CN101322069B - 用于电致变色变换单元的透明电极 - Google Patents

Abstract

一种电致变色变换玻璃，例如窗户和/或镜子，包括位于一对电极组件之间的电致变色变换介质。至少一个电极组件对可见光是透明的，并包括在一个表面上的电极。在本发明的一个非限制性实施例中，电极具有两个导电层和位于两个导电层之间并与之互连的桥接层。在一个非限制性实施例中，桥接层包括向电极提供加热层以加热该表面的高电阻连接层和/或将电流通到介质的电流传导层。在另一个非限制性实施例中，桥接层包括电连接层，该电连接层通过电流以电增强第一导电层。在另一个非限制性实施例中，导电层是银膜以减少通过第一电极组件的红外透射率。

Description

用于电致变色变换单元的透明电极

相关申请的交叉参考

本申请与同时提交的名称为“A Vision Panel Having a Multi-layer Primer”美国专利申请第11/472,331号，和名称为“An Electrochromic Vision PanelHaving a Plurality of Connectors”美国专利申请第11/472,330号相关。这些申请的全部内容通过参考结合于此。

技术领域

本发明涉及用于电致变色变换单元的透明电极，更具体地涉及具有涂覆叠层(coating stack)的透明电极，该涂覆叠层具有由导电层或诸如介电层的高电阻层分隔开的一对导电层。

背景技术

技术详述

当期望改变通过玻璃或玻璃窗的可见光透射率时，通常会使用电致变色变换玻璃。例如但不限制该论述，变换玻璃被用作飞机的挡风玻璃和/或侧窗，以为飞机内的操作人员和/或旅客提供增加或减少玻璃的可见光透射率的能力。

一种类型的电致变色玻璃或***包括一同处于一对间隔开的电极组件之间的溶液中的阳极化合物和阴极化合物。另一种类型的***包括位于一对间隔开的电极组件之间的具有阴极变色的聚合物，电绝缘但离子导电的(ionicallyconductive)聚合物和阳极变色的聚合物的聚合物。还有一种***包括在一对间隔开的电极组件之间离子导电但电绝缘的无机层。对于上述电致变色***的更详细论述，可以参见美国专利No.5,202,787；5,805,330；6,643,050和6,747,779。如本领域技术人员所理解的那样，对于电致变色镜，至少一个电极组件是透明的，并且对于电致变色玻璃，优选两个电极都是透明的。

一种配置中的电极组件包括安装在玻璃片上的电极。一对电极组件以相互间隔的关系被安装，其中，电极彼此相对并与电极间的电致变色介质电接触。电极连接到电路上，从而当电极通电时，电压施加到电致变色介质上并使介质变色。例如但不限制该论述，当电致变色介质被施加电压时，它会变暗并开始吸收光以降低可见透过电致变色介质的可见光的百分比，和当电致变色介质被断电时，它会变亮以增加透过电致变色介质的可见光的百分比。通过介质的可见光的百分比的降低取决于施加到介质的电压量，例如当施加的电压增加时，透过介质的可见光的百分比减小。对于关于电致变色变换玻璃的操作的更详细的论述，可以参见上述美国专利No.5,202,787；5,805,330；6,471,360和6,643,050。

在可见光透射率的电致变色介质玻璃的范围内，电致变色变换介质从最大到最小可见光透射率的变换速度是上述专利中描述的一些参数的函数。例如但不限制该论述，一个参数是电极的电导率，例如接触电致变色变换介质的电极的薄层电阻。该薄层电阻是在指定为接触电致变色介质的电极表面上的两点之间测量的以欧姆每方块(ohms per square)为单位的电极电阻。用于确定电极的薄层电阻的步骤是本领域公知的，无需进一步论述。

如本领域技术人员所理解的那样，对于给定的施加电压，随着电极的薄层电阻的降低，从最大可见光透射值到最小可见光透射值的变换时间减少，反之亦然。变换时间的减少是流经电极和电致变色变换介质的电流增大的结果。总体而言，为了获得电极间均匀的电流分布，期望电极具有低的薄层电阻，例如小于10欧姆每方块。

本领域还认识到，温度改变对变换时间有影响，例如随着温度降低，变换时间延长，反之亦然。

现有可用技术的论述

美国专利No.5,805,330公开了可以用作光电供电的电光装置的电极的材料。这些材料包括掺杂氟的氧化锡、掺杂锡的氧化铟(下面也称作“ITO”)、薄金属层、ITO/金属/ITO(下面该组合也称作“IMI”)、和金属和ITO的附加层(例如IMIMI)。美国专利No.6,747,779公开了ITO/银/ITO、银/ITO和电介质/银/ITO的电极，具有在银ITO界面处任选的***部分氧化的金属的薄层。

美国专利No.6,561,460公开了一种防雾电致变色窗格组件，包括在外部第一表面上具有导电涂层和在内部第二表面上具有第二导电涂层的第一衬底，以及与第一衬底间隔开的第二衬底，其中第二衬底在外部第一表面上具有第三导电涂层。第一衬底的内部第二表面和第二衬底的外部第一表面以彼此间隔开底关系面对从而在其间限定具有电致变色介质的空间。电流被施加到第一导电涂层以加热该第一导电涂层，这防止窗格组件雾化，并且电压被施加到第二和第三导电涂层上以改变电致变色介质的透射率。

尽管美国专利No.6,561,460的防雾电致变色窗格组件针对其预定目的是可接受的，但还存在限制。更具体地，在两面上都具有涂层的片必须小心处理，以防止对一个或两个涂层表面的表面损坏。

如可以理解的那样，有利的是提供一种电极，该电极提供通过电致变色介质的均匀分布的电流，提供有助于加热电致变色变换玻璃的一个或多个外表面，和/或增强电致变色介质的遮阳，而不限于现有电致变色玻璃的透明电极。

发明内容

本发明涉及一种类型的物品，其具有与第二电极组件间隔开的第一电极组件，和第一和第二电极组件之间的介质。该介质响应电激励而改变透过该介质的可见光的百分比，例如，该介质是选自液体、固体、凝胶或其组合的电致变色变换介质(electrochromic switchable medium)。在本发明的一个非限制性实施例中，该物品是具有对400～700纳米的电磁级别范围内的波长透明的至少一个电极组件(例如第一电极组件)的电致变色变换玻璃。

在本发明的一个非限制性实施例中，第一电极组件具有被定义为第一电极的电极；第二电极组件具有被定义为第二电极的电极，第一和第二电极处于彼此面对的关系，其中介质位于第一和第二电极之间。第一电极组件具有面对介质的第一主表面，例如玻璃片的第一表面，其中第一电极位于第一主表面和介质之间。第一电极还包括位于介质和第一主表面之间的第一导电层，与第一主表面间隔开且位于第一导电层和介质之间的第二导电层，彼此间隔开并接触第一导电层的第一和第二电接触部件，例如汇流条，其中，第一和第二电接触部件和第一导电层提供第一导电路径，以及接触第二导电层的第三电接触部件。第四电接触部件接触第二电极，其中，第三和第四电接触部件、第二导电层、介质和第二电极提供第二导电路径。

本发明的其它非限制性实施例包括具有相对的第二表面的玻璃片，其中玻璃片的至少一个表面具有选自疏水涂层、亲水涂层、防阳光涂层及其组合的组中的涂层；在电极组件之间并与电极组件连接的封闭的间隔框架以在电极组件之间提供密封空间从而容纳介质；物品选自下述组中：A)从以下组中选择的交通工具类型的玻璃：a)汽车、卡车、小汽车、摩托车、火车及其组合的组中选择的陆地交通工具；b)飞机；c)空间飞行器；d)水上交通工具；e)水下交通工具；和f)其组合；B)从以下组中选择的结构的窗户：a)居民住宅；b)商业建筑；c)烤箱门；d)微波炉门；e)冰箱门；和f)其组合；C)镜子；D)交通工具后视镜；E)交通工具侧视镜；F)从以下组中选择的车辆玻璃：挡风玻璃，侧窗、顶窗，后窗及其组合的交通工具玻璃窗，和飞机挡风玻璃窗，和G)及其组合。

在本发明的另一非限制性实施例中，电激励以施加在电极组件之间的伏特为单位进行测量，并且介质响应电激励，以下述方式之一改变透过该介质的可见光的百分比：随着电极组件之间电压的增加，通过介质的百分比透射率降低；随着电极组件之间电压的降低，通过介质的百分比透射率增加；随电极组件之间电压的增加，通过介质的百分比透射率增加；随电极组件之间电压的降低，通过介质的百分比透射率降低，及其组合。

在本发明的另一非限制性实施例中，因为电压被施加到第一和第二导电部件之间，所以第一导电层和表面被电加热。

在本发明的另一非限制性实施例中，高电阻连接层位于第一和第二导电层之间，该连接层对沿第一导电层流动的电流具有预定阻抗，使得沿第一导电路径移动的小于50％的电流通过该连接层到达第二导电层。本发明设想该高电阻连接层是电绝缘或介电层。

在本发明的另一非限制性实施例中，导电连接层位于第一和第二导电层之间，该连接层对沿第一导电层流动的电流具有预定阻抗，使得沿第一导电路径移动的大于50％的电流通过该导电连接层到达第二导电层。本发明设想该导电连接层是导电金属氧化物层。

在本发明的另一非限制性实施例中，第二电极组件具有被定义为面对介质的第二主表面的主表面，其中第二电极位于第二主表面和介质之间，第二电极包括位于介质和第二主表面之间的定义为第三导电层的导电层；与第三导电层间隔开并且位于第三导电层和介质之间的定义为第四导电层的导电层。第四电接触部件接触第四导电层，并且相互间隔开的第五和第六电接触部件接触第三导电层，其中第五和第六电接触部件和第三导电层提供第三导电路径。

