,

последующий слой, являющийся вторым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,the next layer, which is the second electrically conductive layer and containing oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti,

следующий за ним внешний по отношению ко всей тонкопленочной многослойной структуре электрохромного модуля слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W,a separator layer that is external to the entire thin-film multilayer structure of the electrochromic module contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr , Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W,

при этом толщины всех промежуточных слоев-сепараторов лежат в пределах от 2 до 50 нм, а толщины первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов составляют от 2 до 43 нм, кроме того толщины первого и второго электропроводящих слоев составляют от 40 до 210 нм, а толщины первого и второго электродных слоев лежат в пределах от 80 до 1000 нм, при этом толщина слоя-электролита составляет от 10 мкм до 600 мкм.the thickness of all intermediate layers separators are in the range from 2 to 50 nm, and the thickness of the first adjacent directly to the surface of the substrate and the outer layer of separators are from 2 to 43 nm, besides the thickness of the first and second electrically conductive layers are from 40 to 210 nm, and the thickness of the first and second electrode layers are in the range from 80 to 1000 nm, while the thickness of the electrolyte layer is from 10 μm to 600 μm.

Кроме того, в частном случае второго варианта настоящего изобретения предлагается использование в качестве материала оптически-прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытия описываемого электрохромного модуля, стекла, например фтор-силикатного, натрий-силикатного или кварцевого стекла.In addition, in the particular case of the second embodiment of the present invention, it is proposed to use as a material of an optically transparent substrate on which a multilayer thin film coating of the described electrochromic module is applied, glass, for example, fluorine-silicate, sodium silicate or silica glass.

В другом частном случае второго варианта настоящего изобретения предлагается использование в качестве материала оптически-прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытия описываемого электрохромного модуля, полимерной ленки, например полиэтилентерефталата, поливинилбутираля, этиленвинилацетата, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полиметилметакрилата или ацетилцеллюлозы.In another particular case of the second embodiment of the present invention, it is proposed to use as a material of an optically transparent substrate on which a multilayer thin film coating of the described electrochromic module is applied, a polymer tape, such as polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or polyethylene vinyl acetate or polyethylene vinyl acetate or polyethylene vinyl acetate.

При этом в еще одном частном случае второго варианта настоящего изобретения предлагается соединение оптически-прозрачной подложки с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло.Moreover, in another particular case of the second embodiment of the present invention, a compound of an optically transparent substrate coated on its surface with a multilayer thin film coating with at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from the group of oxides , nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, as an additional transparent substrate This is used glass, for example, fluoro-silicate, sodium silicate or quartz glass.

Кроме того, в другом частном случае второго варианта настоящего изобретения предлагается соединение оптически-прозрачной подложки с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза.In addition, in another particular case of the second embodiment of the present invention, a compound of an optically transparent substrate coated on its surface with a multilayer thin film coating with at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from the group of oxides is proposed. , nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, while as an additional transparent substrate This is used a resin film such as polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate.

В еще одном частном случае второго варианта настоящего изобретения предлагается, чтобы промежуточные слои-сепараторы, соприлегающие с первым и вторым электродными слоями, обладали неравномерной по толщине парциальной концентрацией газовой компоненты таким образом, что от 7% до 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляли из себя субстехиометрический материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W.In another particular case of the second embodiment of the present invention, it is proposed that the intermediate separator layers adjacent to the first and second electrode layers have an uneven thickness of the partial concentration of the gas component in such a way that from 7% to 22% of the total thickness of the separator layer from directly in contact with the electrode layer, were a substoichiometric material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following ments: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W.

Следует отметить, что оба описываемых в рамках данного патента варианта изобретения объединены единым творческим замыслом и направлены на обеспечение достижения одного технического результата. При этом, ключевым отличием описываемых в вариантах настоящего изобретения многослойных электрохромных модулей является материал и диапазоны допустимых толщин слоя-электролита, причины чего приведены ниже. Материалы, последовательности и диапазоны допустимых толщин прочих тонкопленочных слоев согласно вариантам настоящего изобретения аналогичны. При этом также аналогичны частные случаи реализации настоящего изобретения по каждому из обоих вариантов, описывающие предпочтительные к применению подложки электрохромных модулей согласно данному изобретению - как первую подложку, на которую непосредственно наносятся последовательно слои многослойного тонкопленочного функционального электрохромного покрытия, так и вторую подложку, опционально соприлегающую с первой подложкой со стороны, на которую нанесено многослойное тонкопленочное функциональное электрохромное покрытие, непосредственно контактирующую с внешним слоем-сепаратором покрытия; а также предпочтительные особенности распределения парциального состава промежуточных слоев-сепараторов многослойного тонкопленочного покрытия электрохромного модуля по толщине слоя-сепаратора.It should be noted that both variants of the invention described in the framework of this patent are united by a single creative idea and are aimed at ensuring the achievement of one technical result. At the same time, the key difference between the multilayer electrochromic modules described in the embodiments of the present invention is the material and the ranges of permissible thickness of the electrolyte layer, the reasons for which are given below. The materials, sequences, and ranges of allowable thicknesses of other thin film layers according to embodiments of the present invention are similar. At the same time, special cases of the implementation of the present invention are similar in each of the two options, describing the preferred for use of the substrate electrochromic modules according to this invention, both the first substrate onto which layers of a multilayer thin-film functional electrochromic coating are directly applied successively, and a second substrate, optionally adjacent to the first substrate on the side, on which the multilayer thin-film functional electrochromic coating is applied, does not osredstvenno contacting the outer layer-separator coating; as well as the preferred features of the distribution of the partial composition of the intermediate layers-separators of the multilayer thin-film coating of the electrochromic module throughout the thickness of the layer-separator.

Использование в первом варианте настоящего изобретения слоев-сепараторов - а именно первого, непосредственно прилегающего к оптически-прозрачной подложке слоя-сепаратора; слоя-сепаратора, внешнего ко всей структуре тонкопленочных слоев многослойного стабильного электрохромного модуля относительно оптически-прозрачной подложки; а также промежуточных слоев-сепараторов, разделяющих между собой попарно все остальные функциональные слои модуля, обусловлено рядом выполняемых совокупностью данных слоев-сепараторов функций, направленных на обеспечение стабильности электрохромного модуля в ходе многочисленных эксплуатационных циклов переключения между крайними по контрасту состояниями прозрачности. Данные слои-сепараторы необходимы для обеспечения максимизации адгезии между собой всех прочих функциональных слоев тонкопленочного покрытия электрохромного модуля, а также максимизации адгезии многослойного тонкопленочного стека слоев к оптически-прозрачной подложке. За счет этого минимизируется эффект взаимной дефолиации индивидуальных слоев в ходе накопления в них дефектов внедрения при переключении модуля в ходе протекания реакций интеркаляции и последующего восстановления слоев-электродов, который, в свою очередь, ведет к возрастанию паразитного электросопротивления на границах контактных интерфейсов индивидуальных слоев, и, как результат, последовательному снижению величин электрохромной эффективности модуля и уровня контраста в максимуме его поглощения. Помимо этого, материалы слоев-сепараторов описываемого электрохромного модуля должны также быть барьерными по отношению к транспорту радикалов в ходе возникающих при эксплуатации модуля циклическими переключениями его состояния диффузионных процессов, а именно: по отношению к диффузии радикалов из оптически-прозрачной подложки или нескольких оптически-прозрачных подложек изделия в соответственно первый и второй электропроводящие слои, приводящей к их реструктуризации в ходе снятия накапливающихся при протекании подобных транспортных процессов напряжений и, как следствие, снижению величины токопроводности слоев за счет нарушения первоначальной равномерности их структуры; а также по отношению к поступлению радикалов в электродные слои, с замещением ими вакантных, свободных для актов интерполяции связей, в результате чего будет также наблюдаться деградация уровня величины электрохромной эффективности описываемого модуля. Одновременно с этим, слои-сепараторы не должны чрезмерно ингибировать транспорт ионов в ходе непосредственно обменных процессов интеркаляции и восстановления материалов электродных слоев модуля с тем, чтобы самим не приводить к снижению величины его электрохромной эффективности. Было выявлено, что оптимальными с точки зрения совмещения всех перечисленных качеств материалами слоев-сепараторов для использования в рамках стабильного электрохромного модуля в составе многослойного тонкопленочного стека наряду с его прочими функциональными слоями материалов, причины выбора которых приведены ниже, являются материалы из группы препятствующих распространению трещин (ПРТ) материалов, включающей оксиды, нитриды и оксонитриды моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W. Как правило, материалы ПРТ подавляют распространение трещин в хрупких, стеклообразных наружных слоях различных оптических покрытий в ходе процессов их термической обработки и во время температурного нагрева в ходе эксплуатации, сопряженных с диффузией агрессивных по отношению к тонкопленочной структуре оптических покрытий кислородных радикалов. В частности, известно, что материалы ПРТ, такие как оксиды и нитриды Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, пригодны для использования на слоях нитрида кремния (например, Si3N4). В случае настоящего изобретения, адгезионные качества ПРТ материалов, используемых для формирования слоев-сепараторов, по отношению к прочим слоям тонкопленочного стека и оптически-прозрачной подложке или нескольким подложкам многослойного стабильного электрохромного модуля обеспечиваются образованием, преимущественно, ковалентных полярных связей с атомами слоя-сепаратора, при этом использование более сложных легированных соединений, нежели чем би-металлы, будет негативно сказываться на уровне достижимой адгезии вследствие того, что свободные химические связи слоя-сепаратора будут стремиться замыкаться на каждой последующей вводимой в состав слоя металлической компоненте. Вместе с тем, включение в состав слоев-сепраторов газовых компонент и итоговая реализация их в качестве оксидов, нитридов и оксинитридов перечисленной группы металлов и их сплавов обеспечивает требуемый баланс барьерных качеств слоев в отношении диффузии сквозь них как нежелательных радикалов, так и участников ионно-обменных реакций, реализующих функционирование электрохромного модуля. Таким образом, слои-сепараторы многослойного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения - как первый слой-сепаратор, прилегающий к поверхности подложки, внешний по отношению ко всей тонкопленочной многослойной структуре электрохромного модуля относительно оптически-прозрачной подложки слой-сепаратор, так и все промежуточные слои-сепараторы, попарно разделяющие прочие тонкопленочные слои описываемого электрохромного модуля - должны содержать материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W.The use of separator layers in the first embodiment of the present invention — namely, the first separator layer immediately adjacent to the optically transparent substrate; a separator layer external to the entire structure of thin-film layers of a multilayer stable electrochromic module relative to an optically transparent substrate; as well as intermediate separator layers that separate all other functional layers of the module in pairs, due to a number of functions performed by a combination of these separator layers aimed at ensuring the stability of the electrochromic module during numerous operational switching cycles between contrast-extreme transparency states. These layer separators are necessary to maximize the adhesion between all other functional layers of the thin-film coating of the electrochromic module, as well as maximize the adhesion of the multilayer thin-film stack of layers to the optically transparent substrate. Due to this, the effect of mutual defoliation of individual layers during the accumulation of interstitial defects in them is minimized when the module is switched during intercalation reactions and subsequent restoration of the electrode layers, which, in turn, leads to an increase in parasitic electrical resistance at the boundaries of the contact interfaces of the individual layers, and As a result, a consistent decrease in the magnitude of the electrochromic efficiency of the module and the level of contrast in the maximum of its absorption. In addition, the materials of the layer-separators of the described electrochromic module should also be barrier to the transport of radicals during the cyclical switching of the state of the diffusion processes during the operation of the module, namely: to the diffusion of radicals from an optically transparent substrate or several optically transparent the substrate of the product into the first and second electrically conductive layers, respectively, leading to their restructuring during the removal of such transport accumulated during the flow tny processes of stresses and, as a result, decrease in size of a conductivity of layers due to disturbance of initial uniformity of their structure; and also with respect to the entry of radicals into the electrode layers, with their replacement of vacant bonds that are free for interpolation acts, as a result of which there will also be a degradation of the level of the electrochromic efficiency of the described module. At the same time, layer separators should not excessively inhibit ion transport during the directly exchange processes of intercalation and recovery of the materials of the electrode layers of the module so as not to lead to a decrease in the magnitude of its electrochromic efficiency. It was found that, from the point of view of combining all the above qualities, the materials of the separator layers for use within the stable electrochromic module of the multilayer thin-film stack along with its other functional layers of materials, the reasons for which are given below, are the materials from the group preventing the propagation of cracks ( PRT) materials, including oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W. ak generally GOT materials inhibit crack propagation in a brittle, vitreous outer layer of various optical coatings during the process of heat treatment and while temperature of heating during operation, connected with the diffusion of aggressive with respect to the structure of the thin film optical coatings of oxygen radicals. In particular, it is known that ORT materials, such as oxides and nitrides of Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, are suitable for use on silicon nitride layers (for example, Si 3 N 4 ). In the case of the present invention, the adhesion qualities of PRT materials used to form separator layers with respect to the other layers of the thin film stack and the optically transparent substrate or several substrates of the multilayer stable electrochromic module are provided by the formation of predominantly covalent polar bonds with the atoms of the separator layer, moreover, the use of more complex doped compounds, rather than bi-metals, will adversely affect the level of achievable adhesion due to the fact that the free chemical bonds of the layer-separator will tend to lock on each subsequent metal component introduced into the composition of the layer. At the same time, the inclusion of gas components into the separator layers and their final realization as oxides, nitrides, and oxynitrides of the listed metal group and their alloys ensures the required balance of barrier properties of layers in terms of diffusion of unwanted radicals and ion-exchange members through them. reactions that implement the operation of the electrochromic module. Thus, the layer-separators of the multilayer electrochromic module according to the first embodiment of the present invention are as the first separator layer adjacent to the substrate surface, external to the entire thin-film multilayer structure of the electrochromic module relative to the optically transparent substrate layer-separator, and all intermediate layers - separators separating other thin-film layers of the described electrochromic module in pairs - must contain a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrido in mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W.

