CN110876251B - 热开关、热开关的制造方法、含热传导性填料的复合材料、含该复合材料的装置及显示设备 - Google Patents

Abstract

一种热开关、热开关的制造方法、含热传导性填料的复合材料、包含该复合材料的装置及显示设备，能够实现耐久性高且能够通过电场(E)来控制热传导率的热开关(7)。在热开关(7)中的作为第1构件的热吸收源(11)与作为第2构件的热源(10)之间形成有：复合材料(COM)，其根据在下部电极(2)与上部电极(6)之间形成的电场(E)而变形，包含高分子材料(PO)和液晶材料(LC)；以及低热传导性介质(4)，其热传导率比热开关(7)为接通时的上述复合材料(COM)的热传导率低。

Description

热开关、热开关的制造方法、含热传导性填料的复合材料、含 该复合材料的装置及显示设备

技术领域

本公开涉及热开关、热开关的制造方法、含热传导性填料的复合材料、包含该复合材料的装置及显示设备。

背景技术

在下述非专利文献1中记载了一种冷却设备，其通过电场进行物质的电偶极矩的控制，具有根据熵(Entropy)的变化而引起放热或吸热的电热效应的电热元件本身作为致动器发挥功能。在该冷却设备中，当电热元件与散热器(热吸收源)侧接触时，电热元件被施加电场而放热，使电热元件的热传到散热器。另一方面，当电热元件与热源(Heat source)侧接触时，从电热元件中除去电场，使电热元件为吸热状态，使热从热源传到电热元件。该冷却设备通过重复这种循环，从而能够使热源冷却。

在下述非专利文献2中记载了能够用于具有上述的电热效应的电热元件的液晶材料、或者高分子材料与液晶材料的复合材料的电热效应。并记载了即使是液晶单体(5CB单体)，也显现出与被认为会显现出大的电热效应(ΔT或ΔS大)的P(VDF-TrFE-CFE)相比毫不逊色的电热效应。另外，记载了在PSLC(Polymer Stabilized LC；聚合物稳定化液晶)中，虽然与液晶单体相比ΔS较小，但是显现出大的电热效应的温度范围宽。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：Ma et al.“Highly efficient electrocaloric cooling withelectrostatic actuation”,Science 357,1130-1134(15September2017).

非专利文献2：A Dissertation in Department of Electrical Engineering byXiaoshi Qian(August 2015).“MATERIAL SYSTEM ENGINEERING FOR ADVANCEDELECTROCALORIC COOLING TECHNOLOGY”,The Pennsylvania State University TheGraduate School Department or Electrical Engineering.

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述非专利文献1所记载的冷却设备的情况下，为了将热源冷却，需要使电热元件的一部分在散热器与热源之间反复移动。即，在上述非专利文献1所记载的冷却设备的情况下，即使在将热源冷却的过程中，也需要反复对电热元件施加电场或除去电场。

因此，在上述非专利文献1所记载的冷却设备的情况下，在使电热元件的一部分反复移动时，电热元件会产生部分弯折的部分，因此，在耐久性上存在很大的问题。

另外，在使用了上述非专利文献2所记载的液晶材料、或者高分子材料与液晶材料的复合材料的电热元件的情况下，存在如下问题：有电场时与无电场时的电热元件的热传导率的差别无法令人满意。

本公开是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，提供一种耐久性高且能够通过电场控制热传导率的热开关、热开关的制造方法、以及包含热开关的显示设备。另外，目的在于，提供一种能够改善有电场时与无电场时的电热元件的热传导率的差别的含热传导性填料的复合材料、以及包含含热传导性填料的复合材料的装置。

用于解决问题的方案

(1)本发明的一个实施方式是一种热开关，包含以相互相对的方式配置的第1构件和第2构件，上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率在上述热开关为接通时比上述热开关为断开时高，在上述第1构件与上述第2构件之间形成有：复合材料，其根据在上述第1构件和上述第2构件中的至少一方构件所具备的多个电极间形成的电场而变形，包含高分子材料和液晶材料；以及低热传导性介质，其热传导率比上述热开关为接通时的上述复合材料的热传导率低。

(2)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)的构成的基础上，通过上述复合材料的变形来改变上述低热传导性介质将上述第1构件与上述第2构件之间阻断的面积，从而上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率发生变化。

