WO2014153634A1 - Dispositivo eletrocrômico aplicado como janela eletrocrômica ou pixel e uso do referido dispositivo - Google Patents

Dispositivo eletrocrômico aplicado como janela eletrocrômica ou pixel e uso do referido dispositivo Download PDF

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WO2014153634A1
WO2014153634A1 PCT/BR2014/000098 BR2014000098W WO2014153634A1 WO 2014153634 A1 WO2014153634 A1 WO 2014153634A1 BR 2014000098 W BR2014000098 W BR 2014000098W WO 2014153634 A1 WO2014153634 A1 WO 2014153634A1
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polymer
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Agnieszka Joanna Pawlicka MAULE
Lucas Marinho Nóbrega ASSIS
Adam Walerian JANUSZKO
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Universidade De Sao Paulo - Usp
Wojskowy Instytut Techniki Inzynieryjnej
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    • G02F2001/164Devices 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 the electrolyte is made of polymers

Definitions

  • the present invention falls within the scope of Chemistry and electronics, and more "electrochromic specifically, since relates to an electrochromic device that can be applied in two modes: as a pixel or as electrochromic window.
  • Color-changing chromogenic materials have attracted attention in recent decades because of their potential application related to light transmission. They represent a family of compounds that change their level of transmission, absorption or reflection of light and, consequently, their color as a function of light intensity (photochromic), temperature
  • thermochromic thermochromic
  • pressure barochromic
  • electrical potential electrochromic
  • electrochromic electrochromic
  • electrochromic materials we can mention thin films of tungsten oxide or niobium that change color from transparent to blue, cobalt oxide that changes color from green to brown, manganese oxide from yellow to brown, N-ethyl carbazole (green), polyaniline (NIBP; yellow, green, blue), etc.
  • Electrochromic devices are electrochemical systems that exhibit the property of color change when a voltage or current is applied through them. The color change must be reversible when the polarity, voltage or current is reversed. This type of device has many applications mainly in energy efficient use by controlling the passage of light or heat through the transparent surfaces of buildings, vehicles, trains, airplanes etc. and is already being used in automotive rearview mirrors.
  • Electrochromic devices can have many configurations using layers of different materials or compositions and prepared by various deposition techniques.
  • camouflage system happens as a protective and / or defense mechanism for animals, for example, the chameleon or octopus to switch from passive to adaptive camouflage.
  • the currently known camouflage is passive, as in the case of the army, it is based on the color matching of uniforms and equipment to the environment where military exercise is which means that the colors and patterns are not changeable.
  • electrochromic devices which may change color as a consequence of applying a potential or current.
  • this color change may vary depending on the type of electrochromic material, which may be inorganic or organic, this color change may vary.
  • Another advantage of electrochromic devices is the memory effect, which means that once the color is obtained or removed due to the application of the adequate potential can be turned off, resulting in color permanence (or transparency) and / or slow color discoloration (depending on this memory time) which is interesting for the energy savings spent on buildings with refrigeration systems. heating and / or darkening of transparent surfaces (windows).
  • the electrochromic device described in US2009 / 0168140A1 claims polyaniline electrochromic material (PANI) and Prussian blue inorganic material - fabricated as the photonic crystal structure allocated over the first electrode layer.
  • the monolayer of electrochromic material has the plurality of spherical holes within it.
  • the monolayer color gamut can change from red to three primary colors: RGB (red, green and blue).
  • US2010 / 0233356A1 describes a method of preparing ECD including Prussian Blue (PB) with nanodisperse composition, which can be obtained by dispersing the insoluble Prussian blue pigment in an organic solvent using a dispersing agent and the binder resin.
  • PB Prussian Blue
  • nanodisperse composition which can be obtained by dispersing the insoluble Prussian blue pigment in an organic solvent using a dispersing agent and the binder resin.
  • PB Prussian Blue
  • nanodisperse composition which can be obtained by dispersing the insoluble Prussian blue pigment in an organic solvent using a dispersing agent and the binder resin.
  • PB Prussian Blue
  • nanodisperse composition which can be obtained by dispersing the insoluble Prussian blue pigment in an organic solvent using a dispersing agent and the binder resin.
  • This nanodispersed PB is wetly deposited on the substrate including the transparent layer coating to form the ion reservoir layer.
  • the wet deposition method is done using spin
  • Document PI0618600 describes an electrochemical system, an electrochemical windowpane, a manufacturing process and an electrochemical device and use of a windowpane.
  • the electrochromic device discussed in said document has a lacquer layer and a barrier layer.
  • the present invention shows the new method of subtractive color mixing to construct the color change from green to yellow or vice versa, in real time through electrochromic window or pixel for adaptive / active camouflage purposes.
  • the present invention presents a new type of electrochromic device and its possible applications.
  • the invention encompasses two areas of innovation: the construction / assembly of an electrochromic device which, by subtracting colors, changes the coloration of green through the range of its shade to yellow, and its application to adaptive camouflage.
  • the innovation is the obtaining of a new electrochromic device and its use for color modulation that can be applied not only for the camouflage, but also for all other applications where green and / or yellow colors are used, for example in sub pixels of display devices.
  • the color changes to or from yellow when the electrochromic layer is transparent, and dark green when the electrochromic material is or acquires.
  • blue staining (example: W0 3 thin film is transparent and passes the blue cathode in process, the thin film PB passes blue and transparent cathode in the process.).
  • the present invention relates to a electrochromic device (ECD) which has a structure with five types of layers: substrate, electronic conductor, primary electrochromic layer, ions conductor and complementary layer (from ions reservoir and / or complementary electrochromics).
  • ECD electrochromic device
  • the invention further contemplates the use of said device.
  • the electrochromic device has a certain color depending on the color combination seen through the layers. There are two preferred main colors (green and yellow) observed on the device if it has no dye or has yellow dye.
  • the green color of the device is the result of the subtractive mixing of the color of the electrochromic material that changes from blue to transparent or transparent to blue and from yellow from the dyed electrolyte layer. According to the potential applied independently to the electrochromic device, the observed color changes from dark green, while the electrochromic material remains blue to yellow when the electrochromic material becomes transparent. Other colors may be observed if dyes other than yellow are used.
  • the present invention preferably presents an electrochromic device with green to yellow color modulation by color subtraction method using Prussian Blue (PB) film or W0 3 to obtain color. blue, and form the electrolyte membrane containing Lil / I 2, with the yellow color.