本发明的其它非限制性实施例包括(1)位于第一导电层和衬底表面之间的介电层，位于衬底表面和第一导电层之间的介电层包括支撑层，例如锡酸锌膜，和金属接触层(例如氧化锌层)以增强金属层(例如银层)的导电性；(2)位于第一和第二导电层之间以当使电流沿第二路径流过介质时加热第一表面的高电阻连接层；(3)位于第一和第二导电层之间以增强沿第二路径移动的电流的导电层；(4)第一导电层和/或包括支撑层，例如锡酸锌膜的连接层，以及(5)每个导电层均包括金属层和金属层上的保护层，任选地，保护层是缺氧陶瓷溅射膜，例如氧化铟锡膜，并且还包括导电溅射陶瓷膜，例如在缺氧陶瓷膜上的含有比缺氧陶瓷溅射膜多的氧的氧化铟锡膜。

本发明的其它非限制性实施例包括连接直流电源的正极或负极端子的第一和第三电接触部件，和分别连接到电源的负极或正极端子的第二和第四电接触部件，或第一和第二电接触部件连接于第一直流电源，而第三和第四电接触部件连接于第二直流电源。

本发明还涉及改进类型的物品，该类型具有与第二电极组件间隔开的第一电极组件，和位于第一和第二电极组件之间的介质，该介质响应电激励而改变透过介质的可见光的百分比，这种改进包括至少一个电极组件，所述电极组件包括一个表面；位于该表面之上的第一锡酸锌层；位于该第一锡酸锌层之上的第一氧化锌层，和该第一氧化锌层上的金属层，例如氧化锌层上的银膜，位于该银膜之上或在其上的保护膜，和位于保护层之上或在其上的氧化铟锡膜。

本发明还涉及操作电致变色变换单元类型的方法，该类型的电致变色变换单元包括与第二电极组件间隔开的第一电极组件，和位于第一和第二电极组件之间的电致变色变换介质，该方法包括以下步骤：提供第一电极组件，第一电极组件具有与主表面间隔开且与电致变色变换介质接触的第一导电层和位于第一导电层和主表面之间且与第一导电层和电致变色变换介质间隔开的第二导电层；以及在选定时间，使电流通过第一和/或第二导电层。

附图说明

图1是本发明的电致变色变换玻璃的非限制性实施例的抬起的横截面侧视图。

图2是与图1的视图类似的视图，其中图1中示出的电致变色变换玻璃旋转90度。

图3是本发明的电极组件的非限制性实施例的抬起的侧视图。

图4是与图3的视图类似的、更详细地示出了本发明电极组件的另一非限制性实施例的视图。

图5是与图1的视图类似的、示出了本发明的电致变色变换玻璃的另一非限制性的实施例视图。图5包括图5A和图5B，它们是与本发明的电极的汇流条连接的非限制性实施例的放大视图。

图6是可在本发明实践中使用以为图5中示出的电致变色变换玻璃的电极供电的电子电路的非限制性实施例的示意图。

图7是与视图1类似的示出本发明的电致变色变换玻璃的另一非限制性实施例的视图。

图7A和图7B是连接于图7的电极以为根据本发明的电极供电的本发明的电子电路的非限制性实施例的示意图。

图8是具有本发明的电致变色变换玻璃的飞机玻璃的横截面侧视图。

图9是具有本发明的电极的电致变色变换镜的横截面侧视图。

具体实施方式

在此使用的空间或方向术语，如“内部”、“外部”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”、“垂直”等，涉及如在附图中示出的本发明。但是，要理解本发明可以采取多种可选的取向，因而这些术语不认为是限定性的。而且，在说明书和权利要求书中使用的表示尺寸、物理特性等的所有数字可以理解为在所有例子中用术语“约”来修改。因此，除非指示为相反情况，在下面说明书和权利要求书中提出的数值可以根据本发明设法获得的理想特性而改变。至少，但并不限制权利要求的范围的等同替换的应用，每个数字参数应当至少根据记录的有效数字的数量和通过常规的舍入技术来解释。此外，文中公开的所有范围将被理解为包括文中包含的任何和所有子范围。例如，“1到10”的规定范围应当认为包括在最小值1和最大值10之间(且包括两端值)的任何和所有子范围；也就是说，起始于最小值1或1以上和结束于最大值10或小于10的所有子范围，例如1到6.7，或3.2到8.1，或5.5到10。同样，在文中使用的术语“沉积于......之上”、“施加于......之上”或“在......上提供”意味着在......上沉积、施加或提供，但是不必须与表面接触，例如“沉积于”衬底之上的材料不排除出现一种或多种位于沉积的材料和片或衬底之间的相同或不同组分的其它材料。

在论述本发明的电极、电致变色单元或玻璃的非限制性实施例之前，要理解，因为本发明能够体现为其它实施例，因此本发明不限定于文中示出和论述的具体非限制性实施例的细节的应用。另外，文中论述本发明所使用的术语只是为了描述的目的而不是限定性的。另外，除非在以下论述中有相反的指示，相同的数字表示相同的元件。

在下面的论述中，本发明的描述是针对单一腔室车载电致变色变换玻璃。如所理解的那样，本发明不限于此，结合本发明特征的玻璃可以具有一个以上腔室，例如所述玻璃可以具有2、3、4或更多腔室，并可以用作任何类型交通工具的玻璃和/或是其部件，交通工具包括但不限于陆地交通工具，如但不限于汽车、卡车、小汽车、摩托车和/或火车，飞机和空间飞行器，以及水上和/或水下交通工具。而且，结合本发明特征的玻璃可以用作任何类型的交通工具玻璃(例如，但不限于挡风玻璃、侧窗、顶窗和后窗)和/或是其部件。而且，结合本发明特征的玻璃可用作居民住宅、商业建筑、烤箱门、微波炉门和冰箱门的窗玻璃和/或其部件。在本发明的其它非限制性实施例中，本发明的电极和/或电极组件可以和仅具有一个透明侧的电致变色玻璃一起使用和/或是其部件，例如，但不限于镜子，例如但不限于交通工具的车内镜和车外侧视镜，并可以用作任何类型的电致变色器件和/或是其部件。

参照图1和2，示出了本发明的电致变色变换单元或玻璃20的非限制实施例。玻璃20包括一对电极组件22和24，该电极组件22和24使其内部边缘26和28分别由间隔元件29连接在一起，以使电极组件22和24的内表面30和31分别彼此隔开，从而提供容纳电致变色变换介质33的密封腔室32。在本发明的非限制性实施例中，电极组件22和24的内表面30和31分别被分隔开并处于彼此基本平行面对的关系。该关系优选通过间隔元件29实现。间隔元件29可分别以任何能够保持电极22和24的内表面30和31之间适当间隔的方式定位在电极组件22和24的边缘26和28之间。例如但不限制本发明，间隔元件29形成为框架以限定密封腔室32的外部边界或界线。间隔元件29可由任何材料构成，并且在一个非限制性实施例中是聚合材料，例如固化有机聚合材料，如热塑性、热固性或UV固化树脂材料。环氧树脂基有机密封材料尤其用作间隔元件29，并且预成型的间隔元件可以任何通用方式，例如(但不限制本发明)通过丁基防潮粘合性密封剂(moisture resistant adhesive sealant)(未示出)分别粘合到电极组件22和24的边缘26和28。

在本发明的一个非限制性实施例中，具有介质33的腔室32以下面的方式设置。在电极组件22的内表面30的内边缘26和聚合预成型间隔框架元件29的表面之间设置一层电绝缘粘合密封剂(未示出)，在电极组件24的内表面31的边缘28和间隔框架元件29的相对表面之间设置一层电绝缘粘合密封剂(未示出)。在粘合层固化或凝固后，将电致变色介质33例如通过间隔元件29中的孔34(仅在图2中示出)以任意方便的方式移入到腔室32内，然后例如通过丁基防潮粘合密封剂(未示出)以任意方便的方式密封孔34，以将电致变色变换介质33容纳在腔室34中。间隔元件29的厚度优选等于容纳在间隔元件29中的电致变色介质33的厚度，以使电极组件22和24的表面30和31分别与电致变色介质接触。

电极组件22和24中的每一个分别包括片或衬底35和36，和电极38和40。每个片35和36均具有内表面42和外表面44，本发明的电极38被支撑在、并且优选牢固地安装在片35的内表面42上，并且本发明的电极40被支撑在、并且优选牢固地安装在片36的内表面42上。在下面的论述中，电极组件22的内表面30也称为电极38的外表面30，电极组件24的内表面31也称为电极40的外表面31。

在本发明的一个非限制性实施例中，如图1所示，电极组件22的侧面50延伸超过电极组件24的侧面51，电极组件24的侧面52延伸超过电极组件22的侧面53，以便以任何通常方式为电极38和40提供电连接。下面论述了电极的电连接的非限制性实施例。如图2所示，电极组件22的片35的侧面54和55或电极组件22的侧面54和55通常分别与电极组件24的片36的侧面56和57或电极组件24的侧面56和57对准。本发明的其它非限制性实施例分别包括，片35的侧面50、和53～55，或与片36的侧面51、52、56和57对准的电极组件22，或电极组件24，并且电极组件22的侧面50、和53～55分别与电极组件24的侧面51、52、56和57偏移。

如下面更详细地论述，本发明期望，当电致变色单元20处于其“关闭”、“未变色”或“变白”状态时，电极组件22和24中的一个或两者都对可见光透明，和/或片35和36中的一个或两者都对可见光透明，和/或电极38和40中的一个或两者都对可见光透明。这一点可以理解，当电致变色单元用作窗玻璃或透视隔墙板时，两个电极组件都优选对可见光透明的，并且当电致变色单元用于仅经一个电极组件而通过可见光时，例如，电致变色玻璃20用作具有一个透明侧面的镜子或隔墙板，优选只有一个电极组件是透明的。