(3)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)或上述(2)的构成的基础上，上述复合材料包含热传导性填料。

(4)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(3)中的任意一个构成的基础上，上述复合材料所包含的上述液晶材料在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为30以上。

(5)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(4)中的任意一个构成的基础上，上述复合材料所包含的上述液晶材料在-40℃～200℃之间，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。

(6)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(5)中的任意一个构成的基础上，上述多个电极包括下部电极和上部电极，上述第1构件具备上述下部电极，上述第2构件具备上述上部电极。

(7)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(5)中的任意一个构成的基础上，上述多个电极包括第1电极和第2电极，上述第1构件和上述第2构件中的任意一方构件具备上述第1电极和上述第2电极。

(8)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(7)中的任意一个构成的基础上，上述低热传导性介质为气体或硅油。

(9)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(3)的构成的基础上，上述热传导性填料为氮化铝颗粒。

(10)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(9)中的任意一个构成的基础上，上述第1构件和上述第2构件中的一方为热源，上述第1构件和上述第2构件中的另一方为热吸收源。

(11)另外，本发明的某实施方式是一种热开关，在上述(1)至上述(10)中的任意一个构成的基础上，上述第1构件与上述第2构件隔着密封材料以相互相对的方式贴合，上述复合材料和上述低热传导性介质形成在上述第1构件与上述第2构件之间的被上述密封材料包围的区域。

(12)本发明的一个实施方式是一种含热传导性填料的复合材料，包含高分子材料和液晶材料的复合材料含有热传导性填料。

(13)另外，本发明的某实施方式是一种含热传导性填料的复合材料，在上述(12)的构成的基础上，上述复合材料根据电场而变形。

(14)另外，本发明的某实施方式是一种含热传导性填料的复合材料，在上述(12)或上述(13)的构成的基础上，上述液晶材料在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为30以上。

(15)另外，本发明的某实施方式是一种含热传导性填料的复合材料，在上述(12)至上述(14)中的任意一个构成的基础上，上述液晶材料在-40℃～200℃之间，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。

(16)另外，本发明的某实施方式是一种含热传导性填料的复合材料，在上述(12)至上述(15)中的任意一个构成的基础上，上述热传导性填料为氮化铝颗粒。

(17)另外，本发明的某实施方式是一种包含上述(12)所述的上述含热传导性填料的复合材料的装置。

(18)另外，本发明的某实施方式是一种包含上述(1)所述的上述热开关的显示设备。

(19)本发明的一个实施方式是一种热开关的制造方法，包含以相互相对的方式配置第1构件和第2构件的工序，上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率在上述热开关为接通时比上述热开关为断开时高，包含如下工序：在上述第1构件和上述第2构件中的任意一方构件上形成：复合材料，其根据电场而变形，包含高分子材料和液晶材料；以及低热传导性介质，其热传导率比上述热开关为接通时的上述复合材料的热传导率低。

发明效果

能够实现一种耐久性高且能够通过电场控制热传导率的热开关、热开关的制造方法以及包含热开关的显示设备。另外，能够实现一种能够改善有电场时与无电场时的电热元件的热传导率的差别的含热传导性填料的复合材料以及包含含热传导性填料的复合材料的装置。

附图说明

图1的(a)是示出实施方式1的热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式1的热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图2是用于说明图1所示的实施方式1的热开关的制造工序的图。

图3的(a)是示出实施方式1的另一热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式1的另一热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图4的(a)是示出实施方式1的又一热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式1的又一热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图5的(a)是示出实施方式2的热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式2的热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图6是用于说明图5所示的实施方式2的热开关的制造工序的图。

图7的(a)是示出实施方式3的热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式3的热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图8的(a)是示出实施方式4的热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式4的热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图9的(a)是示出实施方式5的热开关为断开状态(传热少状态)的情况的图，(b)是示出实施方式5的热开关为接通状态(传热多状态)的情况的图。

图10的(a)和(b)是示出包含图1所图示的实施方式1的热开关的显示设备的概略构成的图。

附图标记说明

2 下部电极

3 密封材料

4 低热传导率介质

4a 低热传导率介质

4b 低热传导率介质

6 上部电极

7 热开关

7a 热开关

7b 热开关

10 热源(第2构件)