  • PB Prussian Blue
  • a possible method of obtaining the device is also described.
  • the present invention contemplates two types of Application of the electrochromic device being the first type consisting of a single pixel as part of many pixels and the second type dealing with a single device such as an electrochromic window.
  • Figure 1 is a graphical representation of the layer arrangement of the electrochromic device.
  • the present invention relates to an electrochromic device (ECD) comprising: a five layered structure: two substrate layers (1), one to two electrically conductive layers (2) a primary electrochromic layer (3) ) of Prussian Blue (PB) or W0 3 film, a poly (vinyl butyrate) (PVB) -LiI-I 2 ion conductor (4) and a complementary layer (5) of Ce0 2 ion reservoir -Ti0 2 and / or complementary electrochromic W0 3 or PB electrochromic film.
  • ECD electrochromic device
  • the device will have two electronic conductor layers (1) when no substrate layer (1) is metallic or an electronic conductor layer (2) when one of the substrate layers (1) is electronic conductive layer.
  • the layers are preferably arranged as follows, as shown in Figure 1, from top to bottom: a substrate layer (1) of glass or polymer or electronic conductive metal; an electronic conductor (EC) layer (2) if the substrate (1) is not metallic; a primary electrochromic layer (3) PB film or film W0 3; an ion conductor (4) containing PVB-Li-I2; A complementary layer (5) of Ce0 2 -Ti02 and / or complementary electrochromic of 0 3 or PB electrochromic film; an electronic conductor (EC) layer (2) and a substrate (1) layer of glass or polymer.
  • the preferred configurations of the electrochromic device are: [glass or polymer / CE / PB / electrolyte / Ce0 2 -Ti0 2 / EC / glass or polymer], or [glass or polymer / CE / W0 3 / electrolyte / Ce0 2 -Ti0 2 / CE / glass or polymer], or [glass or polymer / CE / W0 3 / electrolyte / PB / CE / glass or polymer] or [metal / W0 3 / electrolyte / Ce02-Ti0 2 / EC / glass or polymer] or [metal / PB / electrolyte / Ce0 2 -Ti0 2 / CE / glass or polymer] or [metal / W0 3 / electrolyte / PB / CE / glass or polymer] or [metal / PB / electrolyte / W0 3 / electrolyte /
  • the device may further contain a conductive element layer, such as a copper conductive tape for making electrical contact with the ITO (indium doped tin oxide) electronic conductor layer (2) at both ends of the device. electrochromic device.
  • a conductive element layer such as a copper conductive tape for making electrical contact with the ITO (indium doped tin oxide) electronic conductor layer (2) at both ends of the device. electrochromic device.
  • Substrates (1) may be glass, polymer (preferably poly (ethylene terephthalate)) PET) or electronic conductive metal and can be rigid or flexible.
  • the two substrates (1) are used in transmissive mode or one of the two, the bottom substrate, can be used as non-transparent to work in reflection mode, which results in the reflected color enhancement of this surface intensifying.
  • the transparent electronic conductor layer (2) may be paired with separate indium doped tin oxide electrodes (termed ITO); antimony doped tin oxide (ATO) or fluorine doped tin oxide (FTO).
  • ITO indium doped tin oxide electrodes
  • ATO antimony doped tin oxide
  • FTO fluorine doped tin oxide
  • the voltage may be controlled, for example, by a potentiometer and may be generated, for example, by a current source or electric potential such as a plug, battery or a battery.
  • the primary electrochromic layer (3) and the complementary electrochromic layer (5) may consist of Prussian Blue (PB) electrochromic material, which changes from transparent to anodic blue, and from blue to transparent in process cathode or a transparent electrochromic material, such as thin film of W0 3, which passes from clear to blue, cathodic process, and blue to transparent in anodic process.
  • PB Prussian Blue
  • the permanent color for example, the color of the device as mounted, may be, or yellow (when electrochromic layer (3) W0 film 3 ), or green (when the electrochromic layer (3) is PB film) or other color if there is dye in the ions conductor layer (4).
  • the electrochromic device to achieve the desired coloration requires the application of potential, which after the color has been obtained can be turned off, resulting in memory time / color permanence and / or its slow return to permanent color state (discoloration). .
  • the Li / I2 containing yellow ions (4) conductor may be liquid, gel, polymeric or solid including natural macromolecules or other electrolytes with carbonic ion or nanotubes and may or may not contain natural or synthetic dyes, which in addition By modifying the color intensities / shades of the electrochromic device, it can achieve colors other than green and yellow.
  • the yellow ions (4) conductor may have varying intensities of yellow or other colors according to the presence of dyes and according to the percentage of 20: 1 to 1: 1 weight / weight of Lil / I 2 used, resulting in a change, for example, of a green color obtained by subtraction with the blue color obtained from the main electrochromic layer (3).
  • the electrochromic device may have a complementary electrochromic layer (5) of Prussian blue (PB) as a counter electrode and / or reservoir of Ce0 2 -Ti0 2 ions. color change in cathodic / anodic process opposite the main electrochromic layer (3). If the main electrochromic layer changes color in a cathodic process, then the complementary / secondary electrochromic layer changes color in anodic process, which means that the two layers color at the same time causing color intensification.
  • the WO3 layer as the main electrochromic layer and the Prussian blue as the complementary electrochromic layer with both color changes occurring between transparent and blue at the same time, since Prussian Blue (PB) changes from the transparent color. to blue in anodic process, and O3 thin film changes from transparent to blue in cathodic process.
  • the color of the electrochromic device varies with the color combination seen through the layers. There are two main colors observed on the device if there is no dye in the ions conductor layer (4) or if the dye is yellow: green and yellow.
  • the green color of the device is the result of the subtractive color mixing of the electrochromic material (3) from Prussian Blue (PB) that changes from blue to transparent or from WO3 that changes from transparent to blue, and from yellow from of the dyed or non-dyed electrolyte layer.
  • PB Prussian Blue
  • WO3 blue
  • the present invention contemplates two embodiments of electrochromic devices, the first type consisting of a single pixel as part of many pixels and the second type dealing with a single device such as an electrochromic window.
  • the electrochromic device can be used for camouflage and / or other applications when color modulation is desired, such as on transparent surfaces of buildings and / or automobiles and / or airplanes or reflective surfaces of the type. dials / displays.
  • the device preferably has two main colors: green and yellow if there is no dye or if there is yellow dye in the ions conductor layer (4);
  • the observed green color is the result of the subtractive mixing effect of colors from electrochromic material that has or acquires the blue coloration and the permanent yellow coloration of the electrolyte with or without the yellow colorant (in the layer of the ions conductor (4)).