Первый и второй электропроводящие слои многослойного стабильного электрохромного модуля необходимы для обеспечения токовведения при подключении модуля к внешнему источнику питания для реализации его функционирования в рамках конечного эксплуатируемого устройства. Данные слои должны одновременно обладать высокой электропроводностью, характеризуемой низким коэффициентом поверхностного сопротивления не выше нескольких десятков Ом на квадрат, а также прозрачностью по отношению к видимому свету, с целью обеспечения возможности максимизации контрастности электрохромного модуля за счет снижения вклада от поглощения излучения видимого диапазона длин волн спектра на электропроводящих слоях в восстановленном состоянии модуля. Согласно первому варианту настоящего изобретения, первый и второй электропроводящие слои должны содержать оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti. Данные материалы, составляющие группу т.н. прозрачных токопроводящих оксидов (ТСО) отвечают двум ключевым требованиям, предъявляемым к электропроводящим слоям в рамках настоящего изобретения: прозрачность по отношению к излучению видимого диапазона спектра, благодаря большой ширине запрещенной зоны от примерно 3,5-4 эВ, а также высокая их электрическая проводимость, сравнимая с металлической, характеризуемая поверхностным сопротивлением от нескольких единиц Ом на квадрат, до примерно 20-30 Ом на квадрат, за счет выполнения легирующей компонентой оксидного сплава роли донора свободных электронов. Помимо обеспечения требуемых качеств электропроводности, использование би-металлических сплавов перечисленных элементов обеспечивает также дополнительную стабилизацию основной металлической компоненты сплава легированием, что способствует достижению повышенной результирующей стабильности описываемого многослойного электрохромного модуля. Таким образом, первый и второй электропроводящие слои описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения должны содержать оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti.The first and second electrically conductive layers of a multilayer stable electrochromic module are needed to provide current transfer when the module is connected to an external power source to realize its operation within the framework of the final device being operated. These layers must simultaneously have a high electrical conductivity, characterized by a low surface resistance coefficient not exceeding several tens of Ohms per square, as well as transparency with respect to visible light, in order to be able to maximize the contrast of the electrochromic module by reducing the contribution from absorption of radiation of the visible spectrum on electrically conductive layers in the restored state of the module. According to the first embodiment of the present invention, the first and second electrically conductive layers should contain a bi-metal alloy oxide of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti. These materials make up a group of so-called. transparent conductive oxides (TCO) meet two key requirements for electrically conductive layers in the framework of the present invention: transparency with respect to radiation of the visible spectrum, due to the large band gap from about 3.5-4 eV, as well as their high electrical conductivity, comparable to metal, characterized by surface resistance from a few units of Ω per square, to about 20-30 Ω per square, due to the alloying component of the oxide alloy playing the role of donor free bottom electrons. In addition to ensuring the required qualities of electrical conductivity, the use of bi-metal alloys of the listed elements also provides additional stabilization of the main metal component of the alloy by doping, which contributes to the enhanced resultant stability of the described multilayer electrochromic module. Thus, the first and second electrically conductive layers of the described stable multilayer electrochromic module according to the first embodiment of the present invention should contain an oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti.

Проявляемые электродными слоями реакционные качества с точки зрения донорно-акцепторного поведения в ходе электрохимической реакции интеркаляции и последующего восстановления при работе электрохромного модуля обеспечивают его фактическое функционирование. Уровень их перезаряжаемости и глубины окраски, как условной функции количества вакантных связей под интеркаляцию, определяет соответственно стабильность и величину рабочего контраста электрохромного модуля, в состав многослойного тонкопленочного стека которого они включены. Выбор в качестве материалов электродных слоев описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля согласно первому варианту его реализации группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы связан, прежде всего, с обеспечиваемой данными материалами реакционной способности по отношению к интеркаляционно-востановительным процессам электрохромироввания, поддерживаемой фактом наличия переменной степени окисления металлических компонент слоев. Кроме того, данные материалы проявляют высокую стабильность с точки зрения функционирования в составе электрохромного модуля в качестве электродных слоев за счет сниженной степени кристалличности пленок при их осаждении в виде оксидов, а также, в еще большей степени, при их допировании вторичными легирующими компонентами. Одновременно с этим, как было установлено, деградация непосредственно электродных слоев в ходе продолжительного циклирования потенциала за счет условного селективного «вымывания» как основной, так и легирующей - в случае использования оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы - металлических компонент слоев данной группе материалов не свойственна. Также эмпирически было определено, что использование конкретно данных материалов перечисленной группы при обеспечении толщин электродных слоев в допустимом согласно первому варианту настоящего изобретения диапазоне, причины выбора которого приведены ниже, реализует возможность достижения минимума уровня пропускания, характеризуемого интенсивностью порядка 70-90% в экстремуме на длине волны от порядка 450 нм до порядка 800 нм. Таким образом, в свою очередь, обеспечивается принципиальное достижение уровня контраста результирующего многослойного стабильного электрохромного модуля в диапазоне от порядка 60% до порядка 95% в максимуме поглощения, что отвечает достижению технического результата настоящего изобретения. Таким образом, первый и второй электродные слои описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения должны состоять из материалов из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы.The reactionary qualities of the electrode layers from the point of view of donor-acceptor behavior during the electrochemical reaction of intercalation and subsequent recovery during the operation of the electrochromic module ensure its actual functioning. The level of their rechargeability and the depth of coloring, as a conditional function of the number of vacant bonds for intercalation, determines, respectively, the stability and the amount of working contrast of the electrochromic module, of which they are included in the multilayer thin-film stack. The choice as materials of the electrode layers of the described stable multilayer electrochromic module according to the first embodiment of its implementation is a group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table is primarily associated with these materials reactivity with respect to intercalation-recovery electrochromination processes supported by the fact of the presence of a variable degree of oxide Ia metal component layers. In addition, these materials exhibit high stability in terms of functioning as part of the electrochromic module as electrode layers due to the reduced degree of crystallinity of the films when they are deposited as oxides, and, even more so, when they are doped with secondary alloying components. At the same time, it was found that the degradation of the electrode layers directly during the prolonged cycling of the potential due to the conditional selective “leaching” of both the main and alloying layers in the case of using oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table — metal components of layers This group of materials is not peculiar. It was also empirically determined that using concretely given materials of the listed group while ensuring the thickness of the electrode layers in the allowable range according to the first embodiment of the present invention, the reasons for which are given below, realizes the possibility of achieving a minimum transmittance level characterized by an intensity of about 70-90% at the extremum at waves from about 450 nm to about 800 nm. Thus, in turn, the principal achievement of the contrast level of the resulting multilayer stable electrochromic module in the range from about 60% to about 95% at the absorption maximum is ensured, which corresponds to the achievement of the technical result of the present invention. Thus, the first and second electrode layers of the described stable multilayer electrochromic module according to the first embodiment of the present invention should consist of materials from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table.

При этом слой-электролит многослойной тонкопленочной структуры предлагаемого электрохромного модуля согласно первому варианту реализации настоящего изобретения должен состоять из материала, выбранного из группы оксидов, нитридов и гидридов элементов четных рядов 4-6 периодов IV и V групп периодической таблицы. В составе многослойного электрохромного модуля электролит является средой транспорта ионов в ходе электрохимической реакции отрабатывания модуля. Материал данного слоя прежде всего должен быть с одной стороны изолятором по отношению к электрическому току, а с другой - должен обладать качествами ионной проводимости. Помимо этого, материал слоя электролита должен обладать значениями величин оптических функций, при которых, для толщин слоя-электролита лежащих в диапазоне допустимых значений, определенном и объясненном ниже, будет обеспечиваться протекание интерференционных процессов при прохождении сквозь многослойную структуру электрохромного модуля электромагнитного излучения от внешних источников, способствующих возможности достижения заявленного в настоящем изобретении технического результата с точки зрения ширины и диапазона спектрального положения максимума поглощения электрохромного модуля при переведении его приложением напряжения в окрашенное состояние. Данными качествами обладают материалы указанной группы подходящих электролитов, где диэлектрики металлов четных рядов 4-6 периодов IV и V групп периодической таблицы характеризуются ионной проводимостью в диапазоне от порядка 20 Ом-1⋅м-1- до порядка 70 Ом-1⋅м-1 в температурном диапазоне 20-250°С, а их отравление реакционной газовой компонентой в свою очередь обеспечивает достижение качеств электрического изолятора. Кроме того, обеспечение присутствия газовой компоненты слоя через соответственно оксидирование, нитридирование или гидратирование металлической составляющей позволяет обеспечить достижение баланса величин коэффициента преломления и экстинкции материала слоя на уровне от примерно 1,75 единиц до примерно 2,93 единиц и от примерно 7⋅10-5 единиц до примерно 5,82 единиц соответственно на длине волны 578 нм. Это, в свою очередь, позволяет реализовать уширение полосы максимума спектрального поглощения описываемого многослойного стабильного электрохромного модуля до значений порядка 400 нм по левому краю на спектре интенсивности поглощения, где непосредственно интенсивность поглощения достигает значений не выше 75%, для случая поддержания толщины слоя-электролита модуля в пределе от 80 нм до 1200 нм, что позволяет добиться общего уширения полосы поглощения в максимуме до абсолютных значений не более 500 нм при расположении границ полосы в диапазоне от порядка 400 нм до порядка 800 нм, а также уровня контраста модуля в максимуме поглощения согласно техническому результату настоящего изобретения. Таким образом, слой-электролит описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения должен состоять из материала, выбранного из группы оксидов, нитридов и гидридов элементов четных рядов 4-6 периодов IV и V групп периодической таблицы.In this case, the electrolyte layer of the multilayer thin-film structure of the proposed electrochromic module according to the first embodiment of the present invention should consist of a material selected from the group of oxides, nitrides and hydrides of the elements of even rows 4-6 of periods IV and V of the periodic table. In the composition of the multilayer electrochromic module, the electrolyte is the medium of ion transport during the electrochemical reaction of the module. The material of this layer must first of all be an insulator with respect to the electric current, on the one hand, and on the other hand, it must have the qualities of ionic conductivity. In addition, the material of the electrolyte layer must have the values of optical functions, at which, for the thickness of the electrolyte layer lying in the range of acceptable values, defined and explained below, interference processes will occur during the passage through the multilayer structure of the electrochromic electromagnetic radiation module from external sources, contributing to the possibility of achieving the technical result declared in the present invention in terms of the width and range of the spectral position of the maximum absorption of the electrochromic module when transforming it by applying a voltage to a colored state. These qualities are possessed by the materials of the indicated group of suitable electrolytes, where dielectrics of metals of even rows 4–6 of periods IV and V of the periodic table are characterized by ionic conductivity in the range from about 20 Ohm -1 ⋅m -1- to about 70 Ohm -1 ⋅m -1 in the temperature range of 20-250 ° C, and their poisoning by the reaction gas component in turn ensures the achievement of the qualities of an electrical insulator. In addition, ensuring the presence of the gas component of the layer through oxidation, nitriding or hydrating the metal component, respectively, allows to achieve a balance between the values of the refractive index and extinction of the layer material from about 1.75 units to about 2.93 units and from about 7⋅10 -5 units to about 5.82 units, respectively, at a wavelength of 578 nm. This, in turn, allows the broadening of the maximum spectral absorption band of the described multilayer stable electrochromic module to values of the order of 400 nm along the left edge of the absorption intensity spectrum, where the absorption intensity reaches 75% or less, of the module electrolyte layer in the limit from 80 nm to 1200 nm, which makes it possible to achieve a general broadening of the absorption band in the maximum to absolute values of no more than 500 nm with the location of the band boundaries in the range e from about 400 nm to about 800 nm, and the contrast level of the module at the absorption maximum technical result according to the present invention. Thus, the electrolyte layer of the described stable multilayer electrochromic module according to the first embodiment of the present invention should consist of a material selected from the group of oxides, nitrides and hydrides of elements of even rows 4-6 of periods IV and V of the periodic table.

При этом с целью обеспечения попеременного переключения описываемого электрохромного модуля между крайними оптическими состояниями циклированием через приложение потенциала различной полярности, т.е. путем фактического попеременного перемещения ионов между электродными слоями через слой-электролит и соприлегающие с ними слои-сепараторы в ходе электрохимической реакции донорно-акцепторного характера, тонкопленочная структура электрохромного модуля, расположенная на поверхности оптически-прозрачной подложки, выполняется в симметричном виде последовательности функциональных слоев относительно слоя-электролита. Указанная симметричная структура представлена на фиг. 1 и описывается условной симметричной последовательностью слой-сепаратор (1) - электропроводящий слой (2) - слой-сепаратор (1) - электродный слой (3) - слой-сепаратор (1) - слой-электролит (4) - слой-сепаратор (1) - электродный слой (3) - слой-сепаратор (1) -электропроводящий слой (2) - слой-сепаратор (1).At the same time, in order to ensure alternating switching of the described electrochromic module between extreme optical states by cycling through the application of a potential of different polarity, i.e. by actually alternately moving ions between the electrode layers through the electrolyte layer and the separator layers adjacent to them during the electrochemical reaction of donor-acceptor character, the thin-film structure of the electrochromic module located on the surface of the optically transparent substrate is performed in a symmetrical form of a sequence of functional layers relative to the layer electrolyte. This symmetric structure is shown in FIG. 1 and described by the conditional symmetric sequence layer separator (1) - electrically conductive layer (2) - layer separator (1) - electrode layer (3) - layer separator (1) - layer electrolyte (4) - layer separator ( 1) - electrode layer (3) - layer separator (1) - electrically conductive layer (2) - layer separator (1).