11 热吸收源(第1构件)

22a 第1电极

22b 第2电极

24 低热传导率介质

27 热开关

27a 热开关

27b 热开关

32a 第1电极

32b 第2电极

37 热开关

45 显示设备

51 显示设备

E 电场

LC 液晶材料

LC’ 液晶材料

PO 高分子材料

TCF 热传导性填料

COM 包含高分子材料和液晶材料的复合材料

COM1 含热传导性填料的复合材料

COM2 包含高分子材料和液晶材料的复合材料

COM3 含热传导性填料的复合材料。

具体实施方式

基于图1至图9如下说明本公开的实施方式。以下，为了便于说明，对于与通过特定的实施方式说明过的构成具有相同的功能的构成，有时会标注相同的附图标记，并省略其说明。

〔实施方式1〕

下面，基于图1至图4来说明实施方式1的热开关7、热开关7a以及热开关7b。

图1的(a)是示出实施方式1的热开关7为断开状态(传热少状态)的情况的图，图1的(b)是示出实施方式1的热开关7为接通状态(传热多状态)的情况的图。

如图1所示，热开关7是如下热开关：作为第1构件的热吸收源(Heatsink)11与作为第2构件的热源(HeatSource)10之间的热传导率在接通时比断开时高。热开关7包含密封材料3、以及隔着密封材料3以相互相对的方式贴合的热源10与热吸收源11。在热源10与热吸收源11之间的被密封材料3包围的区域形成有：复合材料COM(也称为液晶凝胶或液晶弹性体)，其根据在热吸收源11所具备的下部电极2(热吸收源11的与热源10相对的面所具备的下部电极2)与热源10所具备的上部电极6(热源10的与热吸收源11相对的面所具备的上部电极6)之间形成的电场E而变形，包含高分子材料PO和液晶材料LC；以及低热传导性介质4，其热传导率比热开关7为接通时的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的热传导率低。

在本实施方式中，虽然将第1构件由热吸收源(Heatsink)11构成，第2构件由热源(HeatSource)10构成的情况作为一个例子进行说明，但并不限于此，第1构件也可以包含热吸收源11和基板(未图示)，第2构件也可以包含热源10和基板(未图示)。在第1构件包含热吸收源11和基板的情况下，能够在热吸收源11上的基板的与热源10相对的面形成下部电极2。在第2构件包含热源10和基板的情况下，能够在热源10上的基板的与热吸收源11相对的面形成上部电极6。此外，作为上述基板，优选使用热传导率高且薄的基板。另外，如本实施方式这样，为了形成图中上下方向的电场E而施加纵电场的情况下，也可以将金属基板用作上述基板。

在本实施方式中，虽然由ITO(Indium Tin Oxide；氧化铟锡)来形成热吸收源11所具备的下部电极2和热源10所具备的上部电极6，但并不限于此，也可以由其它导电性材料例如金属材料等来形成。

在本实施方式中，虽然将包含直径10μm左右的球型间隔物的密封材料用作密封材料3，但球型间隔物的尺寸、间隔物的形状等没有特别限定。另外，也可以使用不包含间隔物的密封材料。

在本实施方式中，虽然将作为非聚合性液晶材料的5CB用作液晶材料LC，但并不限于此。作为液晶材料LC，能够使用介电常数各向异性(Δε)为正或负即不为零的液晶材料。另外，介电常数各向异性(Δε)的绝对值越大，越能够实现由驱动电压的降低带来的低功耗化，因此，优选使用介电常数各向异性(Δε)的绝对值大的液晶材料。

在本实施方式中，虽然高分子材料PO是使用由下述(化学式A)表示的一官能性的液晶性单体与由下述(化学式B)表示的二官能性的高分子网络形成用单体的1：1重量比的混合物而形成的高分子网络，但并不限于此，只要能够在包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中形成高分子网络即可，没有特别限定。

【化1】

【化2】

在本实施方式中，包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM能够通过以下方式得到。将重量比为非聚合性液晶材料(5CB)/包括(化学式A)的液晶性单体和(化学式B)的高分子网络形成用单体的混合物/光引发剂(Irgacure 651)＝(80/19.6/0.4)的混合物在各向同性相中进行搅拌，并将其冷却至常温，从而成为包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体。