对本发明来说，“对可见光透明”或“透明”意味着透过物体全部可见光，例如但不限制本发明，透过一个电极组件，或透过一个电极组件和电致变色介质，或透过两个电极组件和两个电极组件之间的电致变色介质。术语“可见光”意味着具有在电磁谱的400～700纳米范围内的波长的电磁辐射。本发明不限于当该玻璃处于“关闭”、“未变色”或“变白”状态时，透过一个电极组件，或透过一个电极组件和电致变色介质，或透过两个电极组件和本发明的电致变色变换玻璃的两个电极组件之间的电致变色介质的可见光的百分比。在本发明的一个非限制性实施例中，可见光透射率大于0％，例如，大于30％，或大于45％，或大于60％。可见光透射率按照CIE标准光源A测量。

本发明不分别限于电极组件22和24的片35和36的材料，并且这些片可以由任何材料制成，包括但不限于聚合材料、陶瓷材料、玻璃陶瓷材料和玻璃材料。当片35和36中的一个或两者都被指定为具有大于0％的可见光透射率时，片可以由对可见光透明的材料制成，例如但不限于本发明的透明的聚合材料、透明的钠钙硅玻璃、透明的硼硅玻璃，或任何类型的透明的耐火玻璃，及其组合。当一个或多个片35和36被指定为具有0％的可见光透射率时，片可以由不透明的材料制成，例如但不限于本发明的金属、不透明的聚合材料和/或片35和36可以由具有大于0％的可见光透射率和在具有0％可见光透射率的衬底的一个或两个表面上，例如但不限制本发明，在片35或36的表面42和/或44上的表面上的涂层或膜的衬底制成。片35和/或36中的一个或两个都可以是单片的片，或这些片中的一个或两个都可以是两层或两层以上的层压片，或由间隔框架分离的两层或两层以上的片，例如但不限制本发明，多重绝缘单元，或其组合。

本发明不分别限于电极组件22和24的片35和36的***轮廓、形状和/或厚度。片35和36可以具有三个或三个以上的侧面，并且这些侧面可以是线性的或非线性的。尽管在本发明的实践中，但片35和36的内表面优选彼此均匀地间隔，以使变换介质33在腔室32中均匀变暗，片的表面42和44基本平行，以最小化被视物体的变形，本发明期望片35和36中的一个或两个都具有平坦表面42和/或44；相互平行或不平行；具有不同于平面形状的表面42和/或44，例如但不限制本发明，从横截面看的凹形、凸形、或楔形。其中，楔形玻璃公开于美国专利No.5,812,332中，该专利通过参考结合于此。而且，本发明期望片35和36的内表面42之间的间隔从腔室32的一侧到该腔室的另一侧变化。

如本领域技术人员所理解的那样，本发明不限制玻璃片35和36的组成，例如但不限制本发明，玻璃片可以是无色(clear)或彩色玻璃，例如美国专利No.5,030,592、5,240,886、5,593,929和5,792,559中公开的类型，这些专利通过参考结合于此。玻璃片可以是退火玻璃、化学回火或热回火玻璃，或热增强玻璃。在本发明的一个非限制性实施例中，玻璃是PPG industries，Inc.，Pittsburgh，PA，商标为II的化学回火玻璃。该玻璃具有极其高的强度与重量比，使得该玻璃片比热回火玻璃更薄更轻而没有损害强度和光学性。玻璃片35和36的组成和/或特性可以是相同的，或片的组成和/或特性可以相互不同，例如但不限制本发明，一个片可以是彩色玻璃，而另一个片是无色玻璃。在本发明的一个非限制性实施例中，片35和36是透明无色的钠钙硅玻璃片。

此外，片35和/或36中的一个或两个都可以在外表面44上具有功能涂层。功能涂层包括但不限于环境涂层、疏水涂层和/或除湿或除表面污染物的涂层，例如，如以Greenberg等人的名义在1997年7月23日递交的美国专利申请序列号为No.08/899,257名称为“Photocatalytically-Activated Self-Cleaning Articleand Method of Making Same”中公开的光催化活性自清洁涂层，或以James P.Thiel的名义在1997年9月2日递交的美国专利申请序列号为No.08/927,130名称为“Photocatalytically-Desiccating Multiple-Glazed Window Units”中公开的光以电解干燥涂层，每个申请均通过参考结合于此。

如图1和2所示，电极38和40的内表面30和31分别相互面对并与腔室32中的电致变色变换介质34电接触。参照图3，下面的论述针对电极组件24和电极组件24的电极40，可以理解，除非特别指出，该论述适用于电极组件22和电极组件22的电极38。本发明的电极40包括片36的内表面42之上的基层60，和基层60之上的活性层62。这里使用的术语“层”意味着一层或多层，或一层或多层膜。活性层62具有接触介质33的表面31。电极38和40的层60和62以任何通用方式，例如但不限制本发明，通过化学涂覆、导电涂覆、高温涂覆或磁控溅射真空沉积涂覆(这里也称为“MSVD”)，被沉积在片35和36的内表面42之上。在本发明的优选实践中，电极38和40的层60和62通过MSVD沉积。

活性层62的表面31(参见图3)具有低薄层电阻，例如但不限制本发明，不大于20欧姆每方块，其中，活性层62用来提供从腔室32外部通过电极(例如，电极40)的活性层62，通过电致变色介质33到另一电极(例如电极38)，和通过电极38的活性层到腔室32的外部的导电路径。电极38和40的基层60以下述方式作为活性层62的防阳光层、可加热层和/或电增强层。

参照图4，在本发明的一个非限制性实施例中，基层60包括在片36的内表面42之上的、优选在其上的第一层或衬底接触层66，在第一层66之上的、优选在其上的金属层68(这里也称作“第一金属层68”)和在金属层68之上的、优选在其上的桥接层(bridging layer)70。金属层68不限制本发明，并且可以是任何适合形成导电路径和可选的红外(波长大于700纳米的电磁谱)反射表面的材料。可以用于本发明实践的材料包括但不限于银、金、铜、铝、铂及其合金，例如但不限制本发明，具有另一种金属(诸如镍或钛、金、铜、铂、铝、银或其组合)的银的合金。应当注意某种金属膜，例如但不限制本发明，银膜，具有两个级别的电阻率和红外反射率。更具体地，当电阻率处于其较低级别时，红外反射率处于其较高级别，反之亦然。在本发明的实践中，当红外反射层(这里也称为“IR”)是银膜时，出于下述原因优选使银膜的电阻率处于其较低级别，而红外反射率处于其较高级别。

在本发明的一个非限制性实施例中，金属层68的较低级别的电阻率和较高级别的红外反射率是通过具有某些特定特性的第一层66来实现的。在本发明的一个非限制性实施例中，这些特性包括有助于低电阻、高反射率、金属层68的沉积的原子排列，及化学和热稳定性。通常，一层膜并不具有全部上述特定特性；因此，在本发明的一个非限制性实施例中，第一层66具有两层或多层膜，例如但不限制本发明，第一层66是美国专利No.5,821,001中公开的类型，其公开内容通过参考结合于此，以改进金属层68的低电阻、高反射率特性。更具体地，但不限制本发明，第一层66包括与金属层68接触的金属接触层72，和在金属接触层72和电极组件22的片35之间、及在金属接触层72和电极组件24的片36之间的支撑层74。金属接触层72的材料具有结晶特性，以使形成金属层68的原子以两个电阻率级别中较低级别和两个红外反射率级别中较高级别沉积。基层60的第一层66的金属接触层72根据使金属层68的原子以低电阻率级别和高红外反射率级别特征的形式沉积的能力来选择。金属层68和金属接触层72相互配合，这意味着金属层68的低电阻率级别和高红外反射率级别与第一层66的金属接触层72的特殊的结构特征相关。例如，金属层68的晶体结构可以展现与金属接触层72的取向关系，这反过来导致金属层68内的较大的晶粒，或换句话说，较小的晶粒边界区域，或较少的其它电子散射缺陷。

总的来说，选择用于金属接触层72的材料将取决于金属层的同一性。在本发明的非限制性实施例中，金属层68是银膜68。优选银膜是因为其经济并且易于通过MSVD沉积和反射红外能量。在金属层68是银膜的情况下，用于基层60的第一层66的金属接触层72的适合材料的实例是氧化锌膜。在氧化锌膜的沉积过程中，要注意选择工艺参数，所述工艺参数为氧化锌膜提供合适的结晶度或择优的晶体生长取向以便有利地影响银原子的沉积，并且所述工艺参数改促进了银膜的低电阻率、高反射率特性。这样做的一种方式是，在铸锌金属靶溅射期间使氧超过氩。用于第一层66的金属接触层72的其它合适材料包括但不限于，从合适组成的瓷砖溅射的氧化锌铝和氧化铟锡。

支撑层74支撑金属接触层72，并且包括一层或多层膜。在本发明的一个非限制性实施例中，支撑层74包括至少一层具有耐化学性和耐热性的膜。用于支撑层的适合材料包括但不限于，锌和锡的无定形溅射氧化物(这里也称为“锡酸锌”)和锡或铋的无定形氧化物。为了高透射率和低发射率应用，支撑层74的膜优选是在电磁谱的可见和红外部分中不吸收。在本发明的非限制性实施例中，支撑层74是锡酸锌膜，因为其很牢固地粘合到玻璃片35和36的内表面42，还因为其较好的化学稳定性(锡酸锌不容易受到酸或底液侵蚀)和热稳定性(锡酸锌可以被加热到上至1200°F而不劣化)。锡酸锌特性的更详细的论述公开于美国专利No.4,610,771，其公开内容通过参考结合于此。

本发明不限制锡酸锌膜中锡和锌的重量百分比；更具体地说，锡酸锌膜可以具有10～90％重量的锡和90～10％重量的锌；10～40％重量的锡和60～90％重量的锌；34％重量的锡和66％重量的锌；53％重量的锡和47％重量的锌；或48％重量的锡和52％重量的锌。

因为只有在金属接触层72的表面附近的原子对金属层68的沉积的原子起作用，通常，金属接触层的厚度应该最小化为获得期望降低金属层68(例如上面所述的银层68)的电阻和增加红外反射率所需要的厚度，从而可以最大化更加化学和热稳定的支撑层74的厚度。在下面描述用于第一层66的膜厚度范围。