При этом толщины всех промежуточных слоев-сепараторов описываемого многослойного стабильного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения должны составлять от 2 до 50 нм. Указанный предел по нижней границе диапазона допустимых толщин связан с тем, что при толщине слоя менее чем 2 нм данные слои не достаточно протяженны по толщине чтобы проявлять необходимые барьерные качества по отношению к диффузии агрессивных радикалов. В свою очередь при превышении верхнего предела по допустимому диапазону толщин в 50 нм, эффекты экстинкции от накопления с ростом толщины внутренних напряжений в описываемых слоях будут приводить, за счет сопутствующей рекристаллизации, к трансляции дефектов структуры в соприлегающие им функциональные электродные слои, электропроводящие слои и слой-электролит, что будет в свою очередь приводить к нарушению требуемых качеств адгезии и, как результат, конечной дефолиации индивидуальных слоев в рамках тонкопленочного стека с потерей электрохромным модулем стабильности в рамках циклирования приложением напряжения.In this case, the thicknesses of all intermediate layers-separators of the described multi-layer stable electrochromic module according to the first embodiment of the present invention should be from 2 to 50 nm. The indicated limit on the lower limit of the range of permissible thicknesses is related to the fact that, with a layer thickness of less than 2 nm, these layers are not sufficiently long in thickness to exhibit the necessary barrier qualities with respect to the diffusion of aggressive radicals. In turn, when the upper limit is exceeded over the allowable thickness range of 50 nm, the extinction effects from accumulation with increasing internal stress in the layers described will lead, due to concomitant recrystallization, to the transmission of structure defects into their adjacent functional electrode layers, electrically conductive layers and layer electrolyte, which in turn will lead to a violation of the required qualities of adhesion and, as a result, the final defoliation of the individual layers within the thin film stack with loss of trochrome stability module as part of the cycling application of voltage.

В свою очередь толщины первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов описываемого многослойного стабильного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения должны составлять от 2 до 43 нм. Указанный предел по нижней границе диапазона допустимых толщин аналогично случаю промежуточных слоев-сепараторов связан с тем, что, при толщине слоя менее чем 2 нм, данные слои не достаточно протяженны по толщине чтобы проявлять необходимые барьерные качества по отношению к диффузии агрессивных радикалов. В свою очередь при превышении верхнего предела по допустимому диапазону толщин в 43 нм, эффекты экстинкции от накопления с ростом толщины внутренних напряжений в описываемых слоях будут приводить, за счет сопутствующей рекристаллизации, к трансляции дефектов структуры в соприлегающие им функциональные электропроводящие слои, что будет в свою очередь приводить к нарушению требуемых качеств адгезии и, как результат, конечной дефолиации индивидуальных слоев в рамках тонкопленочного стека с потерей электрохромным модулем стабильности в рамках циклирования приложением напряжения. Следует отметить, что верхний предел диапазона допустимых толщин первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов описываемого многослойного стабильного электрохромного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения меньше, чем значение данной величины для случая промежуточных слоев-сепараторов по той причине, что, как было выявлено, повышенная интенсивность диффузии молекулярных радикалов из оптически-прозрачной подложки электрохромного модуля в первый, прилегающий непосредственно к поверхности подложки, слой-сепаратор, а также из внешней среды или второй соприлегающей оптически-прозрачной подложки во внешний слой-сепаратор способствует более ранней инициации процесса экстинкции первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов при достижении ими меньшей граничной толщины.In turn, the thickness of the first adjacent directly to the surface of the substrate and the outer layers of the separators described multilayer stable electrochromic module according to the first embodiment of the present invention should be from 2 to 43 nm. The specified limit on the lower limit of the range of permissible thicknesses is similar to the case of intermediate separator layers due to the fact that, with a layer thickness of less than 2 nm, these layers are not sufficiently long in thickness to exhibit the necessary barrier qualities with respect to the diffusion of aggressive radicals. In turn, when the upper limit of the admissible thickness range of 43 nm is exceeded, the extinction effects from accumulation with an increase in the thickness of the internal stresses in the described layers will, due to concomitant recrystallization, lead to the transmission of structural defects to their adjacent functional electrically conductive layers, which will be the turn to lead to the violation of the required qualities of adhesion and, as a result, the final defoliation of individual layers within the thin film stack with the loss of the electrochromic stability module in p amka cycling by applying voltage. It should be noted that the upper limit of the range of permissible thickness of the first adjacent directly to the surface of the substrate and the outer layers of separators described multilayer stable electrochromic module according to the first embodiment of the present invention is less than the value of this value for the case of intermediate layers of separators for the reason that An increased diffusion intensity of molecular radicals from the optically transparent substrate of the electrochromic module into the first, adjacent but the substrate surface, a layer separator, and from the external medium or the second soprilegayuschey optically-transparent substrate in the outer layer of separator promotes an earlier initiation of the extinction process, the first adjacent directly to the substrate surface and outer layers separators when they reach the lower boundary thickness.

Кроме того толщины первого и второго электропроводящих слоев должны составлять от 40 до 210 нм. В том случае, если толщины электропроводящих слоев составляют менее 40 нм, обеспечиваемая данными слоями величина электропроводимости будет слишком мала для реализации эффективного токовведения в описываемый многослойный стабильный электрохромный модуль от внешнего источника питания, необходимого для поддержания электрохимических обменных процессов между индивидуальными слоями модуля для его срабатывания. При этом, если толщина электропроводящих слоев будет превышать значение в 210 нм, электропроводящие слои столь больших толщин, как проводники первого рода, будут характеризоваться крайне высокой спектральной характеристикой поглощения на длинах волн от порядка 450 нм в результате актов протекания резонансных осцилляционных процессов на межорбитальных электронных переходах в ходе преодоления электромагнитным излучением от внешних источников толщи электропроводящих слоев. В результате, величина интегрального светопропускания описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля в прозрачном состоянии будет ниже значения в 60%, из-за чего достижение уровня оптического контраста, проявляемого модулем, характеризуемого значением в пределах от 60% до 95% в максимуме поглощения, согласно техническому результату, на обеспечение реализации которого направлено настоящее изобретение, по нижней границе представленного двухстороннего предела значений будет принципиально невозможно. Исходя из этих факторов, было выработано требование к диапазону допустимых толщин первого и второго электропроводящих слоев, которые должны лежать в пределе от 40 нм до 210 нм.In addition, the thickness of the first and second conductive layers should be from 40 to 210 nm. If the thickness of the electrically conductive layers is less than 40 nm, the conductivity provided by these layers will be too small to implement effective current transfer to the described multi-layer stable electrochromic module from an external power source necessary to maintain the electrochemical exchange processes between the individual layers of the module for its operation. Moreover, if the thickness of the electrically conductive layers exceeds 210 nm, electrically conductive layers of such thicknesses as conductors of the first kind will be characterized by an extremely high spectral absorption characteristic at wavelengths of the order of 450 nm as a result of acts of resonant oscillation processes at in the course of overcoming electromagnetic radiation from external sources of the thickness of the electrically conductive layers. As a result, the integrated light transmission value of the described stable multilayer electrochromic module in a transparent state will be lower than 60%, due to which the achievement of the level of optical contrast shown by the module, characterized by a value in the range from 60% to 95% at the maximum absorption, according to the technical result , to ensure the implementation of which the present invention is directed, at the lower boundary of the presented two-sided limit of values it will be fundamentally impossible. Based on these factors, a requirement was developed for the range of permissible thicknesses of the first and second electrically conductive layers, which should lie in the limit from 40 nm to 210 nm.

При этом толщины первого и второго электродных слоев многослойного стабильного электрохромного модуля, согласно первому варианту настоящего изобретения, должны лежать в пределах от 80 до 1000 нм. Требование к выдерживанию толщин электродных слоев в указанном диапазоне значений продиктовано тем, что при превышении предела по верхней границе диапазона, составляющей 1000 нм, вклад коэффициентов экстинкции допустимых к использованию согласно ранее перечисленным причинам материалов электродных слоев при длинах оптического пути излучения видимого диапазона спектра в них, соответствующих столь высоким значениям толщин электродных слоев, будет оказывать смещающее воздействие в отношении экстремума минимума интенсивности спектра пропускания результирующего многослойного стабильного электрохромного модуля в направлении длин волн менее 450 нм, из-за чего будет происходить нарушение эффективного уширения полосы максимума поглощения электрохромного модуля, переведенного в окрашенное состояние. В свою очередь на толщинах электродных слоев менее 80 нм наблюдается динамическое снижение эффективности окрашивания описываемого многослойного стабильного электрохромного модуля, как следствие снижения условной плотности ассоциации материалов электродных слоев в ходе акцепции или восстановления соответственно интеркалирующими и восстановленными передающимися ионами. В результате этого, толщины первого и второго электродных слоев описываемого электрохромного модуля должны находиться в пределах значений от 80 нм до 1000 нм.In this case, the thicknesses of the first and second electrode layers of the multilayer stable electrochromic module, according to the first embodiment of the present invention, should be in the range from 80 to 1000 nm. The requirement for maintaining the thickness of the electrode layers in the specified range of values is dictated by the fact that when the limit at the upper limit of 1000 nm is exceeded, the contribution of extinction coefficients permissible to use according to the previously listed reasons for the materials of the electrode layers with the optical path lengths of the visible spectrum in them, corresponding to such high values of the thickness of the electrode layers, will have a bias in relation to the extremum of the minimum intensity of the spectrum lowering the resultant multilayer stable electrochromic module in the wavelength direction less than 450 nm, which will result in the violation of the effective broadening of the absorption maximum band of the electrochromic module, converted to a colored state. In turn, on the thickness of the electrode layers less than 80 nm, there is a dynamic decrease in the staining efficiency of the described multilayer stable electrochromic module, as a result of a decrease in the conditional density of association of the materials of the electrode layers during acceptance or restoration, respectively, by intercalating and reduced transmitted ions. As a result, the thickness of the first and second electrode layers of the described electrochromic module should be in the range of values from 80 nm to 1000 nm.

В свою очередь толщина слоя-электролита, согласно первому варианту настоящего изобретения, должна составлять от 80 до 1200 нм. При превышении указанного значения максимальной допустимой толщины слоя-электролита в 1200 нм, происходит существенное снижение ионной проводимости материала слоя при температурах в диапазоне 20-60°С и, как следствие, потеря электрохромным модулем оптического контраста по нижней границе в диапазоне, составляющем, согласно техническому результату настоящего изобретения, от 60% до 95% в максимуме поглощения, в ходе переключения модуля в окрашенное состояние. При этом толщины слоя-электролита менее 80 нм, как было эмпирически выявлено, недостаточны как с точки зрения обеспечения принципиального срабатывания электрохромного механизма описываемого модуля при приложении и смене полярности напряжения от внешнего источника, так и с точки зрения оптического поддержания расположения спектральной полосы максимума поглощения электрохромного модуля в диапазоне длин волн электромагнитного спектра от 400 нм до 800 нм, согласно технического результата настоящего изобретения.In turn, the thickness of the electrolyte layer, according to the first embodiment of the present invention, should be from 80 to 1200 nm. If the maximum permissible thickness of the electrolyte layer exceeds 1200 nm, the ionic conductivity of the layer material decreases significantly at temperatures in the range of 20-60 ° C and, as a result, the optical contrast loss by the electrochromic module in the range of the result of the present invention, from 60% to 95% at the maximum absorption, during the switching module in a colored state. At the same time, the electrolyte layer thickness is less than 80 nm, as it was empirically revealed, insufficient both from the point of view of ensuring the principal response of the electrochromic mechanism of the described module when the voltage is applied from an external source, and from the point of view of maintaining the spectral band of the absorption maximum of the electrochromic module in the wavelength range of the electromagnetic spectrum from 400 nm to 800 nm, according to the technical result of the present invention.