  • the color change occurs from or to yellow when the electrochromic layer (3) is transparent, and the dark green coloration when the electrochromic material is or acquires the blue coloration (example: thin film of 0 3 is transparent and turns blue in cathodic process; the thin film of PB is blue and turns transparent in cathodic process).
  • Other colors can be obtained if dyes other than yellow are used in the ions conductor layer (4).
  • Table 1 shows reflectance values at different wavelengths for electrochromic device with glass / ITO / PB / PVB-Lil-I 2 / Ce0 2 -Ti0 2 / ITO / glass configuration after applying different potentials between 2 , 0 V and -2.0 V with 0.5 V range. This table shows the color change of the device after applying different potentials between -2.0 V and 2.0 V.
  • Table 3 shows the slow yellow color change of the glass / ITO / PB / PVB-LiI-I 2 / Ce0 2 -Ti0 2 / ITO / glass configuration electrochromic device to achieve the permanent green color after application of -2.0 V potential for 15 seconds and its shutdown (measured in open circuit).
  • the data shown in table 3 show that the discoloration of the electrochromic device is 4% in 7200 seconds of the device being open circuit, ie without applying the potential showing good device memory.
  • the PB films were deposited electrochemically in a 50 ml electrochemical cell.
  • the solution was composed of 5 mL HCl (0.05 M), 10 mL K 3 [Fe (CN) 6 ] (0.05 M) and 10 mL FeCl 3 6H 20 (0.05 M).
  • the working electrode was glass / ITO, the counter electrode was the platinum plate and the electrode was used. reference was used Ag / AgCl.
  • the deposition was made galvanostatically with current density of 40 ⁇ / cm 2 applied for 300 s. After deposition the blue-colored Prussian blue film was washed with Milli-Q water and air dried. The electroplating was performed with Autolab 302N potentiostat / galvanostat.
  • the electrolyte was obtained by mixing 1.0 g PVB (poly (vinyl butyrate); BUTVAR B-98) with 20 ml propanone on the magnetic stirrer at 50 ° C until complete dissolution. Then 10: 1 or 5: 1 w / w Lil / I 2 (to obtain different intensities of yellow) was added to this mixture and stirring continued for a further 2 hours. In the end, the solution was dispersed in Petri dishes and dried at 40 ° C, resulting in yellow membranes of 72-80 ⁇ thickness, which were stored in a desiccator for protection against air humidity.
  • Two cm 2 effective area electrochromic devices with glass / ITO / PB / electrolyte / Ce0 2 -Ti0 2 / ITO / glass configuration were obtained by assembling two coated glass / ITO (Delta Technologies) pieces one with PB and one with Ce0 2 -Ti0 2 .
  • the film EC0 2 -Ti0 2 was obtained by sol-gel and deposited by dip-coating technique with drawing rate of 20 cm / min and densified at 450 ° C for 15 min.
  • Membrane-shaped electrolytes were placed on PB / ITO / glass layers. One centimeter of free space at the ends of the glass / ITO substrates was left for electrical contact.

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Abstract

A presente invenção se refere a um dispositivo eletrocrômico (ECD) que apresenta uma estrutura com cinco tipos de camadas: substrato (1), condutor eletrônico (2), camada eletrocrômica primária (3), condutor de ions (4) e camada de reservatório de ions e/ou eletrocrômica complementar (5). A invenção contempla ainda o uso do referido dispositivo. 0 dispositivo eletrocrômico apresenta preferencialmente duas cores principais: verde e amarelo, dependendo da combinação de cores vistas através das camadas. A presente invenção contempla dois tipos de aplicação do dispositivo eletrocrômico sendo o primeiro tipo constituído de um único pixel, como parte de muitos pixels e o segundo tipo trata de um único dispositivo tal como janela eletrocrômica.

Description

DISPOSITIVO ELETROCROMICO APLICADO COMO JANELA
ELETROCROMICA OU PIXEL E USO DO REFERIDO DISPOSITIVO CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção se insere no campo de aplicação da Química e da Eletrônica, e mais" especificamente do eletrocromismo, uma vez que se refere a um dispositivo eletrocrômico que pode ser aplicado em duas modalidades: como janela eletrocrômica ou como pixel.
DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA
Eletrocromismo e Dispositivos Eletrocrômicos
[002] Os materiais cromogênicos , que mudam de coloração, têm atraído a atenção nas últimas décadas, devido sua potencial aplicação relacionada com a transmissão de luz. Eles representam uma família de compostos que mudam o seu nível de transmissão, absorção ou reflexão da luz e, consequentemente, a sua cor em função da intensidade da luz ( fotocrômicos ) , temperatura
(termocrômicos) , pressão (barocrômicos ) e potencial elétrico (eletrocrômicos) aplicado. Usando esses materiais é possível construir diversos dispositivos dependendo da aplicação desejada. Entre os materiais eletrocrômicos utilizados para fabricação de dispositivos eletrocrômicos, podemos mencionar filmes finos de óxido de tungsténio ou de nióbio que mudam a coloração de transparente para o azul, óxido de cobalto que muda a coloração de verde para marrom, óxido de manganês de amarelo para marrom, N-etil-carbazol (verde), polianilina (PANI; amarelo, verde, azul), etc.
[003] Embora existam diversos materiais eletrocrômicos, a cor predominante deles é azul, sendo poucos materiais com outras colorações. Por causa disso, a pesquisa no sentido de desenvolvimento de novos materiais com propriedades eletrocrômicas continua a ser uma área de investigação particularmente ativa, uma vez que esses materiais podem ser utilizados em diversas aplicações comerciais modernas como, veículos, aviões, arquitetura ou diversos mostradores, e até mesmo camuflagem militar, como está sendo proposto pela invenção.
[004] Os dispositivos eletrocrômicos (ECDs) são sistemas eletroquímicos que apresentam a propriedade de mudança de coloração quando é aplicada uma voltagem ou a corrente através deles. A mudança de coloração deve ser reversível quando a polaridade, a voltagem ou a corrente são invertidas. Esse tipo de dispositivo possui muitas aplicações principalmente em uso eficiente de energia através de controle de passagem de luz ou calor pelas superfícies transparentes dos edifícios, veículos, trens, aviões etc. e já está sendo usado em espelhos retrovisores automotivos .