在热源10与热吸收源11之间的被密封材料3包围的区域，将该包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体通过滴下并进行加热而形成为规定的厚度(在本实施方式的情况下为8μm)。然后，在氮气氛围下，利用超高压水银灯对包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体进行曝光，使由上述(化学式A)表示的液晶性单体与由上述(化学式B)表示的高分子网络形成用单体聚合，由此能够得到包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。

如上所述，在本实施方式中，虽然将使非聚合性液晶材料、单体以及光引发剂混合，通过作为外部刺激的光使单体聚合来得到包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的方法作为一个例子进行了说明，但并不限于此，包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM例如也可以是将高分子材料与非聚合性液晶材料在加热下进行混合来得到，还可以是使用溶剂将高分子材料和非聚合性液晶材料进行混合，并除去溶剂来得到。而且，也可以是将非聚合性液晶材料、单体以及热引发剂进行混合，通过作为外部刺激的热使单体聚合，来得到包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。

由于包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM包含作为非聚合性液晶材料的液晶材料LC，因此，如图1的(a)所示，当在下部电极2与上部电极6之间没有形成电场E的情况下，液晶材料LC是随机取向的。另一方面，如图1的(b)所示，当在下部电极2与上部电极6之间形成有电场E的情况下，液晶材料LC是沿着所形成的图中上下方向的电场E取向的。此外，也可以是在下部电极2和上部电极6中的至少一方电极上设置水平取向膜(水平取向层)，从而使得在无电压施加时，液晶材料LC在图中左右方向取向。

因此，包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM根据在下部电极2与上部电极6之间形成的电场E而变形。具体地说，使用了具有正的介电常数各向异性的液晶材料LC的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM在下部电极2与上部电极6之间形成有电场E的情况下，与没有形成电场E的情况相比，以其长度在形成有电场E的方向(本实施方式的情况为上下方向)上变长的方式进行变形。

在本实施方式中，虽然将使用了热传导性(热传导率)比热开关7为接通时的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的热传导性(热传导率)低的硅油作为低热传导率介质4的情况作为一个例子进行说明，但并不限于此，只要热传导性比热开关7为接通时的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的热传导性低即可，例如，也可以使用空气等。

如图1的(a)和图1的(b)所示，低热传导率介质4通过包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的变形来改变将热源10与热吸收源11之间阻断的面积，因此，优选是气体、液体这样具有流动性的物质。

在本实施方式中，在热源10与热吸收源11之间的被密封材料3包围的区域中的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM之上，以成为2μm厚度的方式将硅油滴下并进行加热(热传导率：0.13W/mK)而形成了低热传导率介质4，但并不限于此，能够适当决定硅油的厚度。此外，由于包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM为凝胶状且有机成分为主成分，因此，极难溶解在作为低热传导率介质4的硅油中。

在图1的(a)所示的热开关7为断开状态(传热少状态)即在下部电极2与上部电极6之间没有形成电场E的情况下，与图1的(b)所示的热开关7为接通状态(传热多状态)即在下部电极2与上部电极6之间形成有电场E的情况相比，低热传导率介质4将热源10与热吸收源11之间阻断的面积较大。

如图1的(a)所示，当热开关7处于断开状态时，热传导性比包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM低的低热传导性介质4抑制来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。另一方面，如图1的(b)所示，当热开关7处于接通状态时，热传导性比低热传导性介质4高的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。

在本实施方式中，包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM包含非聚合性液晶材料5CB作为液晶材料LC。已知5CB在25℃时在电场施加方向上的热传导率为0.24W/mK左右，包含5CB的、包括高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM在电场施加时的热传导率大于作为硅油的热传导率的0.13W/mK。

此外，在本实施方式中，如图1的(b)所示，虽然将为了使液晶材料LC沿着所形成的图中上下方向的电场E取向而在下部电极2与上部电极6之间施加了300V的电压的情况作为一个例子进行说明，但只要能够使液晶材料LC沿着所形成的图中上下方向的电场E进行取向即可，也可以施加不到300V的电压，还可以施加大于300V的电压。