像可以理解的那样，本发明不限制包括在第一层66中的膜的数量，并且第一层66可以具有多于或少于两层膜，例如，在金属层68和片35和/或36之间只有一层氧化锌膜或只有一层锡酸锌膜。而且，本发明不限制第一层66的膜的组成，并且第一层可以使用任一种膜，例如现有技术中在金属膜和衬底(例如塑料或玻璃片)之间使用的介电膜。

如本领域技术人员所理解的那样，在这些例子中当与片35和36中的各自一个表面42接触的第一层66的表面没有与表面42形成良好的粘合时，底漆层(primer layer)(未示出)可以用于将电极38和/或40的第一层66固定到其各自片35或36的表面42上。例如，但不限制本发明，在美国专利申请序列号为No.＿＿＿名称为“A Vision Panel Having a Multi-layer Primer”中公开的底漆层类型，可以在片35和/或36是塑料片时例如将电极38和/或40的第一层66固定到其各自塑料片35或36的表面42上。

本发明的非限制性实施例设想片上的基层60的第一层66的部分顺序以包括但不限于：片35或36/第一层66/金属层68；片/金属支撑层74/金属接触层72/金属层68；玻璃片/介电层/金属层；玻璃片/第一介电膜/第二介电膜/金属膜，和玻璃片/锡酸锌膜/氧化锌膜/银膜。

基层60的桥接层70被沉积在基层60的第一金属层68之上。本发明的桥接层70根据电极38和/或40的期望结构和操作具有不同的功能。为了充分理解桥接层70，现在的论述针对活性层62，然后，论述针对桥接层70。

本发明的活性层62被沉积在基层60的桥接层70之上，一个电极(如电极38)的活性层62使电流流向电致变色介质33，并且另一个电极(如电极40)的活性层从电致变色介质接收电流。接触介质33的电极38和40的表面32优选与介质兼容，例如介质将不侵蚀或迅速侵蚀电极38和40的表面32，电极表面将不污染介质。

如本领域技术人员所理解的那样，金属是电流的极好导体，但是不是所有金属(例如，银和金属合金)都与电致变色变换单元中使用的电致变色介质兼容。还如本领域技术人员所理解的，大多数金属氧化物比金属更与电致变色变换单元中使用的电致变色介质兼容。但是，作为电流的导体大多数金属氧化物不如金属好。根据前面所述，在本发明的一个非限制性实施例中(参见图4)，活性层62包括在金属层78(下面称为“第二金属层78”)之上的导电金属氧化物层80。为了防止在导电金属氧化物层80的溅射过程中第二金属层78的氧化，如本领域公知的那样，在将金属氧化物层80溅射到第二金属层78上之前，在第二金属层78之上施加保护层或牺牲层82。

在本发明的实践中可用于第二金属层78的材料包括上述的可以用于第一金属层68的材料。本发明不限制金属氧化物层80的材料，但是所选材料应该是导电的并且应该与电致变色介质33兼容，例如但不限制本发明，应当不削弱或损害介质的变换特性。用于透明电极的金属氧化物层80应当是透明的，且在一个非限制性实施例中是抗反射的。在本发明的实践中可用于导电的金属氧化物层80的材料包括但不限于从导电金属氧化物、金属合金、导电的氧氮化物和导电的氮化物的组中选择的材料。在本发明的另一非限制性实施例中，层80是通过掺杂而导致导电的金属氧化物，其包括但不限于掺锡氧化物，尤其是掺杂卤素(例如，氟(SnO₂:F))或掺杂锑(SnO₂:Sb)的氧化锡，或掺杂例如铝(ZnO:Al)或掺杂锡(ZnO:Sn)或掺杂氟(ZnO:F)或掺杂铟(ZnO:In)的氧化锌；掺杂锡的氧化铟(ITO)；导电的锡酸锌；锡酸镉；掺杂铟的氧化锡，及其组合。在本发明的另一非限制性实施例中，导电金属氧化物层80是氧化铟锡层或氧化锌铝层。在本发明的优选实践中，但本发明不限制于此，导电金属氧化物层80是氧化铟锡层。

在本发明实践中可以用于保护层82的材料包括金属，例如但不限于，锆、钛、铜金属氧化物和金属氮化物，例如但不限于，非化学计量的氧化铟锡和氮化钛。更具体地，非化学计量的氧化铟锡是通过在惰性气氛(例如，但不限于100％的氩气)中溅射氧化铟锡阴极而获得的。另一方面，化学计量的氧化铟锡是通过在活性气氛(例如，但不限于，5％氧气，95％氩气)中溅射氧化铟锡阴极而获得。在本发明的非限制性实施例中，保护层82通过在非活性气氛中溅射材料的阴极靶(例如，在氩保护气氛中溅射铜靶)而施加在第二金属层78之上，和通过在活性气氛中溅射不同材料的阴极靶(例如，在活性气氛中溅射氧化铟锡靶)在保护层82之上溅射第二金属氧化物层80。在本发明的另一非限制性实施例中，保护层通过在非活性气氛中溅射陶瓷阴极靶(例如，在氩保护气氛中溅射氧化铟锡阴极靶)沉积在第二金属层78之上以沉积保护层82，并且此后在活性气氛中溅射铟阴极靶以沉积金属氧化物层80。如所理解的那样，本发明不限于在惰性气氛中溅射氧化铟锡阴极靶，之后在活性气氛中溅射该靶以提供保护层82和导电金属氧化物层80，其它陶瓷材料也可以用于本发明的实践中，诸如但不限于美国专利No.6,398,925中公开的陶瓷材料，其包括但不限于导电锡酸锌、掺杂锑的氧化锡、锡酸镉、掺杂氟的氧化锡、掺杂铟的氧化锡、掺杂锡的氧化铟、掺杂铟的氧化锌、及其组合。

本发明活性层62的非限制性实施例包括但不限于，金属层(78)/保护层(82)/导电金属氧化物层(80)；金属层/沉积作为金属层的保护层/导电金属氧化物层；银膜/在惰性气氛中沉积的铜膜/氧化铟锡膜，和银膜/在惰性气氛中沉积的氧化铟锡膜/在活性气氛中沉积的氧化铟锡膜。

继续参照图4，现在的论述针对电极38和40(图4中仅示出了电极40)的基层60的桥接层70。如上所述，针对电极40的论述也适合于电极38，除非另外指出。桥接层70包括在第一金属层68之上的保护或牺牲层88和在活性层62和保护层88之间的连接层90。上述关于活性层62的保护层82的论述也适合于桥接层70的保护层88，除非另外指出。

桥接层70的连接层90物理上分离基层60的第一金属层68和活性层62的第二金属层78，以向电极40提供两个导电层，和可选的两个红外反射层。两个红外反射层，例如分别为第一和第二金属层68和78，减少了红外能量透射率(例如，通过电极组件22和/或24的700纳米以上的电磁谱波长)的百分比。红外能量透射率的这种减少可以降低红外能量对电致变色介质33的不利影响，并可以减少通过电致变色玻璃20的热损失，例如，通过该单元从交通工具内部向外部寒冷环境的迁移热量，和通过该单元从炎热的外部环境向凉爽的交通工具内部迁移的热量。

在本发明的一个非限制性实施例中，基层60的桥接层70的连接层90是导电连接层90A，以向电极提供导电路径，该导电路径包括基层60的第一金属层68，基层60的导电连接层90A、和活性层62。术语“导电连接层”意味着连接层90A具有电阻使得施加到基层60的第一金属层68的电流至少50％，例如75～100％或90～100％，通过连接层90A到达活性层62的第二金属层78，从而增加，即增强流过第二金属层78的电流水平。例如，如果2安培的电流施加到层60的第一金属层68，并且施加到第一金属层68的60％电流通过连接层90A到达活性层62的第二金属层78，第二层78将接收60％的施加电流，或1.2安培，第一金属层68将具有40％的施加电流，或0.8安培。结合金属层68和78，有效增加了电极传导路径的厚度，这具有缩短将电致变色介质从高可见光透射率转换到低可见光透射率的时间的影响，如上所述。

在本发明的一个非限制性实施例中，导电连接层90A是一个或多个上述导电金属氧化物层。在本发明的另一个非限制性实施例中，连接层90A是氧化铟锡膜或导电的锡酸锌膜。仍在本发明的另一个非限制性实施例中，活性层62的金属层78是连接层90A上的银膜，并且导电连接层90A包括保护层88上的导电锡酸锌层的支撑膜94A和层94A上的金属接触膜72。如本领域技术人员所理解的那样，保护层82和88，就连接层90A的金属支撑层72来说它们是不导电的，对电流流动的电阻的作用被认为是最小的，因为期望的厚度小，例如在本发明的一个非限制性实施例中，保护层82和88是具有厚度小于25埃的铜膜，并且连接层90A的金属支撑层72是厚度在50～80埃范围内的氧化锌膜。

在本发明的另一个非限制性实施例中，连接层90是高电阻连接层90B以限制电流从基层60的第一金属层68到活性层62的第二金属层78的流动。术语“高电阻连接层”意味着连接层90B具有比一个电极(例如，电极40)的活性层62和另一个电极(例如，电极38)的活性层62之间的电阻大的电阻，从而施加到电极的基层60的第一金属层68的小于50％，例如0～25％或0～10％的电流通过连接层90B到达活性层62的第二金属层78。在本发明的一个非限制性实施例中，连接层90B是用于低辐射溅射镀膜玻璃工艺中的介电层类型。在本发明的另一个非限制性实施例中，连接层90B包括介电层94B，例如硅酸铝膜。在本发明的另一个非限制性实施例中，第二金属层78是连接层90B上的银膜，连接层90B包括介电层94B，例如，保护层88上的介电锡酸锌膜，和金属接触膜72，例如，介电层94B上的氧化锌膜。