[005] Os dispositivos eletrocrômicos podem ter muitas configurações usando camadas de diferentes materiais ou composições e preparadas por várias técnicas de deposição .
Camuflagem
[006] Na natureza, o sistema de camuflagem acontece como mecanismo de proteção e/ou defesa para que os animais, por exemplo, o camaleão ou o polvo que trocam o padrão de camuflagem passiva em adaptativa. A camuflagem atualmente conhecida, é passiva, como exemplo, no caso do exército, baseia-se na adaptação de cores dos uniformes e equipamentos ao ambiente onde o exercício militar é executado, o que significa que as cores e os padrões não são mutáveis.
Documentos pertencentes ao Estado da Técnica
[007] Existem artigos na literatura sobre dispositivos eletrocrômicos , que podem mudar a cor como consequência de aplicação de um potencial ou corrente. Dependendo do tipo de material eletrocrômico, que pode ser inorgânico ou orgânico essa mudança de cor pode variar.
[008] Embora existam publicações referentes a dispositivos eletrocrômicos, ainda não existem muitas aplicações práticas disponíveis, devido principalmente aos processos de fabricação complexos, que resultam em preço muito alto, acessível apenas para produtos de exclusiva alta tecnologia.
[009] Entretanto, como os dispositivos eletrocrômicos tem a sua transmissão, absorção e/ou reflectância controlável são sistemas de interesse comercial considerável e por isso, continuam sendo intensamente pesquisados.
[010] A sua utilização pode ser como janelas de área grande ou como janelas de área pequena do tipo pixel para aplicação em mostradores/displays . Por enquanto, a principal aplicação desses dispositivos está em espelhos retrovisores antirreflexo de automóveis e existem algumas tentativas de sua aplicação em janelas que podem regular a energia solar na forma de luminosidade e aquecimento que entra nos edifícios e/ou automóveis, aviões.
[011] Outra vantagem dos dispositivos eletrocrômicos é o efeito memória, o que significa que uma vez obtida a cor ou a sua retirada, devido à aplicação do potencial adequado o mesmo pode ser desligado, resultando em permanência da cor (ou transparência) e/ou sua descoloração (coloração) lenta (dependendo desse tempo de memória) o que é interessante para a economia de energia gasta nos edifícios com sistemas de refrigeração/aquecimento e/ou escurecimento das superfícies transparentes (janelas) .
[012] O dispositivo eletrocrômico descrito na patente US2009/0168140A1 reivindica o material eletrocrômico com polianilina (PANI) e material inorgânico de azul da Prússia- fabricado como a estrutura cristalina fotônica alocada sobre a primeira camada do eletrodo. A monocamada de material eletrocrômico apresenta a pluralidade de buracos esféricos dentro dela. Quando a monocamada de material eletrocrômico é formada com a estrutura cristalina fotônica, a gama de cores de monocamada pode mudar de vermelho para as três cores primárias: RGB (vermelho, verde e azul).
[013] O documento US2010/0233356A1 descreve um método de preparação de ECD incluindo o azul da Prússia (PB) com composição nanodispersa, que pode ser obtido através da dispersão do pigmento insolúvel de azul da Prússia em solvente orgânico usando um agente de dispersão e a resina aglutinante. Como resultado esse PB nanodisperso é depositado por molhamento sobre o substrato incluindo o revestimento de camada transparente para formar a camada de reservatório de íons . O método de deposição por molhamento é feito usando spin-coating, dip-coating, bar-coating, spray coating, flow coating, capillary coating, roll coating, screen printing, etc. O método pode ser aplicado para a deposição de grandes áreas e produção em larga escala como processo simplificado e produtividade melhorada .
[014] 0 documento PI0618600 descreve um sistema eletroquimico, uma vidraça eletroquimica, um processo de fabricação e um dispositivo eletroquimico e utilização de uma vidraça. 0 dispositivo eletrocromico discutido no referido documento possui uma camada de verniz e uma camada barreira .
Problemas Técnicos Resolvidos e Vantagens da Invenção
[015] Em relação à construção de dispositivos eletrocrômicos até então, não existem relatos sobre obtenção da cor verde através de subtração de cores. Todos os outros artigos e patentes descrevem sobre a obtenção da cor verde através de diferentes moléculas eletrocrômicas e/ou montagem de dispositivo eletrocromico duplo ou triplo.
[016] A presente invenção mostra o novo método de mistura subtrativa das cores para construir a mudança de cor verde para amarelo ou vice versa, em tempo real através de janela eletrocrômica ou pixel para fins de camuflagem adaptável/ativa .
[017] A presente invenção apresenta um novo tipo de dispositivo eletrocromico e suas possíveis aplicações. A invenção abrange duas áreas de inovação: a construção/montagem de dispositivo eletrocromico que, por subtração de cores, muda a coloração de verde passando pela variedade de sua tonalidade até o amarelo, e sua aplicação para a camuflagem adaptativa. A inovação é a obtenção de novo dispositivo eletrocromico e seu uso para a modulação de cores que pode ser aplicado não somente para a camuflagem, mas também para todas as outras aplicações onde as cores verde e/ou amarelo são usadas, como exemplo em sub pixels de dispositivos do tipo mostrador/display.
[018] Até o presente momento não existe nenhum relato sobre aplicação de dispositivos eletrocrômicos para camuflagem adaptativa militar no intervalo de espectro visível. Em 2011 a BEA System Company apresentou a primeira camuflagem adaptativa, entretanto somente para a região térmica, ou seja, a irradiação infravermelha do espectro eletromagnético, permitindo alterar a imagem do objeto militar para um objeto cível. 0 dispositivo eletrocrômico com mudança de cor em tempo real para aplicação, por exemplo, em camuflagem foi desenvolvido usando o método de mistura subtrativa de duas cores. 0 dispositivo apresenta preferencialmente duas cores principais: verde e amarelo. A cor verde observada é o resultado do efeito de mistura subtrativa de cores provenientes de material eletrocrômico que tem ou adquire a coloração azul e a coloração permanente amarela do eletrólito com ou sem um corante de tonalidade amarela. Nesse caso de ausência de corante ou com corante de tonalidade amarela, dependendo do potencial aplicado ao dispositivo, ocorre a mudança de coloração de ou para amarelo, quando a camada eletrocrômica é transparente, e a coloração verde escura, quando o material eletrocrômico está ou adquire a coloração azul (exemplo: o filme fino de W03 é transparente e passa para o azul em processo catódico; o filme fino de PB é azul. e passa para transparente em processo catódico) .
BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[019] A presente invenção se refere a um dispositivo eletrocrômico (ECD) que apresenta uma estrutura com cinco tipos de camadas: substrato, condutor eletrônico, camada eletrocrômica primária, condutor de ions e camada complementar (de reservatório de ions e/ou eletrocrômica complementar) . A invenção contempla ainda o uso do referido dispositivo .
[020] O dispositivo eletrocrômico apresenta uma determinada cor, dependendo da combinação de cores vistas através das camadas. Existem duas cores principais (verde e amarelo) preferenciais observadas no dispositivo, caso ele não possua corante ou possua corante de cor amarela. A cor verde do dispositivo é o resultado da mistura subtrativa da cor do material eletrocrômico que muda de azul para o transparente ou de transparente para azul e, da cor amarela, proveniente da camada de eletrólito tingido. De acordo com o potencial aplicado de forma independente para o dispositivo eletrocrômico, a cor observada muda de verde escuro, enquanto o material eletrocrômico permanece azul, para o amarelo, quando o material eletrocrômico torna-se transparente. Outras cores podem ser observadas se forem utilizados corantes de cor diferente de amarelo.
[021] Desta maneira, o presente invento apresenta preferencialmente um dispositivo eletrocrômico com a modulação de cor verde para amarelo, através de método de subtração de cores, usando o filme de azul da Prússia (PB) ou de W03 para a obtenção de cor azul, e eletrólito na forma de membrana contendo Lil/I2, com a cor amarela. Além disso, também é descrito um possível método de obtenção do dispositivo .
[022] A presente invenção contempla dois tipos de aplicação do dispositivo eletrocromico sendo o primeiro tipo constituído de um único pixel, como parte de muitos pixels e o segundo tipo trata de um único dispositivo tal como janela eletrocrômica .
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[023] A figura 1 é uma representação gráfica da disposição das camadas do dispositivo eletrocromico.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[024] A presente invenção se refere a um dispositivo eletrocromico (ECD) compreendendo: uma estrutura com cinco tipos de camadas: duas camadas de substrato (1), de uma a duas camadas de condutor eletrônico (2) uma camada eletrocrômica primária (3) de filme de azul da Prússia (PB) ou de W03, um condutor de íons (4) contendo poli (vinil butirato) (PVB)-LiI-I2 e uma camada complementar (5) de reservatório de íons de Ce02-Ti02 e/ou eletrocrômica complementar de filme eletrocromico de W03 ou PB.
[025] O dispositivo apresentará duas camadas de condutor eletrônico (1), quando nenhuma camada de substrato (1) for metálica ou, uma camada de condutor eletrônico (2), quando uma das camadas de substrato (1) for metálica condutora eletrônica.
[026] As camadas são preferencialmente dispostas da seguinte forma, conforme a figura 1, de cima para baixo: uma camada de substrato (1) de vidro ou polímero ou de metal condutor eletrônico; uma camada de condutor eletrônico (CE) (2) se o substrato (1) não for metálico; uma camada eletrocrômica primária (3) de filme de PB ou de filme de W03; um condutor de íons (4) contendo PVB-LÍI-I2; uma camada complementar (5) de reservatório de íons de Ce02-Ti02 e/ou eletrocrômica complementar de filme eletrocrômico de 03 ou PB; uma camada de condutor eletrônico (CE) (2) e uma camada de substrato (1) de vidro ou polímero.
[027] Dessa forma, as configurações preferenciais do dispositivo eletrocrômico são: [vidro ou polímero /CE/PB/eletrôlito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero] , ou [vidro ou polímero/CE/W03/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero] , ou [vidro ou polímero/CE/W03/eletrólito/PB/CE/vidro ou polímero] ou [metal/W03/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero] ou [metal/PB/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero] ou [metal/W03/eletrólito/PB/CE/vidro ou polímero] ou [metal/PB/eletrólito/ W03/CE/vidro ou polímero].
[028] Entre as camadas superiores (vidro/CE ou polímero/CE ou metal) e inferiores de (CE/vidro ou CE/polímero), isto é, entre a camada de substrato (1) de vidro ou polímero, somada à camada de condutor eletrônico (CE) (2) e as demais camadas ou ainda, entre a camada de substrato (1) de metal e as demais camadas, existe um espaço que varia entre 0,001 cm a 1,5 cm, conforme pode ser visualizado na figura 1.
[029] O dispositivo pode conter ainda uma camada composta por elemento condutor, como uma fita condutora de cobre para a realização do contato elétrico com a camada de condutor eletrônico (2) de ITO (óxido de estanho dopado com índio) nas duas extremidades do dispositivo eletrocrômico.
[030] Os substratos (1) transparentes ou não transparentes: Os substratos (1) podem ser de vidro, polímero (preferencialmente poli (etileno tereftalato) PET) ou metal condutor eletrônico e podem ser rígidos ou flexíveis. Os dois substratos (1) são usados em modo transmissivo ou um dos dois, o substrato de baixo, pode ser usado como não transparente para trabalhar em modo de reflexão, o que resulta na intensificação da cor refletida desta superfície.
[031] A camada de condutor eletrônico (2) transparente pode ser de par de eletrodos separados de óxido de estanho dopado com índio (denominados ITO) ; de óxido de estanho dopado com antimônio (ATO) , ou de óxido de estanho dopado com flúor (FTO) . Quando a voltagem é aplicada entre os dois eletrodos da camada de condutor eletrônico (2) , ocorre a passagem de corrente através de camadas subsequentes promovendo a mudança de coloração do dispositivo eletrocrômico de amarelo para o verde ou vice versa, ou ainda, entre outras cores (se houver um corante na camada do condutor de íons (4)). A voltagem pode ser controlada, por exemplo, por um potenciômetro e, pode ser gerada, por exemplo, por uma fonte de corrente ou potencial elétrico, como tomada, bateria ou uma pilha.
[032] A camada eletrocrômica primária (3) e a camada eletrocrômica complementar (5) podem ser constituídas do material eletrocrômico azul da Prússia (PB) , que muda da cor transparente para azul em processo anódico, e, de azul para transparente em processo catódico, ou, de material eletrocrômico transparente, como filme fino de W03, que passa de transparente para azul, em processo catódico, e, de azul para transparente, em processo anódico .