如上所述，在热开关7所具备的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中，由于液晶材料LC沿着所形成的图中上下方向的电场E取向，因而包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM整体进行变形。即，在包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中，不会产生部分地弯折的部分，因此，能够实现耐久性高且能够通过电场来控制热传导率的热开关7。

图2是用于说明图1所示的热开关7的制造工序的图。

首先，如图2的(a)所示的那样，在热吸收源11上形成下部电极2。然后，如图2的(b)所示的那样，在热吸收源11上的下部电极2上形成密封材料3。此外，在本实施方式中，以成为一个边为2cm的四边形状的方式形成了密封材料3的框架，但并不限于此，能够适当决定密封材料3的框架的形状、尺寸。

接着，如图2的(c)所示那样，在被密封材料3包围的区域，将该包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体通过滴下并进行加热而形成为规定的厚度(在本实施方式的情况下为8μm)。然后，在氮气氛围下，利用超高压水银灯对包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体进行曝光，形成包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。另外，在被密封材料3包围的区域中的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM之上，以成为2μm厚度的方式将硅油滴下并进行加热，而形成低热传导率介质4。

接着，如图2的(d)所示那样，隔着密封材料3，将下部电极2与上部电极6以相互相对的方式贴合。在本实施方式中，由于将UV固化型的密封材料用作密封材料3，因此是通过对密封材料3照射UV使其固化来制作热开关7。

在使用UV固化型的密封材料的情况下，优选使用以与光引发剂(Irgacure 651)不同的波长的光进行固化的UV固化型的密封材料。另外，也可以使用热固化型的密封材料，但在这种情况下，优选使用以比在形成包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM、以及低热传导率介质4时的工序温度高的温度进行固化的热固化型的密封材料。

热开关7的制造方法包含在热吸收源11上形成密封材料3的工序、以及隔着密封材料3将热源10与热吸收源11以相互相对的方式贴合的工序，并包含以下工序：在被形成于热吸收源11上的密封材料3包围的区域，形成根据电场而变形的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM、以及热传导性比热开关7为接通时的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的热传导性低的低热传导性介质4。根据该制造方法，能够制造耐久性高且能够通过电场控制热传导率的热开关7。

即，上述制造方法是热开关7的制造方法，包含将作为第1构件的热吸收源11与作为第2构件的热源10以相互相对的方式配置的工序，热源10与热吸收源11之间的热传导率在热开关7为接通时比热开关7为断开时高，上述制造方法包含如下工序：在热源10和热吸收源11中的任意一方构件上形成根据电场而变形的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM、以及热传导率比上述热开关7为接通时的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的热传导率低的低热传导性介质4。

下面，基于图3和图4来说明作为实施方式1的变形例的热开关7a、7b。

图3的(a)是示出热开关7a为断开状态(传热少状态)的情况的图，图3的(b)是示出热开关7a为接通状态(传热多状态)的情况的图。

热开关7a在热吸收源(Heatsink)11侧具备低热传导性介质4a，这一点与图1和图2所示的热开关7不同，图1和图2所示的热开关7是在热源(HeatSource)10侧具备低热传导性介质4。

此外，虽然省略图示，但能够通过以下方式制作热开关7a。

首先，在热源10的上部电极6上形成密封材料3，在被热源10上的密封材料3包围的区域，将包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体通过滴下并进行加热而形成为规定的厚度(在本实施方式的情况下为8μm)。然后，在氮气氛围下，利用超高压水银灯对包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体进行曝光，形成包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。另外，在被热源10上的密封材料3包围的区域中的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM之上，以成为2μm厚度的方式将硅油滴下并进行加热，而形成低热传导率介质4a。接着，隔着密封材料3，将下部电极2与上部电极6以相互相对的方式贴合。在本实施方式中，由于将UV固化型的密封材料用作密封材料3，因此是通过对密封材料3照射UV使其固化来制作热开关7a。

在热开关7a所具备的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中，由于液晶材料LC沿着所形成的图中上下方向的电场E取向，因而包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM整体进行变形。即，在包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中，不会产生部分地弯折的部分，因此，能够实现耐久性高且能够通过电场来控制热传导率的热开关7a。