在当片35和36的外表面44将被加热以除去外表面上的雾，和/或加热电致变色介质33以便在寒冷天气下更快变换时的情况下，电流通过电极38和40中的每一个的基层60的第一金属层68，以加热片35和36和/或电致变色介质。在当电致变色变换介质33的可见光透射率要被改变的情况下，电流通过一个电极(例如，电极40)的活性层62，通过电致变色介质33到达另一个电极(例如，电极38)的活性层62。如现在可以理解的那样，高电阻连接层90B防止或限制通过基层60的第一金属层68的电流流向活性层62的金属层78或从其流出。如可以理解的那样，本发明不限于使用用于高电阻连接层90B的涂膜，并且本发明期望提供电绝缘片，例如但不限制本发明，一个塑料层，例如但不限制用于使层压的汽车挡风玻璃固定到第一金属层68或保护层88上并且活性层62涂覆到夹层片上的夹层塑料片类型；由E.I.Du Pont de Nemours andCompany，Delaware出售的，注册商标为MYLAR的类型的聚酯膜，具有在一面上涂覆的活性层62和粘附到相对面的第一金属层68或保护层88，或被施加到金属层膜68或保护层88上、固化的凝固的塑料液体膜层，例如丙烯酸液体膜，并且活性层62，被涂覆在固化的丙烯酸膜上(参见图4)。使用上述技术，当电致变色媒体介质的可见光透射率改变时，玻璃片35和36和/或媒体介质33可以被加热。汇流条可被连接到电极和并且一个或多个电源可以连接到汇流条从而以任何方便常规方式(例如，如下下面所述的方式)实现前述内容，并且这些汇流条、电源和电连接不限制本发明。

在具有导电连接层90A的本发明的电极38和/或40的基层60的第一金属层68之上的连接层70的非限制性实施方式包括，但不限于，第一金属层68/导电金属氧化物层；第一金属层68/保护层88/氧化铟锡；第一金属层68/氧化铟锡的保护层/氧化铟锡，和第一银金属层68/沉积在银层上的铜膜/沉积在铜膜上的氧化铟锡膜。在具有高电阻连接层90B的本发明的电极38和/或40的基层60的第一金属层68之上的连接层70的非限制性实施方式包括，但不限于，第一金属层68/绝缘材料片，例如，塑料片；第一金属层68/介电层；第一金属层68/保护层88/厚氧化锌膜，例如，至少100埃；第一金属层68/保护层/锡酸锌的介电层，和第一银金属层68/沉积在银层上的铜膜/沉积在铜膜上的锡酸锌的介电层和沉积在锡酸锌膜上的氧化锌膜。

图5示出的是本发明的电致变色变换玻璃100的非限制性实施例，其可以用于使电流流过电极38和40和电致变色介质33，以使介质33变暗，和/或使过电流流过电极38和40以加热片35和36的外表面44和电致变色介质33。电致变色变换玻璃100与图1和图2中示出的电致变色变换玻璃20类似，下面描述其差别。片35的侧面50和53～55与片36的其自的侧面51、52、56、57对准(参见图2和图5)。间隔元件29与片35的侧面54和55，片36的侧面56和57对准，如图2所示。间隔元件29分别位于片35和36的侧面50和51的内侧，如图5所示，以提供电极38的第一外部102和电极40的第一外部104，并且间隔元件29分别位于片35和36的侧面53和52的内侧，以提供电极38的第二外部106和电极40的第二外部108。电极38的第一外部102(参见图5和图5A)和电极40的第二外部108(参见图5)每个分别具有汇流条110和112，其分别接触电极38和40的基层60的第一金属层68，如图5A所示的汇流条110。电极38的第二外部106(参见图5和图5B)和电极40的第一外部104(参见图5)每个分别具有汇流条114和116，其分别接触基层60的第一金属层68和电极38和40的活性层62，如图5B所示的汇流条114。

电极38和40的活性层62可以从电极38的第一外部102(参见图5A)和电极40的第二外部108(参见图5)中省略，并且桥接层70可以，例如但不限制本发明，通过在本领域公知的溅射工艺中使用掩膜，或通过研磨去除任何不需要的层，以任何通用方式从电极38和40的外部102、104、106和108中删除(参见图5，5A和5B)。

参照图6，在本发明的一个非限制性实施例中，汇流条116和110分别由配线122和123连接到直流电源120的正极端子，并且汇流条112和114分别由配线124和125连接到电源的负极端子。开关127和128分别设置在汇流条110和116与电源120的正极端子之间，并且开关129和130分别设置在汇流条112和114与电源120的负极端子之间，以便使其各自汇流条与电源120电连接或断开。更具体地，通过开关127和129处于打开位置并且开关128和130处于闭合位置，电流在汇流条116和114之间、电极38和40的活性层62流动，并流过电致变色介质33以改变电致变色介质的可见光透射率。通过开关127和130处于打开位置，开关128和129处于闭合位置，电流在汇流条116和112之间流动并且流过电极40的金属层68以加热片36和电致变色介质33。通过开关128和129处于打开位置，开关127和130处于闭合位置，电流在汇流条110和114之间流动，通过电极38的金属层68以加热片35和电致变色介质33。通过开关127～130处于闭合位置，电流在汇流条110、112、114和116之间流动，流过电极38和40的金属层68以加热片35和36与电致变色介质，并且电流流过电极38和40的活性层62和电致变色介质33以改变电致变色介质的可见光透射率。在本发明的一个非限制性实施例中，可变电阻器132设置在汇流条110和116与正极端子之间，并且可变电阻132设置在汇流条112和114与电源120的负极端子之间，以控制电流通过电极38和40的金属层68和活性层62的流量，使得有足够的电流流过介质33以实现在介质33的可见光透射率方面的改变的期望的速率。因为上述电路对本领域技术人员而言相对简单，所以不需要对该电路进行进一步描述。

参照图7，示出了本发明的另一非限制性实施例，包括电致变色变换玻璃140，其传递不同的电压，例如通过第一金属层68的电压高于通过电极38和40的活性层62的电压。玻璃140包括连接到电极38的第一金属层68一侧的汇流条142，连接到电极38的第一金属层68相对侧的汇流条144；连接到电极40的第一金属层68的一侧的汇流条146和连接到该电极40的第一金属层68相对侧的汇流条148；连接到电极38的活性层62的一个或多个侧面的汇流条150，和连接到电极40的活性层62的一个或多个侧面的汇流条152。参照图7A，汇流条144和148分别由配线154和155连接到正极端子，并且汇流条142和146分别由配线156和157连接到直流电源160的负极端子。可选地，开关162设置在汇流条144与电源160的正极端子之间，并且开关163设置在汇流条148与电源160的正极端子之间，以选择性地使电流通过其各自的电极38和40的第一金属层68，以分别加热片35和36，和电致变色介质33。

继续参照图7A，汇流条150通过配线165连接直流电源164的正极端子，并且汇流条152通过配线166连接直流电源164的负极端子。可选地，开关168设置在汇流条150和电源164之间以选择性地使电流通过活性层62从而改变介质33的可见光透射率。电源120(图6)和160与164(参见图7A)的电压不限于本发明。介质33两端的电压应当足够高以改变介质的可见光透射率而不损坏介质33。更具体地，已认识到高于1.5伏特的电压会引起变换介质33中存在的任何水分和/或湿气电解，这会永久性损坏变换介质，并且介质33不会再变换。尽管不限制本发明，但通常不大于5伏特的电压，例如不大于2伏特，或不大于1.5伏特，或不大于1.2伏特的电压，例如但不限制本发明，通过电极38和40的活性层62和通过介质33施加到电极38和40两端。

通过电极38和40的第一金属层68以加热片35和36与介质33的电压优选与施加到可加热挡风玻璃的涂层上的电压类似，例如在美国专利No.6,561,460中公开的那样，该专利申请通过参考结合于此。本发明的非限制性实施例包括电源160，其具有40伏特、20伏特、14伏特或12伏特的输出。

在图7和图7A中示出的本发明的非限制性实施例的实践中，通过开关163和168处于打开位置和开关162处于闭合位置，电流流过电极38的金属层68以加热片36和电致变色介质33；通过开关162和168处于打开位置和开关163处于闭合位置，电流流过电极40的金属层68以加热片36和电致变色介质33，并且通过开关162和163处于打开位置和开关168处于闭合位置，电流流过电极38和40的活性层62以改变电致变色介质33的可见光透射率。本发明期望上述各种组合。

参照图7和图7B，示出了本发明另一个非限制性实施例，具有分别通过配线156、157和166连接到电源160负极端子的汇流条142、146和152，和分别通过配线154、155和165连接到电源正极端子的汇流条144、148和150。开关162、163和168分别设置在汇流条144、148、150和电源160的正极端子之间。本领域常用的逐步降低电压类型的一种可变电压输出配置170设置在汇流条150和电源160的正极端子之间，以可选地降低汇流条150和152之间的电压从而防止损坏介质33。

如可以理解的那样，本发明不限于任何特殊的为电极的导电层供电的电路设计，任何本领域公知的使电流通过电致变色玻璃或单元的电极的电路均可用于本发明的实践。

如本领域技术人员可以理解的那样，每个电极38和40的基层60和/或活性层62均可以具有相同的层和/或膜或者不同的层和/或膜。例如，在本发明的一个非限制性实施例中，电极组件之一的一个片(例如片35)的外表面44面向交通工具的内部(未示出)，并且电极具有带有高电阻层90B的基层60和活性层62，并且电极组件的另一个的片(例如，片36)的外表面44面向交通工具的外部，电极具有带有导电连接层90A的基层60，例如，氧化铟锡膜。以这种方式，面向交通工具内部的电极组件具有作为加热层的金属层68，并且面向交通工具外部的电极组件具有金属层68，其促进电流从金属层68向活性层62的叠加的金属层78流动，如上所述。在本发明的另一个非限制性实施方例中，电极38和/或40可以仅包括具有导电连接层90A的基层60。例如但不限制本发明，电极组件可以包括但不限于片/第一介电层66(例如，锡酸锌膜和氧化锌膜)/金属层68(例如，银膜)/保护层88/导电连接层90A(例如，氧化铟锡膜)。而且，电极38和40的层60和62可以由相同或不同的材料构成。而且，电极的厚度可以相同或者相互不同。