При этом, в частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается использование в качестве оптически-прозрачной подложки стабильного электрохромного многослойного модуля, на которую нанесено многослойное покрытие непосредственно контактирующих между собой тонкопленочных слоев, стекла, например фтор-силикатного, натрий-силикатного или кварцевого стекла. Использование стекла в качестве отпически-прозрачной подложки описываемого стабильного электрохромного многослойного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения предпочтительно в тех случаях, когда дополнительными эксплуатационными требованиями по отношению к итоговым сборкам электрохромных устройств на основе описываемых стабильных многослойных электрохромных модулей являются их прочность на сжатие, т.е., например, когда предполагается воздействие на устройство избыточных ветровых нагрузок в ряде экстерьерных архитектурных и транспортных применений в составе сборок светопрозрачных конструкций, а также твердость, как характеристика устойчивости к царапанью, имеющая большое значение, например, с точки зрения устойчивости сборок светопрозрачных конструкций с использованием электрохромных устройств на основе описываемых стабильных многослойных электрохромных модулей по отношению к эродирующему воздействию мелкодисперсных взвесей твердых частиц - например, песка - в воздухе, также имеющему место в определенных частных случаях потенциальных экстерьерных архитектурных и транспортных применений. В случае использования стекла в качестве отпически-прозрачной подложки описываемого стабильного электрохромного многослойного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения, обеспечивается возможность достижения значений предела прочности на сжатие итогового модуля от порядка 1000 МПа до порядка 8000 МПа, а также значений твердости поверхности стабильного многослойного электрохромного модуля со стороны оптически-прозрачной подложки обратной той, на которую нанесено многослойное покрытие непосредственно контактирующих между собой тонкопленочных слоев, составляющей порядка 5-8 единиц по шкале Мооса, в зависимости от конкретного типа используемого в качестве оптически-прозрачнойподложки стекла. Вместе с тем, при использовании стекла, например фтор-силикатного, натрий-силикатного или кварцевого стекла, в качестве оптически-прозрачной подложки описываемого стабильного электрохромного многослойного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения, обеспечивается достаточный для поддержания стабильности модуля, с точки зрения предотвращения возможной деламинации многослойной тонкопленочной структуры в ходе функционального циклирования модуля приложением напряжения от внешнего источника питания, уровень адгезии между оптически-прозрачной подложкой и непосредственно прилегающим к поверхности подложки первым слоем-сепаратором, содержащим материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, по причинам, приведенным выше. Одновременно с этим, сохраняется возможность достижения совокупности прочих характеристик стабильного многослойного электрохромного модуля, обеспечивающего реализацию технического результата согласно настоящему изобретению.In this case, in the particular case of the first embodiment of the present invention, it is proposed to use as an optically transparent substrate a stable electrochromic multilayer module, on which a multilayer coating is applied directly in contact with each other thin film layers, such as fluorine-silicate, sodium silicate or silica glass. The use of glass as a otpicically transparent substrate of the described stable electrochromic multilayer module according to the first embodiment of the present invention is preferable in those cases where the additional performance requirements for the final assemblies of electrochromic devices based on the described stable multilayer electrochromic modules are their compressive strength, i.e. ., for example, when it is assumed that excessive wind loads will affect the device in a number of exterior arches texture and transport applications in assemblies of translucent structures, as well as hardness as a characteristic of scratch resistance, which is of great importance, for example, in terms of the stability of assemblies of translucent structures using electrochromic devices based on the described stable multilayer electrochromic modules with respect to the eroding effect of finely dispersed suspended solids - for example, sand - in the air, which also occurs in certain particular cases of potential ex Terrier architectural and transport applications. In the case of using glass as a transparent transparent substrate of the described stable electrochromic multilayer module according to the first embodiment of the present invention, it is possible to achieve values of the ultimate compressive strength of the final module from about 1000 MPa to about 8000 MPa, as well as surface hardness values of a stable multilayer electrochromic module sides of the optically transparent substrate is the reverse of the one on which the multilayer coating is applied directly contacting between in a thin film layer is about 5-8 Mohs' scale units, depending on the type used as optically-prozrachnoypodlozhki glass. However, when using glass, for example, fluorine-silicate, sodium-silicate or quartz glass, as an optically transparent substrate of the described stable electrochromic multilayer module according to the first embodiment of the present invention, is provided sufficient to maintain the stability of the module from the point of view of preventing possible delamination multilayer thin-film structure during functional cycling of the module by applying voltage from an external power source, the level of adhesion between do the optically transparent substrate and the first separator layer directly adjacent to the substrate surface, containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, for the reasons given above. At the same time, it remains possible to achieve a combination of other characteristics of a stable multi-layer electrochromic module that provides the implementation of the technical result according to the present invention.

При этом, в другом частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается использование в качестве оптически-прозрачной подложки стабильного электрохромного многослойного модуля, на которую нанесено многослойное покрытие непосредственно контактирующих между собой тонкопленочных слоев, полимерной пленки, например полиэтилентерефталата, поливинилбутираля, этиленвинилацетата, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полиметилметакрилата или ацетилцеллюлозы. Использование пленкиной в качестве отпически-прозрачной подложки описываемого стабильного электрохромного многослойного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения предпочтительно в тех случаях, когда дополнительным эксплуатационным требованием по отношению к итоговым сборкам электрохромных устройств на основе описываемых стабильных многослойных электрохромных модулей является эластичность, обеспечивающая, в свою очередь, возможность использования электрохромных устройств на основе описываемых стабильных многослойных электрохромных модулей в составе светопрозрачных конструкций сложных, трехмерно-гнутых геометрий, а также включения таких устройств в состав светопрозрачных конструкций путем ламинирования. Вместе с тем, при использовании полимерной пленки, например полиэтилентерефталата, поливинилбутираля, этиленвинилацетата, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, полиметилметакрилата или ацетилцеллюлозы, в качестве оптически-прозрачной подложки описываемого стабильного электрохромного многослойного модуля согласно первому варианту настоящего изобретения, обеспечивается, аналогично альтернативному частному случаю использования в качестве оптически-прозрачной подложки описываемого электрохромного модуля стекла, достаточный для поддержания стабильности модуля, с точки зрения предотвращения возможной деламинации многослойной тонкопленочной структуры в ходе функционального циклирования модуля приложением напряжения от внешнего источника питания, уровень адгезии между оптически-прозрачной подложкой и непосредственно прилегающим к поверхности подложки первым слоем-сепаратором, содержащим материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, по причинам, приведенным выше. Одновременно с этим, также сохраняется возможность достижения совокупности прочих характеристик стабильного многослойного электрохромного модуля, обеспечивающего реализацию технического результата согласно настоящему изобретению.Moreover, in another particular case of the first embodiment of the present invention, it is proposed to use as an optically transparent substrate a stable electrochromic multilayer module, on which a multilayer coating is applied directly in contact with each other thin film layers of a polymer film, for example polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate. The use of a film as a otpicically transparent substrate of the described stable electrochromic multilayer module according to the first embodiment of the present invention is preferable in cases where the additional performance requirement in relation to the final assemblies of electrochromic devices based on the described stable multilayer electrochromic modules is elasticity, which in turn ensures the possibility of using electrochromic devices based on the described stable oynyh electrochromic modules in translucent structures of complex, three-dimensionally curved geometries, and the incorporation of such devices in the laminated glass constructions. However, when using a polymer film, for example, polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or acetylcellulose, as an optically transparent substrate of the described stable electrochromic multilayer module according to the first variant of the present invention, I did a subject. As an optically transparent substrate of the described electrochromic glass module, it suffices From the point of view of preventing possible delamination of the multilayer thin-film structure during the functional cycling of the module by applying voltage from an external power source, the adhesion level between the optically transparent substrate and the first separator layer adjacent to the substrate surface, containing a material selected from groups of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, for reasons am above. At the same time, it also remains possible to achieve a combination of other characteristics of a stable multi-layer electrochromic module that provides the implementation of the technical result according to the present invention.

В еще одном частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается соединение оптически-прозрачной подложки с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W; при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки предлагается использовать стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло. Данное решение позволяет дополнительно повысить стабильность описываемого многослойного электрохромного модуля с точки зрения хемомеханической устойчивости изделия в целом, так как вся полная структура тонкопленочных слоев электрохромного модуля на первичной оптически-прозрачной подложке оказывается, в таком случае, защищена от негативных внешних воздействий и контакта с внешней средой толщей дополнительной стеклянной подложки или толщей первой из группы дополнительных прозрачных подложек, непосредственно контактирующей с внешней относительно первичной оптически-прозрачной подложки поверхностью внешнего слоя-сепаратора, содержащего материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W. Данное решение также позволяет дополнительно обеспечить твердость поверхности стабильного многослойного электрохромного модуля со стороны оптически-прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное покрытие непосредственно контактирующих между собой тонкопленочных слоев, составляющую порядка 5-8 единиц по шкале Мооса, в зависимости от конкретного типа используемого в качестве дополнительной оптически-прозрачной подложки, обращенной к внешнему слою-сепаратору электрохромного модуля, стекла. При этом, сохраняется совокупность прочих характеристик описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля с точки зрения ширины полосы максимума его поглощения, ее положения на спектрофотометрической характеристике модуля относительно видимого диапазона длин волн электромагнитного излучения, а также уровня контраста описываемого стабильного многослойного электромагнитного модуля в максимуме поглощения, обеспечивающая достижения технического результата согласно настоящему изобретению.In another particular case of the first embodiment of the present invention, a compound of an optically transparent substrate coated with a multilayer thin film coating with at least one additional transparent substrate that faces the outer layer separator of the coating comprising a material selected from the group of oxides, nitrides is proposed. and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta, and W; however, it is proposed to use glass, such as fluorine-silicate, sodium silicate or quartz glass, as an additional transparent substrate. This solution makes it possible to further increase the stability of the described multilayer electrochromic module from the point of view of the chemomechanical stability of the product as a whole, since the entire structure of the thin-film electrochromic module on the primary optically transparent substrate turns out to be protected from negative external influences and contact with the external environment. the thickness of the additional glass substrate or the thickness of the first of the group of additional transparent substrates directly in contact with the external it relative to the primary optically transparent substrate surface of the outer layer of the separator containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr , Nb, Mo, Hf, Ta and W. This solution also makes it possible to additionally ensure the surface hardness of a stable multi-layer electrochromic module on the side of an optically transparent substrate, on which a multi-layer coating is deposited directly in contact with each other thin-film Loew, constituent units of about 5-8 Mohs' scale, depending on the type used as an additional optically transparent substrate facing the outer layer-the electrochromic separator module window. At the same time, the set of other characteristics of the described stable multilayer electrochromic module from the point of view of the bandwidth of its absorption maximum, its position on the spectrophotometric characteristic of the module relative to the visible range of wavelengths of electromagnetic radiation, as well as the contrast level of the described stable multilayer electromagnetic module at maximum absorption, ensuring technical result according to the present invention.

При этом, в другом частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается соединение оптически-прозрачной подложки с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W; при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки предлагается использовать полимерную пленку, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлозу. Данное решение позволяет дополнительно повысить стабильность описываемого многослойного электрохромного модуля с точки зрения хемомеханической устойчивости изделия в целом, так как вся полная структура тонкопленочных слоев электрохромного модуля на первичной оптически-прозрачной подложке оказывается, в таком случае, защищена от негативных внешних воздействий и контакта с внешней средой толщей дополнительной прозрачной поимерной дложки или толщей первой из группы дополнительных прозрачных подложек, непосредственно контактирующей с внешней относительно первичной оптически-прозрачной подложки поверхностью внешнего слоя-сепаратора, содержащего материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W. Данное решение также позволяет дополнительно сохранить качества эластичности стабильного многослойного электрохромного модуля для обеспечения возможности его использования в электрохромных устройствах в составе светопрозрачных конструкций сложных, трехмерно-гнутых геометрий, а также включения таких устройств в состав светопрозрачных конструкций путем ламинирования, в том случае, если в качестве первичной оптически-прозрачной подложки описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля также используется, согласно второму частному случаю первомого варианта реализации настоящего изобретения, полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза. При этом, также сохраняется совокупность прочих характеристик описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля с точки зрения ширины полосы максимума его поглощения, ее положения на спектрофотометрической характеристике модуля относительно видимого диапазона длин волн электромагнитного излучения, а также уровня контраста описываемого стабильного многослойного электромагнитного модуля в максимуме поглощения, обеспечивающая достижения технического результата согласно настоящему изобретению.In this case, in another particular case of the first embodiment of the present invention, a compound of an optically transparent substrate coated on its surface with a multilayer thin film coating with at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from the group of oxides is proposed. , nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W; it is proposed to use a polymer film, for example, polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate, as an additional transparent substrate. This solution makes it possible to further increase the stability of the described multilayer electrochromic module from the point of view of the chemomechanical stability of the product as a whole, since the entire structure of the thin-film electrochromic module on the primary optically transparent substrate turns out to be protected from negative external influences and contact with the external environment. the thickness of an additional transparent, primer-like substrate or the thickness of the first of a group of additional transparent substrates directly contacting with the outer relative to the primary optically transparent substrate surface of the outer layer of the separator containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al , Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W. This solution also makes it possible to preserve additionally the qualities of elasticity of a stable multi-layer electrochromic module to enable its use in electrochromic devices as part of translucent structures of complex, three-dimensional bending geometry, as well as the inclusion of such devices in the composition of translucent structures by lamination, if, as the primary optically transparent substrate of the described stable multilayer electrochromic module, is also used, according to the second special case of the first embodiment of the present invention, a polymer film, for example polyethylene terephthalate , polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate. At the same time, the set of other characteristics of the described stable multilayer electrochromic module from the point of view of the bandwidth of its absorption maximum, its position on the spectrophotometric characteristic of the module relative to the visible range of wavelengths of electromagnetic radiation, as well as the contrast level of the described stable multilayer electromagnetic module in the maximum absorption, providing achieving a technical result according to the present invention.