[033] Dependendo da construção do dispositivo, isto é, do tipo da camada eletrocrômica (3) que apresenta a mudança de cor em reação catódica ou anódica, a cor permanente, por exemplo, a cor do dispositivo como montado, pode ser, ou amarelo (quando a camada eletrocrômica (3) é de filme de W03) , ou verde (quando a camada eletrocrômica (3) é de filme de PB) ou de outra cor, se houver corante na camada de condutor de ions (4) .
[034] O dispositivo eletrocrômico para obter a coloração desejada necessita da aplicação de potencial, que após a cor ser obtida pode ser desligado, resultando em tempo de memória/permanência de cor e/ou sua lenta volta ao estado de cor permanente (descoloração) .
[035] O condutor de ions (4) amarelo contendo LÍI/I2 pode ser liquido, gel, polimérico ou sólido incluindo macromoléculas naturais ou outros eletrólitos com líquidos iónicos ou nanotubos de carbono e pode ou não conter corantes naturais ou sintéticos, o que além de modificar as intensidades/tonalidades das cores do dispositivo eletrocrômico, permite que o mesmo possa atingir outras cores que não o verde e o amarelo. O condutor de ions (4) de cor amarela pode ter intensidades variadas de amarelo ou outras cores de acordo com a presença de corantes e de acordo com a porcentagem de 20:1 a 1:1 peso/peso de Lil/I2 utilizado, resultando em mudança, por exemplo, de cor verde obtida por subtração com a cor azul obtida da camada eletrocrômica principal (3).
[036] O dispositivo eletrocrômico, para obter a coloração intensificada, pode ter uma camada eletrocrômica complementar (5) de azul da Prússia (PB) como contra eletrodo e/ou reservatório de ions de Ce02-Ti02 sofrendo a mudança de cor em processo catódico/anódico oposto da camada eletrocrômica principal (3) . Se a camada eletrocrômica principal muda de coloração em processo catódico, então, a camada eletrocrômica complementar/secundária muda a coloração em processo anódico, o que significa que as duas camadas colorem ao mesmo tempo provocando a intensificação de cor. Exemplo, a camada de WO3 como camada eletrocrômica principal e o azul da Prússia, como camada eletrocrômica complementar, ocorrendo mudança de coloração de ambas, entre transparente e o azul ao mesmo tempo, uma vez que azul da Prússia (PB) muda da cor transparente para azul em processo anódico, e, o filme fino de O3 passa de transparente para azul, em processo catódico.
[037] A cor do dispositivo eletrocrômico varia de acordo com a combinação de cores vistas através das camadas. Há duas cores principais observadas no dispositivo, se não houver corante na camada de condutor de ions (4) ou se o corante for amarelo: verde e amarelo. A cor verde do dispositivo é o resultado da mistura subtrativa da cor do material eletrocrômico (3) de azul da Prússia (PB) que muda de azul para o transparente ou do WO3 que muda de transparente para o azul, e, da cor amarela proveniente da camada de eletrólito tingido ou não tingido. De acordo com o" potencial aplicado de forma independente para o dispositivo eletrocrômico, a cor observada muda de verde escuro, enquanto o material eletrocrômico permanece azul, para o amarelo quando o material eletrocrômico torna- se transparente. A intensidade da cor também varia de acordo com o potencial aplicado. [038] Alterações na coloração do condutor de ions (4) e/ou da camada eletrocrômica principal (3) e/ou da camada de reservatório de ions e/ou eletrocrômica complementar (5) podem resultar em subtração de diferentes cores, resultando em diferentes tonalidades de verde e de amarelo .
[039] A presente invenção contempla duas modalidades de dispositivos eletrocrômicos , sendo o primeiro tipo constituído de um único pixel, como parte de muitos pixels e, o segundo tipo trata de um único dispositivo tal como janela eletrocrômica.
[040] O dispositivo eletrocromico pode ser usado para a camuflagem e/ou outras aplicações, quando a modulação de cor é desejada, como, por exemplo, em superfícies transparentes de edifícios e/ou automóveis e/ou aviões ou em superfícies reflexas do tipo mostradores/displays .
Funcionamento da Presente Invenção
[041] O dispositivo eletrocromico com mudança de cor em tempo real para aplicação em camuflagem foi desenvolvido usando o método de mistura subtrativa de duas cores .
[042] O dispositivo preferencialmente apresenta duas cores principais: verde e amarelo, se não houver corante ou se houver corante amarelo na camada do condutor de ions (4); nesse caso, a cor verde observada é o resultado do efeito de mistura subtrativa de cores provenientes de material eletrocromico que tem ou adquire a coloração azul e a coloração permanente amarela do eletrólito com ou sem o corante amarelo (na camada do condutor de ions (4)). Dependendo do potencial aplicado ao dispositivo ocorre a mudança de coloração de ou para amarelo, quando a camada eletrocrômica (3) é transparente, e a coloração verde escura, quando o material eletrocrômico está ou adquire a coloração azul (exemplo: o filme fino de 03 é transparente e passa para o azul em processo catódico; o filme fino de PB é azul e passa para transparente em processo catódico) . Outras cores podem ser obtidas se forem utilizados corantes de cor diferente da amarela na camada do condutor de ions (4) .
[043] Para essa invenção foi usado o filme de azul da Prússia (PB) ou de W03 como camada eletrocrômica (3) para obter a coloração azul e, como a camada amarela foi usado LÍI/I2 dissolvido em membrana de eletrólito polimérico. Como resultado da mistura das duas cores foi observada a coloração verde. Como mencionado acima, quando utilizado corante de cor diferente de amarelo na camada do condutor de ions (4), o dispositivo eletrocrômico poderia ter modulação de cor diferente de verde e amarelo.
Exemplos de Concretização da Invenção
[044] A tabela 1 mostra os valores de reflectância em diferentes comprimentos de onda para dispositivo eletrocrômico com configuração vidro/ITO/PB/PVB-Lil- I2/Ce02-Ti02/ITO/vidro após aplicação de diferentes potenciais entre 2,0 V e -2,0 V com intervalo de 0,5 V. Essa tabela evidencia a mudança de coloração do dispositivo após a aplicação de diferentes potenciais entre -2,0 V e 2,0 V.
Potencial aplicado (Volt)
λ(ηιτ!)