图4的(a)是示出热开关7b为断开状态(传热少状态)的情况的图，图4的(b)是示出热开关7b为接通状态(传热多状态)的情况的图。

热开关7b在热源(HeatSource)10与热吸收源(Heatsink)11之间的大致中间的位置具备低热传导性介质4b，这一点与上述的热开关7和热开关7a不同。此外，在本实施方式中，虽然将在热源(HeatSource)10与热吸收源(Heatsink)11之间的大致中间的位置具备低热传导性介质4b的情况作为一个例子进行说明，但并不限于此，也可以是以不与下部电极2和上部电极6接触的方式具备低热传导性介质4b。

此外，虽然省略了图示，但能够通过以下方式制作热开关7b。

首先，在热吸收源11的下部电极2上形成密封材料3。接着，在被热吸收源11上的密封材料3包围的区域，将该包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体通过滴下并进行加热而形成为规定的厚度(在本实施方式的情况下为4μm)。然后，在氮气氛围下，利用超高压水银灯对包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体进行曝光，形成包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。另外，在被热吸收源11上的密封材料3包围的区域中的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM之上，以成为2μm厚度的方式将硅油滴下并进行加热，而形成低热传导率介质4b。接下来，在被热吸收源11上的密封材料3包围的区域中的低热传导率介质4b之上，以成为规定的厚度(在本实施方式的情况下为4μm)的方式形成包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。接着，隔着密封材料3，将下部电极2与上部电极6以相互相对的方式贴合。在本实施方式中，由于将UV固化型的密封材料用作密封材料3，因此是通过对密封材料3照射UV使其固化来制作热开关7b。

此外，在被热吸收源11上的密封材料3包围的区域中的低热传导率介质4b之上形成包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM时，为了防止包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体与作为低热传导率介质4b的硅油混杂，例如，优选在低热传导率介质4b之上形成将高分子材料与非聚合性液晶材料在加热下进行混合而得到的凝胶状的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM。或者，也可以是，将包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体配置到另外准备的玻璃基板之间，照射UV使单体聚合后，将所得到的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM从玻璃基板剥下而配置到低热传导率介质4b之上。

在热开关7b所具备的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中，由于液晶材料LC沿着所形成的图中上下方向的电场E取向，因而包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM整体进行变形。即，在包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM中，不会产生部分地弯折的部分，因此，能够实现耐久性高且能够通过电场来控制热传导率的热开关7b。

如上所述，在本实施方式中，将为了在下部电极2与上部电极6之间形成图中上下方向的电场E而施加纵电场的情况作为一个例子进行了说明，但并不限于此，也可以如后述的实施方式那样，为了在第1构件和第2构件中的任意一方构件所具备的第1电极与第2电极之间形成图中左右方向的电场E而施加横电场。

〔实施方式2〕

接着，基于图5和图6来说明本发明的实施方式2。本实施方式的热开关27具备包含热传导性填料TCF的含热传导性填料的复合材料(包含热传导性填料TCF的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料)COM1，这一点与上述的实施方式1不同。其它构成如在实施方式1中所说明的那样。为了便于说明，对于与上述的实施方式1的附图所示的构件具有相同功能的构件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图5的(a)是示出热开关27为断开状态(传热少状态)的情况的图，图5的(b)是示出热开关27为接通状态(传热多状态)的情况的图。

在本实施方式中，以使上述的实施方式1中的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体与热传导性填料TCF的体积比成为7/3的方式，在包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM的前体中添加热传导性填料TCF，并在各向同性相中进行搅拌，冷却至常温，由此能够得到含热传导性填料的复合材料COM1的前体。

在热源10与热吸收源11之间的被密封材料3包围的区域，将该含热传导性填料的复合材料COM1的前体通过滴下并进行加热而形成为规定的厚度(在本实施方式的情况下为10～12μm)。然后，在氮气氛围下，利用超高压水银灯对含热传导性填料的复合材料COM1的前体进行曝光，而能够得到含热传导性填料的复合材料COM1。

热传导性填料TCF优选为绝缘性的，由于热传导率越高越好，因此，在本实施方式中，将平均粒径为40nm～100nm的氮化铝颗粒(AlN颗粒)用作热传导性填料TCF，但热传导性填料TCF的材质、粒径等并不限于此。此外，该氮化铝颗粒的热传导率表现为180～230W/mK。