Кроме того, в еще одном частном случае первого варианта настоящего изобретения предлагается обеспечение неравномерности парциальной концентрации газовой компоненты промежуточных слоев-сепараторов, соприлегающих с первым и вторым электродными слоями, по толщине таким образом, что от 7% до 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляют из себя субстехиометрический материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W. Как было эмпирически определено, увеличение парциальной концентрации металлических компонент слоя-сепаратора вблизи границы контакта с соприлегающим электродным слоем путем обеспечения локальной субстехиометрии соответствующего оксида, нитрида, или оксонитрида, составляющего материал слоя-сепаратора, способствует формированию дополнительных химических связей материалов соприлегающих электродных слоев и промежуточных слоев-сепараторов. За счет этого обеспечивается увеличение степени адгезии между группами слоев "слой-сепаратор - электродный слой" многослойного электрохромного модуля, что способствует дополнительному повышению стабильности последнего с точки зрения дефолиации индивидуальных слоев стека в ходе многочисленных циклических переключений между оптическими состояниями модуля изменением полярности прикладываемого внешнего напряжения. При этом указанный диапазон доли совокупной толщины промежуточных слоев-сепараторов, соприлегающих с первым и вторым электродными слоями, которая должна быть подвергнута субстехиометризации, составляющий от 7% до 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, был установлен исходя из следующих факторов. С одной стороны, как было также эмпирически установлено, в случае, если менее 7% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляет из себя субстехиометрический материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, величина градиента степени металлизации описываемого слоя-сепаратора по толщине слишком велика. В результате, накопление паразитных внутрислоевых напряжений в промежуточном слое-сепараторе будет оказывать эффект, обратный наблюдаемому катализу адгезии слоя-сепаратора с соприлегающим ему электродным слоем, за счет чего ожидаемый эффект сопровождающего увеличение сродства индивидуальных слоев тонкопленочной структуры многослойного покрытия роста циклической стабильности функционирования описываемого электрохромного модуля не будет регистрироваться. В случае, если, напротив, более 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляет из себя субстехиометрический материал, вклад в совокупную величину интегрального поглощения описываемого электрохромного модуля в его условно «прозрачном» состоянии со стороны субстехиометрических долей по толщине промежуточных слоев-сепараторов, соприлегающих с первым и вторым электродными слоями, оказывается настолько велик, что достижение уровня оптического контраста стабильного многослойного электрохромного модуля в пределах от 60% до 95% в максимуме спектрального поглощения модуля становится невозможным по верхней границе интегральной величины светопропускания модуля Tvis, составляющей менее 60% в восстановленном состоянии, из-за чего перестает обеспечиваться реализация предлагаемого настоящим изобретением технического решения.In addition, in another particular case of the first embodiment of the present invention, it is proposed to ensure the non-uniformity of the partial concentration of the gas component of the intermediate separator layers adjacent to the first and second electrode layers, in thickness such that from 7% to 22% of the total thickness of the separator layer sides directly in contact with the electrode layer are a substoichiometric material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys with the elements of Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W. As it was empirically determined, the increase in the partial concentration of the metal components of the separator layer near the contact boundary with the adjacent electrode layer ensuring local substoichiometry of the corresponding oxide, nitride, or oxonitride, which constitutes the material of the separator layer, contributes to the formation of additional chemical bonds between the materials of the adjacent electrode layers and intermediate separator layers. This ensures an increase in the degree of adhesion between the layer-separator-electrode layer groups of the multi-layer electrochromic module, which contributes to an additional increase in the stability of the latter in terms of defoliation of individual stack layers during numerous cyclic switching between the optical states of the module by changing the polarity of the applied external voltage. Moreover, the specified range of the fraction of the total thickness of the intermediate separator layers adjacent to the first and second electrode layers, which should be subjected to substochiometry, ranging from 7% to 22% of the total thickness of the separator layer on the side in direct contact with the electrode layer, was based on of the following factors. On the one hand, as was also established empirically, if less than 7% of the total thickness of the separator layer, from the side directly in contact with the electrode layer, is a substoichiometric material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi -metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the gradient of the degree of metallization of the described layer-separator in thickness is too large. As a result, the accumulation of parasitic intralayer stresses in the intermediate layer-separator will have the opposite effect to the observed catalysis of the adhesion of the layer-separator with the electrode layer adjacent to it, due to which the expected effect of an increase in the affinity of the individual layers of the thin-film structure of the multilayer coating of the growth of the cyclic stability of the described electrochromic module will not register. If, on the contrary, more than 22% of the total thickness of the separator layer from the side directly in contact with the electrode layer is a substoichiometric material, the contribution to the total integrated absorption value of the described electrochromic module in its conditionally “transparent” state from the substochiometric fractions the thickness of the intermediate layer separators adjacent to the first and second electrode layers is so large that the achievement of a stable optical optical contrast level osloynogo electrochromic modulus in the range from 60% to 95% at the maximum of spectral absorption of the module becomes impossible for the upper boundary of the integral value of the light transmission module T vis, of less than 60% in the reduced state, due to which no longer provides the realization of the proposed technical solution of the present invention.

Как также было указанно выше, причины выбора материалов и диапазонов толщин индивидуальных тонкопленочных слоев многослойной структуры описываемого электрохромного модуля во втором варианте настоящего изобретения для случаев: первого слоя-сепаратора, прилегающего к поверхности подложки; первого и второго электропроводящих слоев; первого и второго электродных слоев; всех промежуточных слоев-сепараторов и внешнего по отношению ко всей тонкопленочной многослойной структуре электрохромного модуля слоя-сепаратора - аналогичны таковым для соответствующих слоев, приведенным в отношении первого варианта настоящего изобретения.As also indicated above, the reasons for the choice of materials and thickness ranges of the individual thin film layers of the multilayer structure of the described electrochromic module in the second embodiment of the present invention for the following cases: the first separator layer adjacent to the substrate surface; the first and second electrically conductive layers; the first and second electrode layers; all intermediate layers-separators and a layer-separator external to the entire thin-film multilayer structure of the electrochromic module of the layer are similar to those for the corresponding layers given in relation to the first embodiment of the present invention.

При этом слой-электролит, согласно второму варианту настоящего изобретения, служащий в совокупности со всеми остальными слоями слоевой структуры описываемого многослойного тонкопленочного электрохромного модуля достижению указанного технического результата, является электролитом в виде геля на основе полимера, содержащим по меньшей мере одну растворенную соль, выбранную из группы перхлоратов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и трифенилцианборатов щелочных и щелочноземельных металлов, а также тетраалкиламмония с алкильными группами с 1-4 атомами углерода, в качестве проводника ионов. Полимерами, непосредственно образующими гель, являются в свою очередь сшитые полимеры, представленные индивидуально, или в виде смесей нескольких сшитых полимеров, выбранные из группы: полистирол (ПС), полиметилметакрилат (ПММА), полиэтилентерфталат (ПЭТ), поливинилпирролидон (ПВП). Наряду с высокой ионной проводимостью, составляющей менее 10 Om-1⋅м-1 в диапазоне комнатных температур, электролиты в виде полимерных гелей указанных полимеров и растворенных в них солей характеризуются хорошей прозрачностью в видимом диапазоне наряду со значениями величин оптических функций, при которых, для толщин слоя-электролита лежащих в диапазоне допустимых значений, определенном и объясненном ниже, будет обеспечиваться протекание интерференционных процессов при прохождении сквозь многослойную структуру электрохромного модуля электромагнитного излучения от внешних источников, способствующих возможности достижения заявленного в настоящем изобретении технического результата с точки зрения ширины и диапазона спектрального положения максимума поглощения электрохромного модуля при переведении его приложением напряжения в окрашенное состояние. Кроме того, использование сшитых полимеров обеспечивает, за счет непосредственно эффекта сшивки, высокую степень механической стабильности непосредственно самого слоя-электролита по отношению к растягивающим напряжениям, наряду с высокой адгезией между слоем-электролитом и соприлегающими к нему промежуточными слоями-сепараторами. Подходящие для приготовления полимерного геля, используемого в качестве материала слоя-электролита согласно второму варианту настоящего изобретения, растворители представляют собой инертные растворители из группы пропиленкарбоната, убутиролактона, этиленкарбоната, диэтилкарбоната, диметилсульфоксида и ацетонитрила, а также их смеси. Использование инертных растворителей указанной группы веществ обусловлено совокупностью ряда характеризующих их факторов, а именно: непосредственно инертностью данных растворителей наряду с характерными для них качествами полярных, апротонных растворителей, а также высоким значением диэлектрической постоянной и высокой диэлектрической проницаемостью, за счет чего они являются хорошими растворителями для выбранных в качестве используемых гелеобразующих сшитых полимеров группы: полистирол (ПС), полиметилметакрилат (ПММА), полиэтилентерфталат (ПЭТ), поливинилпирролидон (ПВП), а их относительно высокая полярность позволяет им создавать в целом инертные сольватирующие оболочки относительно ионов входящих в состав полимерного геля солей из группы перхлоратов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и трифенилцианборатов щелочных и щелочноземельных металлов, а также тетраалкиламмония с алкильными группами с 1-4 атомами углерода, сохраняя, таким образом, уровень величины проводимости электролита. При этом в качестве связующей компоненты входящих в состав слоя-электролита инертных растворителей, выбранных из группы пропиленкарбоната, убутиролактона, этиленкарбоната, диэтилкарбоната, диметилсульфоксида и ацетонитрила по вышеперечисленным причинам, допускается использовать подходящий для этой цели полиэтиленгликоль (ПЭГ) с молекулярным весом от 62 до 4000 г/моль, как представляющий собой в данном диапазоне допустимого молекулярного веса вязкий гелеобразный загуститель. Дополнительный катализ ионной проводимости слоя-электролита для обеспечения стабильности наблюдаемого электрохромного эффекта достигается добавлением в состав материала образующего слой полимерного геля ионной жидкости, либо смеси ионных жидкостей. Подходящими для целей использования в составе материала слоя-электролита описываемого стабильного многослойного электрохромного модуля ионными жидкостями являются т.н. RTIL (Room Temperature Ionic Liquids) - ионные жидкости, представляющие из себя соли с температурой плавления ниже или равной значениям из диапазона комнатных температур, из группы хлоридов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и перхлоратов алкилфосфония, N-алкилпиридиния, N,N'-диалкилимидазолия и N-алкилизохинолиния. Данные соли при комнатной температуре представляют собой жидкости, состоящие из ионов; их добавление в материал образующего слой-электролит полимерный гель наряду с солями из группы перхлоратов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и трифенилцианборатов щелочных и щелочноземельных металлов, а также тетраалкиламмония с алкильными группами с 1-4 атомами углерода, обеспечивает увеличение показателя ионной проводимости материала при температурах ниже порядка 30-35°С, а также способствует минимизации связанного с постепенным формированием дефектов в слое и на границе с соприлегающими ему тонкопленочными слоями эффекта постепенного снижения проводимости электролита в ходе многочисленных циклов переключения электрохромного модуля между его контрастными оптическими состояниями. Помимо перечисленных качеств, полимерный гель указанного состава, используемый в качестве материала слоя-электролита согласно второму варианту настоящего изобретения, характеризуется большим количеством доступных способов его нанесения, в том числе в рамках реализации промышленного процесса, а также демонстрирует высокую изотропию распределения в нем индивидуальных активных компонент, обеспечивая в результате достижение оптимальной изотропии электрохромного эффекта описываемого модуля при его срабатывании.At the same time, the electrolyte layer according to the second embodiment of the present invention, serving together with all the other layers of the layer structure of the described multilayer thin-film electrochromic module to achieve this technical result, is an electrolyte in the form of a polymer-based gel, containing at least one dissolved salt chosen from groups of perchlorates, tetrafluoroborates, hexafluorophosphates and triphenyl cyanoborates of alkali and alkaline earth metals, as well as tetraalkylammonium with alkyl grams ppami with 1-4 carbon atoms, an ion conductor. The polymers directly forming the gel are, in turn, cross-linked polymers, presented individually, or as mixtures of several cross-linked polymers, selected from the group: polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), polyvinylpyrrolidone (PVP). Along with high ionic conductivity, which is less than 10 Om -1 ⋅m -1 in the room temperature range, electrolytes in the form of polymer gels of these polymers and salts dissolved in them are characterized by good transparency in the visible range, along with the values of the optical functions at which, for the thickness of the electrolyte layer lying in the range of permissible values, defined and explained below, will ensure the occurrence of interference processes when passing through the multilayer structure of the electrochromic module electromagnetic radiation from external sources that contribute to the possibility of achieving in the claimed invention the technical result in terms of band width and spectral position of the absorption maximum of the electrochromic translation module when its voltage application in the colored state. In addition, the use of cross-linked polymers provides, due to the effect of cross-linking itself, a high degree of mechanical stability of the electrolyte layer itself with respect to tensile stresses, along with high adhesion between the electrolyte layer and adjacent intermediate separator layers. Suitable for the preparation of a polymer gel used as the material of the electrolyte layer according to the second embodiment of the present invention, the solvents are inert solvents from the group of propylene carbonate, ubutirolactone, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl sulfoxide and acetonitrile, and mixtures thereof. The use of inert solvents of the indicated group of substances is due to the combination of a number of factors characterizing them, namely, the inertness of these solvents directly, along with the characteristic qualities of polar, aprotic solvents, as well as a high dielectric constant and high dielectric constant, due to which they are good solvents for selected gel-forming cross-linked polymers of the group: polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene nftalatalat (PET), polyvinylpyrrolidone (PVP), and their relatively high polarity allows them to create a generally inert solvating shells relative to the ions of the salts of perchlorates, tetrafluoroborates, tetrafluoroborates, alkaline and alkaline-earth-alkaline and alkaline-earth-alkaline metals, and alkaline and alkaline-earth-alkaline metals, and tetrafluoroborate groups, as well as I and I, I’m like, I’m also like, I’m like, I’m also like, I’m like, I’m not altogether groups with 1-4 carbon atoms, thus preserving the level of electrolyte conductivity. At the same time, as a binder, the components of the inert electrolyte layer of inert solvents selected from the group of propylene carbonate, ubutirolactone, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl sulfoxide and acetonitrile, for the reasons listed above, can be used suitable for this purpose polyethylene glycol (PEG) with a molecular weight from 62 to 4000 g / mol, as representing a viscous gel-like thickener in this range of permissible molecular weight. Additional catalysis of the ionic conductivity of the electrolyte layer to ensure the stability of the observed electrochromic effect is achieved by adding an ionic liquid or a mixture of ionic liquids to the composition of the material forming the polymer gel layer. Suitable for use in the composition of the material of the electrolyte layer described stable multilayer electrochromic module ionic liquids are so-called. RTIL (Room Temperature Ionic Liquids) - ionic liquids, which are salts with a melting point below or equal to the values from the range of room temperatures, from the group of chlorides, tetrafluoroborates, hexafluorophosphates and alkylphosphonium perchlorates, N-alkylpyridinium, N, N'-dialkylimidazolium and N -alkylisoquinolinium. These salts, at room temperature, are ionic liquids; their addition to the material forming a layer-electrolyte polymer gel along with salts from the group of perchlorates, tetrafluoroborates, hexafluorophosphates and alkali and alkaline earth metals triphenylcyanoborates, and also tetraalkylammonium with alkyl groups with 1-4 carbon atoms, provides an increase in the ionic conductivity of the material at temperatures below the order 30-35 ° C, and also helps to minimize the effect of gradual formation of defects in the layer and on the border with the thin film layers adjacent to it. ennogo reduction electrolyte conductivity through numerous cycles electrochromic switching module between its states the optical contrast. In addition to these qualities, the polymer gel of this composition, used as the material of the electrolyte layer according to the second embodiment of the present invention, is characterized by a large number of available methods for its application, including in the framework of the industrial process, and also demonstrates a high isotropy of the distribution of individual active components , resulting in the achievement of optimal isotropy of the electrochromic effect of the described module when it is triggered.