-2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 2 400 0,40 0,40 0,40 0,41 0,40 0,39 0,40 0,40 0,40
420 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38 0,38
440 0,47 0,47 0,47 0,46 0,46 0,47 0,47 0,46 0,45
460 2,62 2,59 2,60 2,50 2,42 2,46 2,40 2,20 2,13
480 14,27 13,77 13,65 13,31 12,71 12,16 11,42 10,60 10,54
500 32,41 30,57 30,11 29,49 27,80 25,37 23,25 21,44 21,83
520 41,77 38,61 37,85 36,98 34,30 30,32 27,13 24,64 25,28
540 45,27 41,17 40,22 39,04 35,55 30,48 26,56 23,40 24,01
560 48,18 43,19 42,18 40,58 36,15 30,11 25,47 21,47 21,98
580 51,66 45,89 44,77 42,63 37,18 30,04 24,52 19,53 19,80
600 54,98 48,51 47,37 44,68 38,20 29,93 23,50 17,59 17,65
620 57,96 50,97 49,86 46,66 39,05 29,75 22,52 15,78 15,59
640 60,48 53,25 52,20 48,45 39,77 29,51 21,62 14,24 13,87
660 62,79 55,41 54,50 50,23 40,47 29,35 20,88 13,10 12,61
680 64,70 57,37 56,63 51,78 41,09 29,21 20,42 12,36 11,80
700 66,26 59,15 58,56 53,29 41,74 29,21 20,28 12,12 11,50
720 67,25 60,52 60,04 54,59 42,25 29,33 20,42 12,28 11,60
740 68,21 61,90 61,52 55,91 43,02 29,81 21,00 12,83 12,17
760 68,66 63,02 62,82 57,15 43,95 30,47 21,87 13,70 13,02
780 69,29 64,23 63,89 58,52 45,03 31,54 23,19 14,98 14,30
800 69,70 65,21 65,00 59,76 46,44 32,84 24,83 16,51 15,80
Tabela 1. Valores de reflectância em diferentes comprimentos de onda (λ) para dispositivo eletrocrômico com configuração vidro/ITO/PB/PVB-LiI-I2/Ce02-Ti02/ITO/vidro após aplicação de diferentes potenciais entre 2,0 V e -2,0 V com intervalo de 0,5 V.
[045] A evidência da mudança de cor pode ser comprovada analisando a tabela 2 que mostra os valores médios de parâmetros de cor do sistema CIE LAB, L*a*b* obtidos dos dados da tabela 1, para dispositivo eletrocrômico com configuração vidro/ITO/PB/PVB-Lil- I2/Ce02-Ti02/ITO/vidro para diferentes potenciais aplicados entre 2,0 V e -2,0 V com intervalo de 0,5 V. Nessa tabela observa se que a aplicação de diferentes potenciais promove a mudança dos parâmetros de cor, L*,a* e b* evidenciando a mudança de coloração do dispositivo.
Figure imgf000018_0001
Tabela 2. Valores médios de L*a*b* para dispositivo eletrocrômico com configuração vidro/ITO/PB/PVB-Lil- I2/Ce02-Ti02/ITO/vidro para diferentes potenciais aplicados entre 2,0 V e -2,0 V com intervalo de 0,5 V.
[046] A tabela 3 mostra a lenta mudança de cor amarela do dispositivo eletrocrômico com configuração vidro/ITO/PB/PVB-LiI-I2/Ce02-Ti02/ITO/vidro no sentido de atingir a cor permanente verde após a aplicação de potencial de -2,0 V por 15 segundos e seu desligamento (medida em circuito aberto) . Os dados mostrados na tabela 3 revelam que a descoloração do dispositivo eletrocrômico é de 4% em 7200 segundos de dispositivo estar em circuito aberto, isto é, sem a aplicação do potencial evidenciando uma boa memória do dispositivo.
Tempo Reflectância
( segundos ) (% em 550 nm)
0 36, 60
4 36,56
12 36, 58 20 36, 53
52 36, 50
100 36, 36
200 36, 18
300 ' 36, 04
400 35, 89
500 35, 81
600 35, 71
700 35, 67
800 35, 58
900 35, 47
1000 35, 38
2000 34, 79
3000 34, 23
4000 33, 73
5000 33, 35
6000 33, 01
7000 32, 73
7200 32, 66
Tabela 3. Valores de reflectância em função do tempo para dispositivo eletrocrômico com configuração vidro/ITO/PB/PVB-LiI-I2/Ce02-Ti02/ITO/vídro em circuito aberto depois de aplicação de -2,0 V por 15 segundos.
Exemplo de Processo de Preparo do Dispositivo Eletrocrômico
[047] Os filmes de PB foram depositados eletroquimicamente numa cela eletroquimica de 50 mL. A solução foi composta de 5 mL de HC1 (0,05 M) , 10 mL de K3[Fe(CN)6] (0,05 M) e 10 mL de FeCl36H20 (0, 05 M) . Como eletrodo de trabalho foi usado vidro/ITO, como contra eletrodo foi usada a placa de platina e como o eletrodo de referência foi usado Ag/AgCl. A deposição foi efetuada galvanostaticamente com densidade de corrente de 40 μΑ/cm2 aplicada por 300 s. Depois da deposição o filme de azul da Prússia de coloração azul foi lavado com água Milli-Q e seco ao ar. A eletrodeposição foi efetuada com o potenciostato/galvanostato da marca Autolab 302N.
[048] O eletrólito foi obtido misturando 1,0 g de PVB (poli (vinil butirato) ; BUTVAR B-98) com 20 mL de propanona no agitador magnético a 50 °C, até a completa dissolução. Em seguida foi adicionado a essa mistura 10:1 ou 5:1 p/p de Lil/I2 (para obter diferentes intensidades de amarelo) e continuada a agitação por mais 2 horas. No final, a solução foi dispersa em placas de Petri e seca a 40 °C, resultando em membranas amarelas de espessura de 72- 80 μπι, que foram guardadas em dessecador para proteção contra umidade do ar.
[049] Os dispositivos eletrocrômicos , de área efetiva de dois cm2 com configuração de vidro/ITO/PB/eletrólito/Ce02-Ti02/ITO/vidro foram obtidos pela montagem de duas peças de vidro/ITO (Delta Technologies) recobertas uma com PB e outra com Ce02-Ti02. Os filmes de Ce02-Ti02 foram obtidos pelo método sol-gel e depositados pela técnica de dip-coating com velocidade de retirada de 20 cm/min e densificados em 450 °C por 15 min. Eletrólitos na forma de membranas foram colocados sobre camadas de PB/ITO/vidro . Um centímetro de espaço livre nas extremidades dos substratos vidro/ITO foi deixado para o contato elétrico. Em seguida a parte Ce02-Ti02/ITO/vidro foi prensada sobre a membrana de eletrólito de tal maneira que o filme PB ficou de frente ao filme Ce02-Ti02 separado pela membrana do eletrólito (conforme demonstrado na figura 1) . Por final, uma fita condutora de cobre (Cu-conducting tape; 3M) de um centímetro de largura foi colada sobre as duas extremidades de parte um e dois para efetuar o contato elétrico .