在本实施方式中，虽然将使非聚合性液晶材料、单体、光引发剂以及热传导性填料混合，通过作为外部刺激的光使单体聚合来得到含热传导性填料的复合材料COM1的方法作为一个例子进行了说明，但并不限于此，含热传导性填料的复合材料COM1例如也可以是将高分子材料、非聚合性液晶材料以及热传导性填料在加热下进行混合来得到，还可以是使用溶剂将高分子材料、非聚合性液晶材料以及热传导性填料进行混合，并除去溶剂来得到。而且，也可以是将非聚合性液晶材料、单体、热引发剂以及热传导性填料进行混合，通过作为外部刺激的热来使单体聚合来得到含热传导性填料的复合材料COM1。另外，还可以是将含热传导性填料的复合材料COM1的前体配置到另外准备的玻璃基板之间，照射UV使单体聚合后，将所得到的含热传导性填料的复合材料COM1从玻璃基板剥下使用。

另外，在本实施方式中，虽然将使用了热传导性比热开关27为接通时的、含热传导性填料的复合材料COM1的热传导性低的空气作为低热传导率介质24的情况作为一个例子进行说明，但只要是热传导性比热开关27为接通时的、含热传导性填料的复合材料COM1低即可，并不限于此。此外，空气的热传导率为0.024W/mK。

热开关27包含具备第1电极22a和第2电极22b的热吸收源11、以及热源10。在本实施方式中，第1电极22a和第2电极22b由ITO(Indium Tin Oxide)形成，但并不限于此，也可以由其它导电性材料例如金属材料等形成。另外，将第1电极22a与第2电极22b之间的电极间距形成为10μm，将第1电极22a和第2电极22b各自的电极宽度形成为5μm，但并不限于此。也将该第1电极22a和第2电极22b称为梳齿电极。如图5的(a)所示，为了在该第1电极22a与第2电极22b之间形成图中左右方向的电场E，能够施加横电场。

由于含热传导性填料的复合材料COM1包含作为非聚合性液晶材料的液晶材料LC，因此，如图5的(a)所示，当在第1电极22a与第2电极22b之间形成有图中左右方向的电场E的情况下，液晶材料LC是沿着所形成的图中左右方向上的电场E取向的。另一方面，如图5的(b)所示，当在第1电极22a与第2电极22b之间没有形成电场E的情况下，液晶材料LC是随机取向的。

因此，含热传导性填料的复合材料COM1根据在第1电极22a与第2电极22b之间形成的电场E而变形。具体地说，含热传导性填料的复合材料COM1在第1电极22a与第2电极22b之间没有形成电场E的情况下，与形成有电场E的情况相比，以其长度在图中上下方向上变长的方式进行变形。

在图5的(a)所示的热开关27为断开状态(传热少状态)即在第1电极22a与第2电极22b之间形成有电场E的情况下，与图5的(b)所示的热开关27为接通状态(传热多状态)即在第1电极22a与第2电极22b之间没有形成电场E的情况相比，低热传导率介质24将热源10与热吸收源11之间阻断的面积较大。

如图5的(a)所示，当热开关27处于断开状态时，热传导性比含热传导性填料的复合材料COM1低的低热传导性介质24抑制来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。另一方面，如图5的(b)所示，当热开关27处于接通状态时，热传导性比低热传导性介质24高的含热传导性填料的复合材料COM1使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。

此外，在本实施方式中，如图5的(a)所示，将为了使液晶材料LC沿着所形成的图中左右方向的电场E取向而在第1电极22a与第2电极22b之间施加了300V的电压的情况作为一个例子进行了说明，但只要能够使液晶材料LC沿着所形成的图中左右方向的电场E进行取向即可，也可以施加不到300V的电压，还可以施加大于300V的电压。

如上所述，在热开关27所具备的含热传导性填料的复合材料COM1中，由于液晶材料LC沿着所形成的图中左右方向的电场E取向，或者随机地取向，因而含热传导性填料的复合材料COM1整体进行变形。即，在含热传导性填料的复合材料COM1中，不会产生部分地弯折的部分，因此，能够实现耐久性高且能够通过电场来控制热传导率的热开关27。