При этом толщина слоя-электролита, согласно второму варианту настоящего изобретения, должна составлять от 10 до 600 мкм. При превышении указанного значения максимальной допустимой толщины слоя-электролита в 600 мкм, в результате превалирующего вклада от поглощения на данном слое большой толщины происходит существенное снижение величины интегрального светопропускания всего описываемого многослойного стабильного электрохромного модуля до значений Tvis меньше 62% и, как следствие, потеря электрохромным модулем оптического контраста по верхней границе в диапазоне, составляющем, согласно техническому результату настоящего изобретения, от 60%) до 95%) в максимуме поглощения, в ходе восстановления модуля до прозрачного состояния. При этом толщины слоя-электролита менее 10 мкм, как было эмпирически выявлено, недостаточны как с точки зрения обеспечения принципиального срабатывания электрохромного механизма описываемого модуля при приложении и смене полярности напряжения от внешнего источника, так и с точки зрения оптического поддержания расположения спектральной полосы максимума поглощения электрохромного модуля в диапазоне длин волн электромагнитного спектра от 400 нм до 800 нм, согласно технического результата настоящего изобретения.The thickness of the electrolyte layer, according to the second embodiment of the present invention, should be from 10 to 600 microns. If the specified maximum thickness of the electrolyte layer is 600 μm, as a result of the prevailing contribution from absorption on this layer of large thickness, there is a significant decrease in the integral light transmission of the entire described multilayer stable electrochromic module to T vis less than 62% and, as a result, loss the electrochromic optical contrast modulus at the upper limit in the range of, according to the technical result of the present invention, from 60% to 95%) to a maximum acquisitions during the recovery unit to a transparent state. At the same time, the electrolyte layer thickness of less than 10 microns, as it was empirically revealed, is insufficient both from the point of view of ensuring the principal response of the electrochromic mechanism of the described module when the voltage is applied from an external source, and from the point of view of optical maintenance of the spectral absorption maximum of the electrochromic module in the wavelength range of the electromagnetic spectrum from 400 nm to 800 nm, according to the technical result of the present invention.

При этом все частные случаи второго варианта реализации настоящего изобретения аналогичны первому варианту как по своей последовательности, так и по сути.In this case, all special cases of the second embodiment of the present invention are similar to the first embodiment, both in their sequence and in essence.

В таблице ниже приводится пример конкретной реализации предлагаемого изделия. В рамках приводимого примера, тонкопленочные слои многослойной структуры стабильного многослойного электрохромного модуля наносились на поверхность оптически-прозрачной подложки из листового силикатного стекла M1 путем физического парофазного осаждения индивидуальных слоев из плазмы магнетронного разряда. Величина предельного остаточного давления при осаждении каждого из слоев структуры составляла от 7⋅10-8 до 9⋅10-6 мм.рт.ст.The table below provides an example of a specific implementation of the proposed product. In the framework of the given example, the thin-film layers of a multilayer structure of a stable multilayer electrochromic module were deposited on the surface of an optically transparent substrate from sheet silicate glass M1 by physical vapor-phase deposition of individual layers of magnetron discharge plasma. The value of the limiting residual pressure during the deposition of each of the layers of the structure ranged from 7⋅10 -8 to 9⋅10 -6 mm Hg.

В качестве первого слоя-сепаратора, прилегающего к поверхности подложки, а также внешнего слоя-сепаратора выступали слои диоксида кремния SiO2, осаждавшиеся распылением кремниевых катодных мишеней в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 55% / 45%. При этом давление смесей рабочих газов при осаждении обоих слоев поддерживалось в диапазоне от 1,5⋅10-3 до 2⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,75 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 500 В и силе тока на поверхность мишени 1,5 А.The first layer of the separator adjacent to the surface of the substrate, as well as the outer layer of the separator were layers of silicon dioxide SiO 2 deposited by sputtering silicon cathode targets in an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen ratio of 55% / 45%. At the same time, the pressure of working gas mixtures during the deposition of both layers was maintained in the range from 1.5⋅10 -3 to 2⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.75 kW, with a voltage in the discharge gap of 500 V and a current on the target surface of 1.5 A.

В свою очередь в качестве всех промежуточных слоев-сепараторов в рамках приводимого примера выступали слои оксида титана TiOx, осаждавшиеся распылением титановых катодных мишеней в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 55% / 45%. При этом давление смесей рабочих газов при осаждении промежуточных слоев-сепараторов также поддерживалось в диапазоне от 1,5⋅10-3 до 2⋅10-3 мм.рт.ст для случая осаждения каждого из слоев. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,75 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 500 В и силе тока на поверхность мишени 1,5 А.In turn, as all the intermediate separator layers in the framework of the example given, there were layers of titanium oxide TiO x deposited by sputtering titanium cathode targets in an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen ratio of 55% / 45%. At the same time, the pressure of working gas mixtures during the deposition of intermediate layers-separators was also maintained in the range from 1.5⋅10 -3 to 210 -3 mm Hg for the case of deposition of each of the layers. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.75 kW, with a voltage in the discharge gap of 500 V and a current on the target surface of 1.5 A.

При этом в качестве материала обоих электропроводящих слоев выступал оксид индий-олова In-Sn-O. Первый и второй электропроводящие слои в рамках приводимого примера осаждались распылением предоксидированных керамических сплавных мишеней оксида индия олова (ITO - indium tin oxide) в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 95% / 5%. При этом давление смесей рабочих газов при осаждении обоих слоев поддерживалось в диапазоне от 1,1⋅10-3 до 1,4⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,5 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 270 В и силе тока на поверхность мишени 2 А.In this case, ind-tin oxide In-Sn-O acted as the material of both electrically conducting layers. In the framework of the example given, the first and second electrically conductive layers were deposited by spraying preoxidized ceramic alloy targets of indium tin oxide (ITO - indium tin oxide) into an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen ratio of 95% / 5%. At the same time, the pressure of working gas mixtures during the deposition of both layers was maintained in the range from 1.1⋅10 -3 to 1.4⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.5 kW, with a voltage in the discharge gap of 270 V and a current strength to the surface of the target 2 A.

В качестве одного из двух электродных слоев в рамках приводимого примера выступал слой оксида вольфрама WO3, осаждавшийся распылением вольфрамовой катодной мишени в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 50% / 50%>. При этом давление смеси рабочих газов под держивалось в диапазоне от 8⋅10-3 до 10⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменногоразряда при этом составляла 0,75 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 500 В и силе тока на поверхность мишени 1,5 А.As one of the two electrode layers in the framework of the example given, a layer of WO 3 tungsten oxide was deposited by sputtering a tungsten cathode target in an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen ratio of 50% / 50%. At the same time, the pressure of the working gas mixture was maintained in the range from 8 до10 -3 to 10⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.75 kW, with a voltage in the discharge gap of 500 V and a current on the target surface of 1.5 A.

В свою очередь в качестве второго электродного слоя в рамках приводимого примера выступал слой гидроксид никеля Ni(OH)x, осаждавшийся распылением никелевой катодной мишени в водородно-кислородно-аргоновой смеси рабочих газов в соотношении водород/кислород/ аргон, составляющем 65% / 17% / 18%. При этом давление смеси рабочих газов также поддерживалось в диапазоне от 8 10-3 до 10⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,6 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 300 В и силе тока на поверхность мишени 2 А.In turn, the nickel hydroxide layer Ni (OH) x , deposited by sputtering a nickel cathode target in a hydrogen-oxygen-argon mixture of working gases in a hydrogen / oxygen / argon ratio of 65% / 17%, acted as the second electrode layer in the given example. / 18%. The pressure of the mixture of working gases was also maintained in the range from 8 10 -3 to 10 ⋅ 10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.6 kW, with a voltage in the discharge gap of 300 V and a current strength to the target surface of 2 A.

При этом в качестве материала слоя-электролита выступал пентаоксид тантала Ta2O5, осаждавшийся распылением танталовой катодной мишени в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 65%/45%. При этом давление смеси рабочих газов также поддерживалось в диапазоне от 8⋅10-3 до 10⋅10-3 мм.рт.ст., а мощность горения плазменного разряда составляла 0,6 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 300 В и силе тока на поверхность мишени 2 А.At the same time, the tantalum pentoxide Ta 2 O 5 , precipitated by spraying a tantalum cathode target in an argon-oxygen mixture of working gases in the ratio of argon / oxygen of 65% / 45%, was used as the electrolyte layer material. The pressure of the mixture of working gases was also maintained in the range from 8⋅10 -3 to 10⋅10 -3 mm Hg, and the burning power of the plasma discharge was 0.6 kW, with a voltage in the discharge gap of 300 V and amperage on the surface of the target 2 A.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Как видно из таблицы, полученные толщины слоев удовлетворяют пределам, указанным в формуле изобретения. Спектр пропускания полученного изделия в диапазоне длин волн электромагнитного излучения 350-1050 нм в обесцвеченном состоянии представлен на фиг. 2., а в окрашенном состоянии - на фиг. 3. При этом на фиг. 4 представлены спектры поглощения полученного в рамках приводимого примера изделия в его интеркалированном окрашенном состоянии (сплошная линия) и восстановленном обесцвеченном состоянии (прерывистый пунктир) также для диапазона длин волн электромагнитного излучения от 350 нм до 1050 нм. По результатам анализа полученных спектров было установлено, что абсолютная ширина линии поглощения изготовленного стабильного многослойного электрохромного модуля составляет 280 нм при фактическом ее расположении в диапазоне от 405 нм до 685 нм. При этом максимум интенсивности полосы поглощения изделия в окрашенном состоянии приходится на длину волны 535 нм, интенсивность поглощения для которой составляет 85,33%. В свою очередь величина интенсивности пропускания изделия на данной длине волны в востановленном состоянии составляет, согласно соответствующей спектральной кривой, 79,22%, а в окрашенном интерколированном состоянии - 8,41%, в результате чего величина оптического контраста описываемого в рамках данного примера электрохромного модуля в максимуме его спектрального поглощения равна 70,81%. Таким образом, полученный в рамках приводимого примера стабильный многослойный электрохромный модуль отвечает, согласно измеренным характеристикам, техническому результату настоящего изобретения. Кроме того, последовательные циклические переключения изготовленного электрохромного модуля между крайними состояниями оптического контраста не продемонстрировали изменений измеряемых в ходе сравнительной спектрофотометрии, проводившейся по итогам циклирования, оптических параметров устройства, превышающих пределы погрешностей измерений, на основании чего можно установить подтверждение факта стабильности описываемого многослойного электрохромного модуля с точки зрения устойчивости к циклическим переключениям между крайними положениями оптического контраста в ходе функционирования.As can be seen from the table, the obtained thickness of the layers satisfy the limits specified in the claims. The transmission spectrum of the product obtained in the wavelength range of electromagnetic radiation of 350-1050 nm in a bleached state is shown in FIG. 2., and in the colored state, in FIG. 3. In addition, in FIG. 4 shows the absorption spectra of the product obtained in the framework of the given example in its intercalated colored state (solid line) and the restored bleached state (intermittent dotted line) also for the range of wavelengths of electromagnetic radiation from 350 nm to 1050 nm. According to the analysis of the obtained spectra, it was found that the absolute width of the absorption line of the manufactured stable multi-layer electrochromic module is 280 nm with its actual location in the range from 405 nm to 685 nm. The maximum intensity of the absorption band of the product in the colored state falls at the wavelength of 535 nm, the absorption intensity for which is 85.33%. In turn, the transmittance intensity of the product at a given wavelength in the restored state is 79.22%, according to the corresponding spectral curve, and 8.41% in the colored intercolation state, resulting in the optical contrast value of the electrochromic module described in this example. at the maximum of its spectral absorption is 70.81%. Thus, the stable multi-layer electrochromic module obtained in the framework of the given example responds, according to the measured characteristics, with the technical result of the present invention. In addition, successive cyclic switchings of the manufactured electrochromic module between the extreme states of optical contrast did not demonstrate changes measured during comparative spectrophotometry based on the cycling results, the optical parameters of the device exceeding the limits of measurement errors, on the basis of which confirmation of the stability of the described multilayer electrochromic module in terms of resistance to cyclic switching between extreme optical contrast positions during operation.

Ниже приведен пример конкретной реализации предложенного изделия согласно второму варианту реализации. В рамках него был также получен стабильный многослойный электрохромный модуль, в качестве оптически-прозрачной подложки которого выступало листовое силикатное стекло M1 толщиной 4 мм. При этом материалы первого прилегающего к поверхности подложки, внешнего относительно всей тонкопленочной многослойной структуры и промежуточных слоев-сепараторов, первого и второго электропроводящих слоев и первого и второго электродных слоев в рамках данного примера были выбраны аналогичны таковым для соответствующих слоев изделия, описываемого в первом приведенном примере конкретной реализации. Нанесение перечисленных слоев на поверхность оптически-прозрачной подложки изделия осуществлялось послойно путем физического парофазного осаждения соответствующих материалов из плазмы магнетронного разряда. Величина предельного остаточного давления при осаждении каждого из слоев структуры составляла от 2⋅10-7 до 4⋅10-6 мм.рт.ст.Below is an example of a specific implementation of the proposed product according to the second embodiment. As part of it, a stable multi-layer electrochromic module was also obtained, the sheet of silicate glass M1 4 mm thick was used as an optically transparent substrate. The materials of the first adjacent to the surface of the substrate, external to the entire thin-film multilayer structure and intermediate layers-separators, the first and second electrically conductive layers and the first and second electrode layers in the framework of this example were selected to be similar to those for the respective layers of the product described in the first example. specific implementation. The application of these layers on the surface of the optically transparent substrate of the product was carried out in layers by physical vapor-phase deposition of the corresponding materials from the magnetron discharge plasma. The value of the marginal residual pressure during the deposition of each of the layers of the structure ranged from 2⋅10 -7 to 4⋅10 -6 mm Hg.