在本发明的实施例中，包括具有两个金属层的电极，一个用于提供热，而另一个用于操作电致变色单元，在金属层之间设定层厚度时，应考虑设置在两金属层之间的电压。更具体地，人们已经认识到，如果金属层之间的电压变得太高，则金属层之间的介电层可能破坏，从而导致金属层之间的绝缘性能丧失。结果，在选择金属层之间的介电层的材料和/或厚度时，要考虑在每个金属层中的电流量和设定在其间的电压。应当理解到，当薄膜用于介电层时，该关系特别重要。

本发明不限制电极层的厚度，并且这些层的厚度应该被选择以提供具有具有至少一个透明电极组件22和/或24的电致变色单元。而且，如可以理解的那样，本发明不限于上述层和膜的材料，并且任何本领域公知的涂膜都可以用于本发明中的层66、80和90的非限制性实施例的实践中，例如但不限于氧化铟锡、锡酸锌、氧化锌、氧化锡、二氧化硅、氮化硅、氧氮化硅和混合物及其组合。

电极的基层60和活性层62的层厚度不限制本发明，并且优选选择以当电极的活性层62没有被施加电压时向本发明的电致变色变换玻璃提供大于0％的可见光透射率和在一个非限制实施例中的大于50％可见光透射率，和提供电极的表面，例如，以低于20.0欧姆每方块的薄层电阻率，例如但不限制本发明，小于10欧姆每方块的薄层电阻率，例如，小于5欧姆每方块或不大于3.5欧姆每方块的薄层电阻率，接触电致变色变换介质33的电极38和40的表面30和32(参见图1和图2)。在本发明的另一个非限制性实施例中，选择电极的基层60和活性层62的层的厚度和指数以当电极未施加电压时，向玻璃或单元20提供中性色，和/或向玻璃提供透射颜色。

参照图4，关于基层60并且不限制本发明，当第一层66是介电层时，第一层具有100～800埃范围内，例如200～400埃的范围内，或250～350埃的范围内的厚度。当第一层66的支撑层74是锡酸锌膜且金属接触膜72是氧化锌膜时，锡酸锌膜具有50～320埃范围内，例如120～320埃范围内或150～250埃范围内的厚度，并且氧化锌膜具有50～300埃范围内，例如80～200埃范围内或100～200埃范围内的厚度。第一金属层68具有80～300埃范围内，例如120～250埃范围内或130～250埃范围内的厚度。当第一金属层68是银膜时，银膜具有80～300埃范围内，例如90～200埃范围内或90～150埃范围内的厚度。当连接层90是高电阻连接层90B时，该层具有150～1000埃范围内，例如400～800埃范围内或450～700埃范围内的厚度。当连接层90B包括锡酸锌介电膜和氧化锌膜时，锡酸锌介电膜具有200～700埃范围内，例如220～500埃范围内或250～350埃范围内的厚度，并且氧化锌膜具有50～300埃范围内，例如80～200埃范围内或100～200埃范围内的厚度。当连接层90是导电连接层90A时，该层具有50～750埃范围内，例如80～600埃范围内或100～400埃范围内的厚度。当接触层90A是氧化铟锡膜时，该膜具有50～600埃范围内，例如100～500埃范围内或250～400埃范围内的厚度。

关于活性层62并且不限制本发明，第二金属层78可以具有80～300埃范围内，例如120～250埃范围内或130～250埃范围内的厚度。当金属层68是银膜时，银膜可以具有80～300埃范围内，例如120～250埃范围内或130～250埃范围内的厚度。导电金属氧化物层80可以具有50～750埃范围内，例如80～600埃范围内或100～400埃范围内的厚度。当导电层80是氧化铟锡膜时，该膜可以具有50～600埃范围内，例如100～500埃范围内或250～400埃范围内的厚度。

活性层62和基层60的保护层82和88的可选厚度分别根据本发明的电极组件22和24在制造电极组件的过程中将是否要受热处理而变化。因为保护层82和88的基本作用是分别保护金属层，例如银膜78和68，防止在其各自的金属层上沉积导电层80和接触层90时氧化，所以在本发明的电极组件在电极组件的制造过程中不接受热处理时该保护层可以是薄的。这里使用的“薄”是指每个保护层均具有8到12埃数量级的厚度。因为热处理通常是特别强的氧化作用，所以可以将保护层的厚度增大到，例如但不限制本发明，20埃的厚度以在电极组件的加热过程中保护下面的金属层。

尽管不限制本发明，但电极38和40每个均具有500～3000埃范围内，例如950～3000埃范围内或950～2000埃范围内的厚度。而且，在本发明的一个非限制性实施例中，选择电极的总厚度以为最终的外观提供适合的抗反射效果，例如颜色，例如在美国专利No.4,610,771；5,821,001；6,833,194和6,899,953中公开的产品，例如透明电致变色单元和/或电极组件。这些公开内容通过参考结合于此。因为为获得期望颜色和透射率百分比而对溅射沉积的介电金属氧化物、导电金属氧化物和/或金属层的厚度和指数的选择在本领域中是公知的，无需进一步描述。

如上所述，银膜将红外能量(下面也称为“IR”)从腔室34反射出来以防止变换介质33的IR退化。在本发明的另一个非限制性实施例中，通过美国专利No.5,240,886和5,593,929论述的氧化铈和/或氧化钛可以提供这些片，以吸收紫外线能量，例如波长范围小于400埃的电磁谱(下面也称为“UV”)，以防止变换介质33的UV退化，这些专利通过参考结合于此。在本发明的另一个非限制性实施例中，如本领域所公知的那样，玻璃组成可以包括吸收IR的添加剂，并且片可以被涂覆以反射UV辐射。

电致变色玻璃或单元20(如1和图2)、100(图5)和/或140(图7)可以具有任意尺寸和形状，并且该尺寸和形状可以根据玻璃20的特别期望用途而选择。例如但不限制本发明，电致变色玻璃20可以具有对称的几何形状；更具体地，玻璃20可以是正方形或矩形。这种对称形状玻璃尤其适用于建筑玻璃窗，诸如但不限于窗户或窗户组件。而且，本发明设想单元20具有非对称的几何形状；更具体地，玻璃的片35和36可以具有非线性的侧面和/或片35和36可以具有弯曲的外表面44，和/或弯曲的内表面42。这种非对称形状的玻璃尤其适用于但不限于交通工具玻璃，例如但不限于挡风玻璃、侧窗、后窗和顶窗。

在上述本发明的非限制性实施例中，当由汇流条150和152向电极(例如图7中示出的电极38和40)施加电压时，腔室34中的电致变色介质33的可见光透射率减小，并且片35和36在施加电压时通过汇流条142和144、和146和148加热电极，如上所述。但是，本发明不限于这种汇流条的设计，并且任何汇流条的设计和安排都可以用于本发明的实践中以将汇流条与电极的金属层连接。例如但不限制本发明，如美国专利No.6,064,509和6,471,360中和与其同时提交的美国专利申请序列号为No.＿＿＿＿，名称为“An ElectrochromicVision Panel Having a Plurality of Connectors”中公开的汇流条和汇流条的安排，可用于本发明的实践中。而且但不限制本发明，汇流条可以是汽车领域中使用的导电陶瓷坯泥类型，其被烧制在片35和36的内表面42上，并且电极可以涂覆在陶瓷汇流条上。更进一步，如可以理解的那样，汇流条的尺寸和形状不限制本发明，并且可以适于电致变色玻璃的特殊几何形状。

施加到变换介质33的电压电平不限制本发明；但是，如本领域技术人员可以理解的那样，施加过高的电压会损坏介质33。更具体地，认识到高于10伏特的电压会导致变换介质33中存在的任何水分和/或湿汽电解，这会永久性损坏变换介质，并且介质33将不会再变换。尽管不限制本发明，但通常施加到介质33上的电压不大于5伏特，例如不大于2伏特，或不大于1.5伏特，或不大于1.2伏特。如可以理解的那样，在介质33不含水分和湿汽的情况下，可以使用高电平电压。

位于电极之间并与其接触的电致变色变换介质33不限制本发明，并且本领域中任何公知的介质类型均可用于本发明的实践，例如，电致变色溶液、电致变色凝胶、电致变色半固态和固态材料等均可用于本发明的实践。电致变色变换介质33可以是液相型的电致变色介质，其中，当被电化学地还原或氧化时(包括凝胶)，以离子导电的电解质形式包含在溶液中的材料以电解质的形式保留在溶液中。电致变色介质33可选的可以是受限表面的电致变色介质，其中当被电化学地还原或氧化时，直接被粘附到导电电极或限制在其附近的材料保持粘附或限制。可选地，电致变色介质33可以是电极沉积型电致变色介质，其中当被电化学地还原或氧化时，以离子导电电解质的形式包含在溶液中的材料在导电电极上形成一层。

尽管不限制本发明，但在一个非限制性实施例中，电致变色介质33包括至少两种化合物，包括至少一种阳极电致变色化合物和至少一种阴极电致化合物组分，阳极化合物代表可氧化材料，而阴极化合物代表可还原材料。当向电致变色介质33施加电压时，阳极电致变色化合物氧化，同时阴极电致变色化合物还原。这种同时的氧化还原导致当被电化学地活化时改变可见光谱中至少一个波长的吸收系数。当电压施加在电极38和40的两端时，电致变色介质33中的阳极和阴极电致变色化合物的组合决定与其相关的颜色。这种阴极电致变色化合物通常称作紫原染料(viologen dyes)，并且这种阳极电致变色化合物通常称作吩嗪染料。

电致变色介质33也可以包括其它材料，如溶剂、光吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂、增稠剂、粘度调节剂和类似材料。而且，电致变色介质33可以包括确定某种颜色的染料。这种材料是本领域中公知的能随施加的电压增大而染色和/或连续加深颜色或色泽。在本发明的一个非限制性实施例中，当电压施加给本发明的电极时，介质33变色以降低透过电致变色介质33的可见光百分比，并且当切断电压时，介质33的颜色退色，增加了透过介质的可见光百分比。