[050] A caracterização dos dispositivos eletrocrômicos foi efetuada por cronoamperometria com o potenciostato/galvanostato Autolab 302 N aplicando potenciais entre -2.0 e 2.0 V por 15 s. A espectroscopia UV-vis foi feita com Shimadzu UV 2550 spectrophotometer no intervalo de 400 a 800 nm no modo de reflectância e Jasco V-670 no intervalo de 200 a 800 nm.
[051] Embora a versão preferida da invenção tenha sido ilustrada e descrita, deve ser compreendido que a mesma não é limitada. Diversas modificações, mudanças, variações, substituições e equivalentes poderão ocorrer, sem desviar do escopo da presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES 1- Dispositivo Eletrocromico Aplicado como Janela Eletrocrômica ou Pixel caracterizado pelo fato de compreender uma estrutura com cinco tipos de camadas: duas camadas de substrato (1), de uma a duas camadas de condutor eletrônico (2), uma camada eletrocrômica primária (3) de filme de azul da Prússia (PB) ou de W03, um condutor de ions (4) contendo PVB-LiI-I2 e uma camada complementar (5) de reservatório de ions de CeC>2-Ti02 e/ou eletrocrômica complementar de filme eletrocromico de 03 ou PB. 2- Dispositivo Eletrocromico Aplicado como Janela Eletrocrômica ou Pixel caracterizado pelo fato de que apresenta duas camadas de condutor eletrônico (1) quando a camada de substrato (1) for de vidro, ou de polímero ou uma camada de condutor eletrônico (2) quando uma das camadas de substrato (1) for metálica condutora eletrônica. 3- Dispositivo, de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato das camadas serem dispostas da seguinte forma, de cima para baixo: uma camada de substrato
(1) de vidro ou polímero ou de metal condutor eletrônico; uma camada de condutor eletrônico (CE)
(2) sendo o substrato (1) não-metálico; uma camada eletrocrômica primária
(3) de filme de PB ou de filme de 03; um condutor de ions
(4) contendo PVB-LiI-I2; uma camada complementar
(5) de reservatório de ions de Ce02-Ti02 e/ou eletrocrômica complementar de filme eletrocromico de W03 ou PB; uma camada de condutor eletrônico (CE) (2) e uma camada de substrato (1) de vidro ou polímero.
4- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato das configurações do dispositivo eletrocrômico serem: [vidro ou polímero/CE/PB/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero], ou [vidro ou polímero/CE/W03/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero] , ou [vidro ou polímero/CE/W03/eletrólito/PB/CE/vidro ou polímero] ou [metal/W03/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vidro ou polímero] ou [metal/PB/eletrólito/Ce02-Ti02/CE/vídro ou polímero] ou [metal/ 03/eletrólíto/PB/CE/vidro ou polímero] ou [metal/PB/eletrólito/ W03/CE/vidro ou polímero] .
5- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de existir, entre as camadas camada de substrato (1). de vidro somadas às camadas de condutor eletrônico (2) e as demais camadas, um espaço que varia entre 0,001 cm a 1,5 cm.
6- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de conter ainda uma camada composta por elemento condutor de contato elétrico com o ITO (óxido de estânio dopado com índio) ou ATO (óxido de estânio dopado com antimônio) ou FTO (óxido de estânio dopado com flúor) nas duas extremidades do dispositivo.
7- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato do elemento condutor ser uma fita condutora de cobre.
8- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do substratos (1) transparentes ou não transparentes serem de vidro, polímero ou metal condutor, rígidos ou flexíveis.
9- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato do substrato (1) polimérico ser preferencialmente de PET (poli (etileno tereftalato) ) . 10- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato dos dois substratos (1) serem usados em modo transmissivo ou um dos dois, o de baixo, ser usado como não transparente em modo de reflexão.
11- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a(s) camada (s) de condutor eletrônico (2) é/são de ITO (óxido de estânio dopado com índio) ou ATO (óxido de estânio dopado com antimônio) ou FTO (óxido de estânio dopado com flúor) .
12- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a voltagem é aplicada entre os dois eletrodos da camada de condutor eletrônico (2).
13- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato da passagem de corrente promover a mudança de coloração de dispositivo eletrocromico.
14- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato da voltagem ser controlada por um potenciômetro e ser gerada por uma fonte de corrente ou potencial elétrico.
15- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato da fonte de corrente ser uma tomada, bateria ou pilha.
16- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da camada eletrocrômica (3) ser constituída do material eletrocromico azul da Prússia (PB) ou de material eletrocromico de filme fino de W03.
17- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do condutor de íons (4) conter Lil/I2 e ser líquido, gel, polimérico ou sólido incluindo macromoléculas naturais ou outros eletrólitos com líquidos iónicos ou nanotubos de carbono.
18- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato do condutor de íons (4) ainda conter corantes naturais ou sintéticos.
19- Dispositivo, de acordo com as reivindicações 17 ou 18, caracterizado pelo fato da intensidade da cor do dispositivo eletrocrômico variar de acordo com a presença ou não de corante e com a porcentagem que varia de 20:1 a 1:1 peso/peso de Lil/I2 utilizado.
20- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da camada eletrocrômica complementar (5) de azul da Prússia (PB) como contra eletrodo e/ou do reservatório de íons de Ce02-Ti02 sofrer a mudança de cor em processo catódico/anódico oposto ao da camada eletrocrômica principal (3).
21- Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da cor do dispositivo eletrocrômico variar de acordo com a subtração de cores vistas através das camadas do condutor de íons (4) e/ou da camada eletrocrômica principal (3) e/ou da camada complementar (5) e/ou de acordo com o potencial aplicado.
22- Uso do Dispositivo Eletrocrômico Aplicado como Janela Eletrocrômica ou Pixel caracterizado por ser em superfícies transparentes de edifícios e/ou automóveis e/ou aviões e/ou em superfícies reflexas.
23- Uso, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de ser para camuflagem.
24- Uso, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de ser em mostradores.
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