Нанесение первого слоя-сепаратора, прилегающего к поверхности подложки, а также внешнего слоя-сепаратора, в роли которых выступали тонкопленочные слои диоксида кремния SiC2, осуществлялось распылением кремниевых катодных мишеней в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 55% / 45%). При этом давление смесей рабочих газов при осаждении обоих слоев поддерживалось в диапазоне от 1,5⋅10-3 до 2⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,75 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 500 В и силе тока на поверхность мишени 1,5 А.The first layer-separator, adjacent to the substrate surface, as well as the outer layer-separator, which were played by thin-film layers of silicon dioxide SiC 2 , was deposited by sputtering silicon cathode targets into an argon-oxygen mixture of 55% / 45%). At the same time, the pressure of working gas mixtures during the deposition of both layers was maintained in the range from 1.5⋅10 -3 to 2⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.75 kW, with a voltage in the discharge gap of 500 V and a current on the target surface of 1.5 A.

В свою очередь все промежуточные слои-сепараторы в рамках приводимого примера, в качестве которых выступали слои оксида титана TiOx, осаждались распылением титановых катодных мишеней в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 55% / 45%. При этом давление смесей рабочих газов при осаждении промежуточных слоев-сепараторов также поддерживалось в диапазоне от 1,5⋅10-3 до 2⋅10-3 мм.рт.ст для случая осаждения каждого из слоев. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,75 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 500 В и силе тока на поверхность мишени 1,5 А.In turn, all intermediate layer separators in the framework of the example given, which were titanium oxide layers TiO x , were precipitated by sputtering titanium cathode targets in an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen ratio of 55% / 45%. At the same time, the pressure of working gas mixtures during the deposition of intermediate layers-separators was also maintained in the range from 1.5⋅10 -3 to 210 -3 mm Hg for the case of deposition of each of the layers. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.75 kW, with a voltage in the discharge gap of 500 V and a current on the target surface of 1.5 A.

Первый и второй электропроводящие слои, представлявшие собой слои оксида индия-олова In-Sn-O, в рамках приводимого примера осаждались распылением предоксидированных керамических сплавных мишеней оксида индия олова (ITO - indium tin oxide) в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 95% / 5%. При этом давление смесей рабочих газов при осаждении обоих слоев поддерживалось в диапазоне от 1,1⋅10-3 до 1,4⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,5 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 270 В и силе тока на поверхность мишени 2 А.The first and second electrically conductive layers, which were layers of indium tin oxide In-Sn-O, in the framework of this example were deposited by spraying preoxidized ceramic alloy targets of indium tin oxide (ITO - indium tin oxide) in an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen constituting 95% / 5%. At the same time, the pressure of working gas mixtures during the deposition of both layers was maintained in the range from 1.1⋅10 -3 to 1.4⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.5 kW, with a voltage in the discharge gap of 270 V and a current strength to the surface of the target 2 A.

Первый электродный слой оксида вольфрама WO3 осаждался распылением вольфрамовой катодной мишени в аргон-кислородной смеси рабочих газов в соотношении аргон/кислород, составляющем 50% / 50%. При этом давление смеси рабочих газов поддерживалось в диапазоне от 8⋅10-3 до 10⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,75 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 500 В и силе тока на поверхность мишени 1,5 А.The first electrode layer of tungsten oxide WO 3 was deposited by spraying a tungsten cathode target in an argon-oxygen mixture of working gases in an argon / oxygen ratio of 50% / 50%. The pressure of the mixture of working gases was maintained in the range from 8⋅10 -3 to 10⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.75 kW, with a voltage in the discharge gap of 500 V and a current on the target surface of 1.5 A.

В свою очередь второй электродный слой гидроксида никеля Ni(OH)x осаждался распылением никелевой катодной мишени в водородно-кислородно-аргоновой смеси рабочих газов в соотношении водород/кислород/ аргон, составляющем 65%>/ 17% / 18%). При этом давление смеси рабочих газов также поддерживалось в диапазоне от 8⋅10-3 до 10⋅10-3 мм.рт.ст. Мощность горения плазменного разряда при этом составляла 0,6 кВт, при напряжении в разрядном промежутке 300 В и силе тока на поверхность мишени 2 А.In turn, the second electrode layer of nickel hydroxide Ni (OH) x was precipitated by sputtering a nickel cathode target in a hydrogen-oxygen-argon mixture of working gases in a hydrogen / oxygen / argon ratio of 65% / 17% / 18%). The pressure of the mixture of working gases was also maintained in the range from 8 в10 -3 to 10⋅10 -3 mm Hg. The burning power of the plasma discharge in this case was 0.6 kW, with a voltage in the discharge gap of 300 V and a current strength to the target surface of 2 A.

При этом слой-электролит в рамках приводимого примера представлял собой полимерный электролитический гель, полученный смешиванием при комнатной температуре следующих компонент в указанной пропорции: 45 об.% полиметилметакрилата (ПММА), 2 об. % 1-бутил-3-метилимидазоний хлорида (RTIL), 3 об.% ПЭГ-600, 50 об. % пропиленкарбоната (в качестве инертного апротонного растворителя), 0,6М перхлората лития (соль индифферентного электролита). При этом в качестве используемого в данном примере ПММА выступала готовая ненасыщенная олигомерно-мономерная фотоотверждаемая композиция, включающая пластификатор, реакционноспособные олигомеры и мономеры метакрилаты, фотоинициатор - 0,005М 2,2-диметокси-1,2-дифенилэтан-1-он, и адгезив - порядка 2 об. % 3-метакрилоксипропилтриметоксисилана; используемая при изготовлении заливных ударопрочных триплексов для остекления транспортных средств и стекол строительного назначения - Акролат 18 (согласно техническим условиям ТУ 2243-069-10488057-2012). Формирование тонкопленочного слоя-электролита осуществлялось экструзией под давлением. Дальнейшая стабилизация полимерного геля обеспечивалась выдерживанием под ультрафиолетом, с интенсивностью облучения 10 Вт/м2 в диапазоне 320-400 нм в течение 90 мин, а затем в термокамере при 70°С.In this case, the electrolyte layer in the framework of the example cited was a polymer electrolytic gel obtained by mixing the following components at room temperature in the indicated proportion: 45% by volume of polymethyl methacrylate (PMMA), 2% by volume. % 1-butyl-3-methylimidazonium chloride (RTIL), 3% by volume PEG-600, 50% by volume % propylene carbonate (as an inert aprotic solvent), 0.6 M lithium perchlorate (salt indifferent electrolyte). At the same time, the finished unsaturated oligomerically monomeric photocurable composition, including a plasticizer, reactive oligomers and methacrylates monomers, photoinitiator - 0.005M 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one, and adhesive - about 2 about % 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane; used in the manufacture of flood-resistant high-impact triplexes for glazing of vehicles and glass for construction purposes - Akrolat 18 (according to the specifications TU 2243-069-10488057-2012). The formation of a thin film electrolyte layer was carried out by extrusion under pressure. Further stabilization of the polymer gel was provided by keeping under ultraviolet, with an irradiation intensity of 10 W / m 2 in the range of 320-400 nm for 90 minutes, and then in a heat chamber at 70 ° C.

Толщины индивидуальных слоев стабильного многослойного электрохромного модуля, выдержанные в приводимом примере в пределах допустимых согласно формуле настоящего изобретения пределам, отражены в таблице ниже.The thicknesses of the individual layers of a stable multi-layer electrochromic module, kept in the given example within the limits allowed by the formula of the present invention, are shown in the table below.

Figure 00000003
Figure 00000003

Характеризация полученного образца производилась методом спектрофотометрии в диапазоне длин волн электромагнитного излучения от 350 до 1050 нм. Спектр пропускания модуля в обесцвеченном состоянии представлен на фиг. 5., в окрашенном состоянии - на фиг. 6. В свою очередь на фиг. 7 представлены спектры поглощения модуля в его интеркалированном окрашенном состоянии (сплошная линия) и восстановленном обесцвеченном состоянии (прерывистый пунктир). По результатам анализа полученных спектров было установлено, что абсолютная ширина линии поглощения изготовленного стабильного многослойного электрохромного модуля составляет 285 нм при фактическом ее расположении в диапазоне от 395 нм до 680 нм. При этом максимум интенсивности полосы поглощения изделия в окрашенном состоянии приходится на длину волны 555 нм, интенсивность поглощения для которой составляет 85,5%. В свою очередь величина интенсивности пропускания изделия на данной длине волны в востановленном состоянии составляет, согласно соответствующей спектральной кривой, 79,77%), а в окрашенном интерколированном состоянии - 8,15%, в результате чего величина оптического контраста описываемого в рамках данного примера электрохромного модуля в максимуме его спектрального поглощения равна 71,62%.Characterization of the obtained sample was performed by spectrophotometry in the wavelength range of electromagnetic radiation from 350 to 1050 nm. The transmission spectrum of the module in a bleached state is shown in FIG. 5., in the colored state - in FIG. 6. In turn, in FIG. 7 shows the absorption spectra of the module in its intercalated colored state (solid line) and the restored bleached state (intermittent dashed line). According to the analysis of the obtained spectra, it was found that the absolute width of the absorption line of the manufactured stable multi-layer electrochromic module is 285 nm with its actual location in the range from 395 nm to 680 nm. The maximum intensity of the absorption band of the product in the colored state falls on the wavelength of 555 nm, the absorption intensity for which is 85.5%. In turn, the transmittance intensity of the product at a given wavelength in the restored state is 79.77%, according to the corresponding spectral curve), and in the painted intercollated state it is 8.15%, resulting in the optical contrast value of modulus at the maximum of its spectral absorption is 71.62%.

Кроме того, соединение оптически-прозрачной подложки изделия с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием с дополнительной прозрачной подложкой, представлявшей собой лист силикатного стекла M1 толщиной 4 мм, таким образом, что дополнительная оптически-прозрачная подложка была обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, с одной стороны позволило обеспечить повышение механической устойчивости многослойного стабильного электрохромного модуля, а с другой стороны продемонстрировало сохранение достигнутых в ходе экспериментов результирующих характеристических значений, получаемых путем характеризации изделия методом оптической спектрофотометрии в диапазоне интенсивностей пропускания/поглощения от 0,2% до 5,8% от абсолютных величин, приведенных выше. При этом фиксация соединенных подложек изделия осуществлялась путем триплексования через представляющий собой в рамках данного примера полимерный гель слой-электролит.In addition, the connection of the optically transparent substrate of the product with a multilayer thin film coating deposited on its surface with an additional transparent substrate, which was a 4 mm thick sheet of silicate glass M1, was such that the additional optically transparent substrate was facing the outer layer-separator of the coating, containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, with one parties allowed to ensure an increase in the mechanical stability of a multi-layer stable electrochromic module, and on the other hand it demonstrated the preservation of the resulting characteristic values obtained during the experiments obtained by characterizing the product using optical spectrophotometry in the transmission / absorption intensity range from 0.2% to 5.8% of absolute values, above. In this case, the fixation of the connected substrates of the product was carried out by triplexing through the electrolyte layer, which is a polymer gel within the framework of this example.

Таким образом, на основании вышеизложенного, представленное изделие демонстрирует широкую полосу поглощения с абсолютной шириной от 250 нм до 500 нм, имеющей максимум в диапазоне длин волн электромагнитного спектра от 400 нм до 800 нм, и оптического контраста от 60% до 95% в максимуме поглощения.Thus, based on the foregoing, the presented product demonstrates a wide absorption band with an absolute width of 250 nm to 500 nm, having a maximum in the wavelength range of the electromagnetic spectrum from 400 nm to 800 nm, and an optical contrast from 60% to 95% at the maximum absorption .

Claims (12)