在本发明的另一个非限制性实施例中，电致变色变换介质33在其施加电压时能够改变透射率。施加的电压可以是选择性的，使得电致变色变换介质33可以选择性也活化以改变介质的颜色，从而改变电致变色介质的透射率。以这种方式，介质33可以在不施加电压时一个透射率级别和施加电压时第二透射率级别之间变换。在施加和不施加电气状态之间介质的这种变色优选是可自清除的，使得其可在其中电致变色介质在施加电压时变色的电致变色活化状态，和其中电致变色介质在除去电压时自动返回或退回到其无色状态的电致变色非活化状态之间变换。在本发明的一个非限制性实施例中，该特点很容易通过提供开关168(见图7A)或可变输出配置170(见图7B)来实现。

在本发明的另一个非限制性实施例中，变换介质33的颜色在施加电压时可以是常暗或阴暗的，或者在电压改变时可以改变暗或阴暗的程度。例如，具体变色或变色的暗度可以在电压和功率密度的范围间改变。当低功率密度施加给介质33时，介质33可以开始变色。增大电压可导致染料的颜色变黑到较深暗度或亮度。以这种方式，介质33可以包括当电压改变时光透射率的不同程度，因而能根据其所施加的电压量来调整到期望的暗度或阴暗度水平。这可通过使用用于在汇流条和电源之间的开关的可变变压器来实现，例如但不限制本发明，用于开关168(参见图7A)或可变电压输出配置170(参见图7B)。在本发明的一个非限制性实施例中，电致变色介质33在1％到80％的可见光透射率范围之间变换。这样，本发明的电致变色玻璃可以有效地用作窗户的不透明遮光物。

在本发明的另一个非限制性实施例中，本发明的电致变色玻璃或单元的介质是可变换的和非自清除的，使得电压的施加导致电致变色介质33变色，且电致变色介质保持在变色状态直到电压反向或变小(shorten)。

电致变色变换介质是本领域所公知的，例如但不限制本发明，参见美国专利No.5,202,787；5,805,330；6,747,779；6,828,062和6,667,825关于电致变色介质的附加描述，该电致变色介质可以与本发明的电极一同使用。

在本发明的一个非限制性实施例中，本发明的电致变色变换单元或玻璃可以下述方式制造。采用MSVD工艺，在玻璃片35的内表面42上溅射电极38，并且在玻璃片36的内表面42上溅射电极40。片35和36中的每一个是4英寸正方形(10.16方块厘米)玻璃片，并且电极中的每一个均包括具有按重量计算52％的锌和48％的锡，具有沉积在玻璃片35和36的内表面42上的336埃厚度的第一锡酸锌介电膜74；具有沉积在第一锡酸锌膜74上的85埃厚度的第一氧化锌膜72；具有沉积在第一氧化锌膜72上的220埃厚度的第一银膜68；具有沉积在银膜68上的8埃厚度的第一铜保护膜88。对于导电层94A，具有700埃厚度的氧化铟锡膜被沉积在第一铜保护膜88上，并且对于高电阻层94B，具有按重量计算52％锌和48％锡和700埃厚度的第二膜74被沉积在第一铜保护膜88上。具有85埃厚度的第二氧化锌膜72被沉积在层94A或94B上；具有220埃厚度的第二银膜68被沉积在第二氧化锌膜72上；具有10埃厚度的第二铜保护膜82被沉积在第二银膜78上，以及具有373埃厚度的氧化铟锡膜80被沉积在第二铜保护膜82上。具有溅射电极的玻璃片每个均期望具有大于55％的可见光透射率，并且接触介质33的氧化铟锡的表面期望具有2.4欧姆每方块的薄层电阻。

在间隔物29的顶和底面上具有粘合层的预成型聚合间隔元件29被放置在电极组件22的内表面30上。电极组件24的内表面32放置在间隔元件另一侧的粘合层之上，并且电极组件22和24被彼此相向挤压，并且粘合层固化从而提供密封的腔室34。

具有大于70％可见光透射率的、本领域使用的液相型的电致变色介质33通过间隔元件29中的孔46灌入以填充腔室34。在腔室34填满后，用粘合剂密封该孔。然后，如图7所示将汇流条142、144、146、148、150和152连接到电极38和40，用于具有高电阻层94B的玻璃，并且如图5所示将汇流条114和116连接到电极38和40，用于具有导电层94A的玻璃。这些汇流条被连接到电源，如上所述。

在本发明的一个非限制性实施例中，当玻璃的汇流条未被供电并且电流不流过介质时，如上所述，电致变色玻璃的可视区域期望具有60～75％范围内的可见光透射率。这样，电致变色玻璃处于透明状态。当玻璃的汇流条被供电并且电流流过介质时，玻璃变暗并且玻璃的可视区域期望具有约0～1％的可见光透射率。电极与电源断开使电致变色介质33开始自清除，从而让玻璃返回到其初始的透明状态。

当电功率施加给具有层94B的玻璃的汇流条142和144时，片35被加热，并且当电功率施加给汇流条146和148时，片36被加热(参见图7和图7A)，如上所述。

图8中示出的是具有本发明的电致变色变换玻璃(例如，玻璃20、100或140)的飞机玻璃180的非限制性实施例。用箭头182示出了飞机相对飞机玻璃180的外侧方向，用箭头184示出了飞机相对飞机玻璃180的内侧方向。包括本发明的电致变色变换玻璃的飞机玻璃180的外侧窗格组件181通过在其间形成空间190的间隔框加组件188以与可选的振动阻尼/声音吸收窗格组件186的基本平行间隔开的面对关系保持。间隔框加组件188包括铝框加192，其包围橡胶层194，该橡胶层以与振动阻尼/声音吸收窗格组件186处于间隔关系保持外侧窗格组件181。在空间190被密封的地方，该空间可以用绝缘气体(诸如，空气、氩气、氪气或其混和物)全部或部分填充。保护内层(图8中未示出)通常是设置在间隔框架组件188内侧上，以防止与窗格组件186物理接触。对于间隔框架组件188和振动阻尼/声音吸收窗格组件186的详细论述可以参考美国专利申请No.5,965,853，该申请通过参考结合于此。外侧窗格组件181包括本发明的电致变色变换玻璃和设置成提供满足飞机玻璃的所有安全要求的外侧窗格组件的附加的塑料和玻璃片。例如但不限制本发明，外侧窗格组件181包括本发明的电致变色变换玻璃，并可选地可以包括两个或多个玻璃或塑料窗格，其还可以包括一个或多个设在窗格之间的夹层，或层压制品可以包括单个窗格和一个或多个层压在其上的夹层材料的组合以形成外侧窗格组件181。玻璃窗格可以被化学或热回火。适合的塑料窗格包括浇铸丙烯酸(cast acrylics)、拉伸的丙烯酸、和聚碳酸酯。适合的夹层材料包括聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯、硅树脂及其组合。作为选择，电致变色元件可以独立于外侧窗格组件181。更具体地，组件181可以包括一个或多个塑料和/或玻璃片，并且这里论述的电致变色玻璃的类型可以定位在空间190内，与组件181分隔开。如本领域技术人员应该理解的那样，本发明的电致变色变换玻璃也可以被并入振动阻尼/声音吸收窗格组件186或可以独立于飞机玻璃180的外侧窗格组件181和振动阻尼/声音吸收窗格组件186。

如现在可以理解的那样，本发明不限制其中可使用本发明的电极的物品。更具体地，参照图9，示出了本发明的另一个非限制性实施例，将本发明的电极用于镜子210，例如但不限制本发明，交通工具的内部后视镜或外部后视镜，或浴室镜。镜子210包括片35和电极组件24，其中片35在片35的内表面42上具有反射涂层212，并且电极220在反射层212之上。在本发明的一个非限制性实施例中，电极220包括在基层60的介电层66上的活性层62，和连接于活性层62的汇流条150。

如可以理解的那样，因为片35在内表面42上具有反射涂层212，所以片35可以是透明的或不透明的，并且由任何材料制成，例如但不限制本发明，木头、玻璃、金属、塑料或其组合。任选地，反射涂层212可以设置在片35的外表面44上。在这种情况下，片将是透明的，例如具有大于60％的可见光透射率。在衬底上沉积反射涂层以提供反射表面或镜面是本领域公知的，并且不需要关于反射涂层212进一步论述。

如可以理解的那样，本发明期望使电极38代替电极220使用。在该实例中，电极38包括具有导电层94A的连接层90A(如图4所示)和电连接到活性层62和基层60的第一金属层68(也参见图4)的汇流条114(最初如图5B所示)。

电极组件24包括在透明片36的内表面42上具有电极40的玻璃片36。电极组件24的电极40包括具有高电阻层94B的连接层90B(如图4所示)和包括连接到电极40的活性层62的汇流条152，和如图7所示连接到第一金属层68的汇流条146和148，如上所述。如图7A所示，汇流条146和148连接电源160，并且汇流条150和152被连接到电源164。

参照图7A和图9，在本发明的一个非限制性实施例中，为了减少来自后面交通工具的灯光的眩光，开关168闭合，并且到汇流条152和150的电流由可变电压输出配置，例如图7B中示出的可变电压输出配置170而改变，从而减少介质33的可见光透射率。积聚在镜子210的片36的外表面44上的湿气，例如雪、雾、水珠和/或冰通过闭合开关163使电流通过金属层68从而加热介质33和片36来去除，如上所述。

电极220使用ILS实验室MSVD涂镀装置制造。电极被沉积在玻璃片上，并且包括具有按重量计算52％锌和48％锡和336埃厚度沉积在玻璃片的内表面42上的锡酸锌介电膜74；具有85埃厚度沉积在锡酸锌膜74上的氧化锌膜72；具有220埃厚度沉积在氧化锌膜72上的银膜78；具有8埃厚度沉积在银膜78上的铜保护膜82；具有373埃厚度沉积在保护膜82上的氧化铟锡膜80。氧化铟锡层用在5％氧气、95％氩气的气氛中溅射氧化铟锡靶而制成。电极220的氧化铟锡层的表面具有2.4到3.4欧姆每方块范围内的薄层电阻。以上述方式制成的电极组件不具有反射层212，并且无色玻璃片上的电极具有大于55％的可见光透射率。