1. Стабильный многослойный электрохромный модуль, содержащий по меньшей мере одну оптически прозрачную подложку и включающий многослойное тонкопленочное покрытие на подложке, отличающийся тем, что многослойное покрытие содержит непосредственно контактирующие между собой слои в следующем порядке от поверхности подложки: первый слой-сепаратор, прилегающий к поверхности подложки, и содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся первым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, следующий слой, который является промежуточным слоем-сепаратором и содержит материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, за ним следует первый электродный слой, содержащий материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы, следующий за ним слой, являющийся промежуточным слоем-сепаратором, содержащим материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся слоем-электролитом и состоящий из материала, выбранного из группы оксидов, нитридов и гидридов элементов четных рядов 4-6 периодов IV и V групп периодической таблицы, следующий непосредственно за слоем-электролитом промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся вторым электродным слоем, который содержит материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы, следующий за ним промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся вторым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, за которым следует внешний по отношению ко всей тонкопленочной многослойной структуре электрохромного модуля слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W; при этом толщины всех промежуточных слоев-сепараторов лежат в пределах от 2 до 50 нм, а толщины первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов составляют от 2 до 43 нм, кроме того толщины первого и второго электропроводящих слоев составляют от 40 до 210 нм, а толщины первого и второго электродных слоев лежат в пределах от 80 до 1000 нм, при этом толщина слоя-электролита составляет от 80 нм до 1200 нм.1. Stable multilayer electrochromic module containing at least one optically transparent substrate and including a multilayer thin film coating on a substrate, characterized in that the multilayer coating contains directly contacting layers in the following order from the surface of the substrate: the first separator layer adjacent to the surface the substrate, and containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, M o, Hf, Ta and W, the next layer, which is the first electrically conductive layer and contains oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, the next layer, which is intermediate layer separator and contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, followed by the first electrode layer containing a material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of per iodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table, followed by a layer, which is an intermediate separator layer containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti , Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the subsequent layer, which is an electrolyte layer and consists of a material selected from the group of oxides, nitrides and hydrides of the elements of even rows 4- 6 periods IV and V groups of the periodic table, the next n mediocre behind the electrolyte layer, an intermediate separator layer containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the subsequent layer, which is the second electrode layer, contains material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table, following him an intermediate layer separator containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the subsequent layer which is the second electrically conductive layer and contains an oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, followed by a layer-separator external to the entire thin-film multilayer structure of the electrochromic module containing material selected from the group of mono-meta oxides, nitrides and oxonitrides lv and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W; the thickness of all intermediate layers separators are in the range from 2 to 50 nm, and the thickness of the first adjacent directly to the surface of the substrate and the outer layer of separators are from 2 to 43 nm, besides the thickness of the first and second electrically conductive layers are from 40 to 210 nm, and the thickness of the first and second electrode layers are in the range from 80 to 1000 nm, while the thickness of the electrolyte layer is from 80 nm to 1200 nm. 2. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 1, отличающийся тем, что в качестве оптически прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкполеночное покрытие, используется стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло.2. Stable multi-layer electrochromic module according to claim 1, characterized in that glass, for example, fluorine-silicate, sodium-silicate or quartz glass, is used as an optically transparent substrate on which a multilayer thin-film coating is applied. 3. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 1, отличающийся тем, что в качестве оптически прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытие, используется полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза.3. Stable multi-layer electrochromic module according to claim 1, characterized in that a polymer film, for example polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methylate, is used as an optically transparent substrate. 4. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 1, отличающийся тем, что оптически прозрачная подложка с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием соединена с, по меньшей мере, одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло.4. A stable multi-layer electrochromic module according to claim 1, characterized in that the optically transparent substrate coated with its multilayer thin-film coating is connected to at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing the material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, with additional transparent substrate used glass, for example fluorine-silicate, sodium silicate or quartz glass. 5. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 1, отличающийся тем, что оптически прозрачная подложка с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием соединена с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза.5. A stable multi-layer electrochromic module according to claim 1, characterized in that the optically transparent substrate coated with its multilayer thin-film coating is connected to at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from groups of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, while as an additional transparent substrate is used olimernaya film such as polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate. 6. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 1, отличающийся тем, что промежуточные слои-сепараторы, соприлегающие с первым и вторым электродными слоями, обладают неравномерной по толщине парциальной концентрацией газовой компоненты таким образом, что от 7% до 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляют из себя субстехиометрический материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W.6. The stable multi-layer electrochromic module according to claim 1, characterized in that the intermediate separator layers adjacent to the first and second electrode layers have an unequal thickness of the partial concentration of the gas component in such a way that separator from the side directly in contact with the electrode layer are sub-stoichiometric material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W. 7. Стабильный многослойный электрохромный модуль, содержащий по меньшей мере одну оптически прозрачную подложку и включающий многослойное тонкопленочное покрытие на подложке, отличающийся тем, что многослойное покрытие содержит непосредственно контактирующие между собой слои в следующем порядке от поверхности подложки: первый слой-сепаратор, прилегающий к поверхности подложки, и содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся первым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, следующий слой, который является промежуточным слоем-сепаратором и содержит материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, за ним следует первый электродный слой, содержащий материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы, следующий за ним слой, являющийся промежуточным слоем-сепаратором, содержащим материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta и W, последующий слой, являющийся слоем-электролитом и состоящий из полимерного геля, содержащего, по меньшей мере, один сшитый полимер, выбранный из группы: полистирол (ПС), полиметилметакрилат (ПММА), полиэтилентерефталат (ПЭТ), поливинилпирролидон (ПВП), по меньшей мере одну RTIL-ионную жидкость из группы хлоридов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и перхлоратов алкилфосфония, N-алкилпиридиния, N,N'-диалкилимидазолия, N-алкилизохинолиния, по меньшей мере один полиэтиленгликоль (ПЭГ) с молекулярным весом от 62 до 4000 г/моль а также по меньшей мере один инертный растворитель, выбранный из группы, состоящей из: пропиленкарбоната, γ-бутиролактона, этиленкарбоната, диэтилкарбоната, диметилсульфоксида, ацетонитрила, и по меньшей мере одну соль, выбранную из группы перхлоратов, тетрафторборатов, гексафторфосфатов и трифенилцианборатов щелочных и щелочноземельных металлов, а также тетраалкиламмония с алкильными группами с 1-4 атомами углерода, следующий непосредственно за слоем-электролитом промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся вторым электродным слоем, который содержит материал, выбранный из группы оксидов и гидроксидов переходного металла 5-10 групп периодической таблицы и оксидов и гидроксидов сплавов переходных металлов 5-10 групп периодической таблицы, следующий за ним промежуточный слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, последующий слой, являющийся вторым электропроводящим слоем и содержащий оксид би-металлического сплава элементов, выбранных из группы, состоящей из In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, за которым следует внешний по отношению ко всей тонкопленочной многослойной структуре электрохромного модуля слой-сепаратор, содержащий материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W; при этом толщины всех промежуточных слоев-сепараторов лежат в пределах от 2 до 50 нм, а толщины первого прилегающего непосредственно к поверхности подложки и внешнего слоев-сепараторов составляют от 2 до 43 нм, кроме того толщины первого и второго электропроводящих слоев составляют от 40 до 210 нм, а толщины первого и второго электродных слоев лежат в пределах от 80 до 1000 нм, при этом толщина слоя-электролита составляет от 10 мкм до 600 мкм.7. Stable multilayer electrochromic module containing at least one optically transparent substrate and including a multilayer thin film coating on a substrate, characterized in that the multilayer coating contains directly contacting layers in the following order from the substrate surface: the first separator layer adjacent to the surface the substrate, and containing material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, M o, Hf, Ta and W, the next layer, which is the first electrically conductive layer and contains oxide of a bi-metal alloy of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, the next layer, which is intermediate layer separator and contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, followed by the first electrode layer containing a material selected from the group of transition metal oxides and hydroxides of 5-10 groups of per iodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table, followed by a layer, which is an intermediate separator layer containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti , Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the next layer, which is an electrolyte layer and consists of a polymer gel, containing at least one cross-linked polymer selected from groups: polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl pyrrolidone (PVP), at least one RTIL-ionic liquid from the group of chloride, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, and perchlorate alkylphosphonium, N-alkylpyridinium, N, N'-dialkylimidazolium, N-alkilizohinoliniya at least one polyethylene glycol ( PEG) with a molecular weight of 62 to 4000 g / mol as well as at least one inert solvent selected from the group consisting of: propylene carbonate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, and at least one salt selected and From the group of perchlorates, tetrafluoroborates, hexafluorophosphates and triphenyl cyanoborates of alkali and alkaline earth metals, and also tetraalkylammonium with alkyl groups with 1-4 carbon atoms, immediately following the electrolyte layer, an intermediate separator layer containing a material selected from the group of oxides, nitrides and mononitrides - metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the next layer, which is the second electrode layer, which contains a material selected from groups ok transition metal ides and hydroxides of 5-10 groups of the periodic table and oxides and hydroxides of transition metal alloys of 5-10 groups of the periodic table, followed by an intermediate layer separator containing a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi- metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, the subsequent layer, which is the second electrically conductive layer and contains a bi-metal alloy oxide of elements selected from the group consisting of In, Sn, F, Zn, Al, Ga, Ti, for which This is followed by a separator layer that is external to the entire thin-film multilayer structure of the electrochromic module and contains a material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W; the thickness of all intermediate layers separators are in the range from 2 to 50 nm, and the thickness of the first adjacent directly to the surface of the substrate and the outer layer of separators are from 2 to 43 nm, besides the thickness of the first and second electrically conductive layers are from 40 to 210 nm, and the thickness of the first and second electrode layers are in the range from 80 to 1000 nm, while the thickness of the electrolyte layer is from 10 μm to 600 μm. 8. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 7, отличающийся тем, что в качестве оптически прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытие, используется стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло.8. The stable multi-layer electrochromic module according to claim 7, characterized in that glass, for example fluorine-silicate, sodium silicate or quartz glass, is used as an optically transparent substrate on which a multilayer thin-film coating is applied. 9. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 7, отличающийся тем, что в качестве оптически прозрачной подложки, на которую нанесено многослойное тонкопленочное покрытие, используется полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза.9. Stable multi-layer electrochromic module according to claim 7, characterized in that a polymer film, for example polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethylmethlmettept, is used as an optically transparent substrate. 10. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 7, отличающийся тем, что оптически прозрачная подложка с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием соединена с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется стекло, например фтор-силикатное, натрий-силикатное или кварцевое стекло.10. The stable multilayer electrochromic module according to claim 7, characterized in that the optically transparent substrate coated with its multilayer thin film coating is connected to at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing a material selected from groups of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, while as an additional transparent substrate is used glass, for example fluorine-silicate, sodium silicate or quartz glass. 11. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 7, отличающийся тем, что оптически прозрачная подложка, с нанесенным на ее поверхность многослойным тонкопленочным покрытием, соединена с по меньшей мере одной дополнительной прозрачной подложкой, которая обращена к внешнему слою-сепаратору покрытия, содержащему материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W, при этом в качестве дополнительной прозрачной подложки используется полимерная пленка, например полиэтилентерефталат, поливинилбутираль, этиленвинилацетат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат или ацетилцеллюлоза.11. The stable multi-layer electrochromic module according to claim 7, characterized in that the optically transparent substrate, with a multi-layer thin-film coating applied to its surface, is connected to at least one additional transparent substrate that faces the outer layer of the coating separator containing the material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W, with additional transparent substrate is used polymeric film such as polyethylene terephthalate, polyvinyl butyral, ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polymethyl methacrylate or cellulose acetate. 12. Стабильный многослойный электрохромный модуль по п. 7, отличающийся тем, что промежуточные слои-сепараторы, соприлегающие с первым и вторым электродными слоями, обладают неравномерной по толщине парциальной концентрацией газовой компоненты таким образом, что от 7% до 22% совокупной толщины слоя-сепаратора со стороны, непосредственно контактирующей с электродным слоем, представляют из себя субстехиометрический материал, выбранный из группы оксидов, нитридов и оксонитридов моно-металлов и би-металлических сплавов следующих элементов: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Та и W.12. The stable multi-layer electrochromic module according to claim 7, characterized in that the intermediate separator layers adjacent to the first and second electrode layers have an unequal thickness of the partial concentration of the gas component in such a way that from 7% to 22% of the total layer thickness separator from the side directly in contact with the electrode layer are sub-stoichiometric material selected from the group of oxides, nitrides and oxonitrides of mono-metals and bi-metal alloys of the following elements: Ti, Si, Zn, Sn, In, Zr, Al, Cr, Nb, Mo, Hf, Ta and W.
RU2018137437A 2018-10-24 2018-10-24 Stable multilayer electrochromic module (embodiments) RU2692951C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018137437A RU2692951C1 (en) 2018-10-24 2018-10-24 Stable multilayer electrochromic module (embodiments)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018137437A RU2692951C1 (en) 2018-10-24 2018-10-24 Stable multilayer electrochromic module (embodiments)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2692951C1 true RU2692951C1 (en) 2019-06-28

Family

ID=67252026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018137437A RU2692951C1 (en) 2018-10-24 2018-10-24 Stable multilayer electrochromic module (embodiments)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2692951C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6033592A (en) * 1998-02-25 2000-03-07 Ashwin-Ushas Corporation Electrolytes
US9356316B2 (en) * 2012-04-18 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Pinhole-free solid state electrolytes with high ionic conductivity
US20180088426A1 (en) * 2015-03-24 2018-03-29 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Electrochromic element with improved electrolyte layer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6033592A (en) * 1998-02-25 2000-03-07 Ashwin-Ushas Corporation Electrolytes
US9356316B2 (en) * 2012-04-18 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Pinhole-free solid state electrolytes with high ionic conductivity
US20180088426A1 (en) * 2015-03-24 2018-03-29 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Electrochromic element with improved electrolyte layer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230176439A1 (en) Electrochromic devices and methods
RU2117972C1 (en) Electrochromatic device ( variants ) and electrochromatic combination ( variants )
KR101535100B1 (en) Electrochromic smart window and manufacturing method thereof
US20200089071A1 (en) Electrochromic nickel oxide simultaneously doped with lithium and a metal dopant
US4893908A (en) Adjustable tint window with electrochromic conductive polymer
KR101193959B1 (en) Electrochemical/electrically controllable device, glazing panel and mirror incorporating such a device, and process for obtaining such a device
RU2420772C2 (en) Electrochemical system on plastic substrate
US5042923A (en) Adjustable tint window with electrochromic conductive polymer
US8773746B2 (en) All-solid-state reflective dimming electrochromic element sealed with protective layer, and dimming member comprising the same
CN112189164A (en) Solvent resistant plastic coatings
KR101862200B1 (en) Electrochromic glass system, smart windows glass system using the electrochromic glass system and production method of smart windows glass system
CN108254989B (en) All-solid-state electrochromic window, solid-state electrochromic mirror and preparation method of all-solid-state electrochromic window and solid-state electrochromic mirror
JP2002520654A (en) Glazing with electrically controllable optical / energy properties
JPS6395142A (en) Electrochromic variable transmittance glass
TW201003270A (en) A light weight electrochromic mirror stack
US11086054B2 (en) Solid state thermochromic device, and method for producing said device
JP2013545146A (en) Electrochemical device with electrically controllable light and / or energy transmission characteristics
JPH1062823A (en) Electrochromic unit
RU2692951C1 (en) Stable multilayer electrochromic module (embodiments)
JPH0215243A (en) Electrochromium type variable transmitting glass plate
RU2718087C1 (en) Layered uv-blocking material for electrochromic module on glass
RU2807006C1 (en) Electrochromic translucent device for active glare reduction and excess insolation
KR102704990B1 (en) Electrochromic device and windows apparatus having the same
JP2003043526A (en) Electrochromic element
JP2003015163A (en) Electrochromic element