电极组件并不包括反射膜212，但是制得的电极组件包括位于玻璃片上的电极220。制得的电子组件用于制造可使用的电致变色变换玻璃。

电极220的非限制性实施例包括：反射层212上或片35的内表面42上的第一层66，第一层上的金属层78，金属层78上的保护层82和保护层上的导电金属氧化物层80。如可以理解的那样，镜子210的电极220可以用反射层212上的电极38取代。在该实例中，使用汇流条114(参见图5B)而省略汇流条110(参见图5)。

而且，如现在可以理解的那样，本发明不限制电极具有的金属层的数量，例如金属层68和78，并且本发明的电极可以包括具有与导电金属氧化物层80一同使用以增加通过介质33的电流流速的两层或多层金属层78的活性层62(参见图4)，和/或基层60，该基层具有两层或多层金属层68以增大基层60两端的电流从而提高基层60的加热温度。

基于本发明实施例的描述，可以理解本发明不限于所公开的具体实施例，但其意图涵盖在由所附权利要求限定的本发明精神和范围内的修改。

Claims (29)

1.一种电致变色变换单元，包括：

第一电极组件，具有定义为第一电极的电极；

第二电极组件，具有定义为第二电极的电极，其中第一和第二电极处于相互面对的关系；

第一和第二电极之间的介质，该介质响应电激励而改变透过该介质的可见光的百分比；

第一电极组件具有面对该介质的第一主表面，其中第一电极位于第一主表面和该介质之间，所述第一电极包括：

位于该介质和第一主表面之间的第一导电层；

与第一导电层间隔开且位于第一导电层和该介质之间的第二导电层；

在第一导电层和第二导电层之间并与第一导电层和第二导电层连接的导电连接层；

相互间隔开且接触第一导电层的第一和第二电接触部件，其中，第一和第二电接触部件和第一导电层提供第一导电路径，以及

接触第二导电层的第三电接触部件，以及

接触第二电极的第四电接触部件，其中，第三和第四电接触部件、第二导电层、该介质和第二电极提供第二导电路径。

2.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，所述介质是电致变色变换介质，并且至少一个电极组件时400～700纳米范围内的波长是透明的。

3.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，通过第一导电层的电流加热第一电极组件的第一主表面。

4.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，第一和第三电接触部件都分别连接到直流电源的正极端子和负极端子中的一个，并且第二和第四电接触部件都分别连接直流电源的所述正极端子和负极端子中的另一个。

5.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，第一和第二电接触部件连接到第一直流电源，并且第三和第四电接触部件连接到第二直流电源。

6.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，第二电极组件具有定义为面对所述介质的第二主表面的主表面，其中第二电极位于第二主表面和所述介质之间，所述第二电极包括：

位于所述介质和第二主表面之间定义为第三导电层的导电层；

与第三导电层间隔开的且位于第三导电层和所述介质之间的定义为第四导电层的导电层；

接触第四导电层的第四电接触部件；以及

相互间隔开且接触第三导电层的第五和第六电接触部件，其中，第五和第六电接触部件和第三导电层提供第三导电路径。

7.根据权利要求6所述的电致变色变换单元，其中，所述介质是电致变色变换介质，第一电接触部件包括连接到第一导电层的第一汇流条，第二电接触部件包括连接到第一导电层的第二汇流条，第三电接触部件包括连接到第二导电层的第三汇流条，第四电接触部件包括连接到第四导电层的第四汇流条，第五电接触部件包括连接到第三导电层的第五汇流条，第六电接触部件包括连接到第三导电层的第六汇流条。

8.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，所述介质是电致变色变换介质并且第一电极组件通过400～700纳米范围内的波长。

9.根据权利要求8所述的电致变色变换单元，其中，所述导电连接层具有对沿第一导电层流动的电流的预定电阻，使得沿第一导电层流动的至少50％的电流通过所述导电连接层到达第二导电层。

10.根据权利要求9所述的电致变色变换单元，其中，第一电接触部件和第三电接触部件是为第一和第二导电层同时提供电流连接的汇流条。

11.根据权利要求9所述的电致变色变换单元，其中，第一电接触部件包括第一汇流条，第二电接触部件包括第二汇流条，并且第三电接触部件包括第三汇流条。

12.根据权利要求1所述的电致变色变换单元，其中，所述介质是电致变色变换介质；第一电极组件通过400～700纳米范围内的波长；第一主表面是透明衬底的第一主表面；第一导电层包括第一金属层；并且第二导电层包括第一导电金属膜和与所述介质电接触的第二导电膜，并且所述第一电极还包括：

位于第一金属层和所述衬底的第一主表面之间的衬底接触层，

其中所述导电连接层位于第一导电层的第一金属层和第二导电层的第一金属膜之间。

13.根据权利要求12所述的电致变色变换单元，其中，所述衬底是玻璃片，所述玻璃片还包括与第一主表面相对的第二主表面，并且还包括在玻璃片的至少一个主表面上的涂层，该涂层从疏水涂层、亲水涂层、防阳光涂层及其结合中选择。

14.根据权利要求12所述的电致变色变换单元，其中，封闭框架位于所述电极组件之间并与所述电极组件连接以在所述电极组件之间提供密封腔室，并且所述介质包括电致变色变换介质。

15.根据权利要求12所述的电致变色变换单元，其中，该电致变色变换单元用于：

A从以下组中选择的交通工具类型的玻璃：a从汽车、卡车、小汽车、摩托车、火车及上述车的组合的组中选择的陆地交通工具；b飞机；c空间飞行器；d水上交通工具；e水下交通工具，和f上述交通工具的组合；

B从以下组中选择的结构的窗户：a居民住宅；b商业建筑；c烤箱门；d微波炉门；e冰箱门；和f上述结构的组合；

C镜子；

D交通工具后视镜；

E交通工具侧视镜；以及

F上述A至E的组合。

16.根据权利要求12所述的电致变色变换单元，其中，所述衬底接触层包括支撑层和金属接触层。

17.根据权利要求16所述的电致变色变换单元，其中，所述衬底接触层的支撑层包括锡酸锌膜，所述衬底接触层的金属接触层包括氧化锌膜，并且第一电接触层的第一金属层包括定义为第一银膜的银膜。

18.根据权利要求17所述的电致变色变换单元，其中，锡酸锌膜位于所述衬底的第一主表面上，氧化锌膜位于锡酸锌膜上，并且第一银膜位于氧化锌层上。

19.根据权利要求18所述的电致变色变换单元，其中，所述导电连接层是使第一导电层的第一银膜和第二导电层的第一金属膜电互连的导电连接层。

20.根据权利要求19所述的电致变色变换单元，其中，所述导电连接层是电流传导层，以将施加给第一导电层的第一银膜的至少50％的电流传到第二导电层的第一金属膜。

21.根据权利要求20所述的电致变色变换单元，其中，所述导电连接层包括支撑层和金属接触层。

22.根据权利要求21所述的电致变色变换单元，其中，所述导电连接层的支撑层是锡酸锌膜，所述导电连接层的金属接触层是氧化锌层，并且第二导电层的第一金属膜是定义为第二银膜的银膜。

23.根据权利要求22所述的电致变色变换单元，其中，第二导电层的第二膜是导电金属氧化物膜，并且所述导电连接层的锡酸锌膜位于第一银膜之上，所述导电连接层的氧化锌膜位于导电连接层的锡酸锌膜上，第二银膜位于所述导电连接层的氧化锌膜上，并且第二导电层的第二膜位于第二银膜之上。

24.根据权利要求19所述的电致变色变换单元，其中，所述导电连接层包括位于第一导电层的第一金属层之上的保护膜和位于该保护膜之上的导电陶瓷膜。

25.根据权利要求24所述的电致变色变换单元，其中，保护层是第一金属层上的缺氧溅射陶瓷膜，并且导电陶瓷膜是位于缺氧溅射陶瓷膜上的、且具有比所述缺氧溅射陶瓷膜多的氧的溅射陶瓷膜。

26.根据权利要求12所述的电致变色变换单元，还包括在第一导电层的第一金属层上和第二导电层的第一金属膜上的保护层。

27.根据权利要求26所述的电致变色变换单元，其中，在第一导电层的第一金属层和第二导电层的第一金属膜中的至少一个上的保护层是缺氧溅射陶瓷膜。

28.根据权利要求26所述的电致变色变换单元，其中，在第一导电层的第一金属层和第二导电层的第一金属膜中的至少一个上的保护层选自锆、钛、铜、金属氧化物、金属氮化物、非化学计量陶瓷、氮化钛及上述材料的组合。

29.一种操作在主表面上具有第一透明电极组件的类型的电致变色变换单元的方法，第一电极组件与第二电极组件间隔开，并且电致变色变换介质位于第一和第二电极组件之间，该方法包括以下步骤：

提供第一电极组件，所述第一电极组件具有与主表面间隔开并与电致变色变换介质电接触的第一导电层、位于第一导电层和主表面之间并与第一导电层和电致变色变换介质间隔开的第二导电层、以及在第一导电层和第二导电层之间并与第一导电层和第二导电层连接的导电连接层，以及

在选定时间，使电流通过第一和/或第二导电层，

其中，第一导电层是第一金属层并且第二导电层是第二金属层，并且提供至少一个电极组件的步骤包括以下步骤：

在主表面之上提供第一介电层；

在第一介电层之上提供第二金属层；

在第二金属层之上提供所述导电连接层；

在所述导电连接层之上提供第一金属层；以及

在第一金属层之上提供导电金属氧化物层，

其中，在选定时间的步骤中，使电流通过第二金属层以加热主表面，并使电流通过第一金属层以使电流通过电致变色介质到达第二电极组件，从而改变介质的可见光透射率。

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