另外，热开关27所具备的含热传导性填料的复合材料COM1包含具有高的热传导率的氮化铝颗粒作为热传导性填料TCF，因此，图5的(b)所示的热开关27为接通状态时的热传导率比图5的(a)所示的热开关27为断开状态时的热传导率高3倍以上。

此外，也可以在会产生与含热传导性填料的复合材料COM1的接触的热源10的面和热吸收源11的面之中的至少一方，形成表面能量低的薄膜。

图6是用于说明图5所示的热开关27的制造工序的图。

首先，如图6的(a)所示的那样，在热吸收源11上形成第1电极22a和第2电极22b。然后，如图6的(b)所示的那样，在热吸收源11上，通过滴下并进行加热而形成含热传导性填料的复合材料COM1的前体。然后，在氮气氛围下，利用超高压水银灯对含热传导性填料的复合材料COM1的前体进行曝光，形成含热传导性填料的复合材料COM1。接下来，如图6的(c)所示的那样，在热吸收源11的第1电极22a和第2电极22b上形成密封材料3。此外，在形成密封材料3时，使密封材料3形成为从含热传导性填料的复合材料COM1离开规定距离。此外，在本实施方式中，以成为一个边为2cm的四边形状的方式形成了密封材料3的框架，但并不限于此，能够适当决定密封材料3的框架的形状、尺寸。

接着，如图6的(d)所示那样，隔着密封材料3，将热源10与热吸收源11以相互相对的方式贴合。在本实施方式中，由于将UV固化型的密封材料用作密封材料3，因此是通过对密封材料3照射UV使其固化来制作热开关27。此外，填充存在于密封材料3与含热传导性填料的复合材料COM1之间的空间的空气成为低热传导率介质24。图6的(d)是示出热开关27为接通状态时的图，图6的(e)是示出热开关27为断开状态时的图。

如上所述，在本实施方式中，将为了在热吸收源11所具备的第1电极22a与第2电极22b之间形成图中左右方向的电场E而施加横电场时，使用含热传导性填料的复合材料COM1的情况作为一个例子进行了说明，但并不限于此，含热传导性填料的复合材料COM1也能够适用于如上述的实施方式1那样，为了在热吸收源11所具备的下部电极2与热源10所具备的上部电极6之间形成上下方向的电场E而施加纵电场的情况。

在本实施方式中，虽然将第1构件由热吸收源(Heatsink)11构成，第2构件由热源(HeatSource)10构成的情况作为一个例子进行说明，但并不限于此，第1构件也可以包含热吸收源11和基板(未图示)，第2构件也可以包含热源10和基板(未图示)。在第1构件包含热吸收源11和基板的情况下，能够在热吸收源11上的基板的与热源10相对的面形成第1电极22a和第2电极22b。此外，作为上述基板，优选使用热传导率高且薄的基板，不能够使用金属基板等导电性基板。另一方面，不形成第1电极22a和第2电极22b的第2构件所包含的基板可以使用金属基板等导电性基板。如本实施方式那样，为了形成图中左右方向的电场E而施加横电场的情况下，当将金属基板用作第2构件所包含的基板时，优选将第1电极22a与第2电极22b之间的电极间距、第1电极22a和第2电极22b的电极宽度、第2构件所包含的金属基板与第1电极22a的距离以及第2构件所包含的金属基板与第2电极22b的距离最佳化，以施加所希望的电场。

此外，在本实施方式中，作为包含含有热传导性填料TCF的含热传导性填料的复合材料(包含热传导性填料TCF的、包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料)COM1的装置的一个例子，将热开关27作为一个例子进行了说明，但并不限于此，包含含热传导性填料的复合材料COM1的装置例如也可以是冷却设备、显示设备等。

〔实施方式3〕

接着，基于图7来说明本发明的实施方式3。本实施方式的热开关27a的包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2所包含的液晶材料LC’与上述的实施方式1的包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM所包含的液晶材料LC、以及上述的实施方式2的含热传导性填料的复合材料COM1所包含的液晶材料LC的不同之处在于，在液晶状态下，介电常数各向异性(Δε)的值为100以上。其它构成如实施方式1和2所说明的那样。为了便于说明，对于与上述的实施方式1和2的附图所示的构件具有相同功能的构件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图7的(a)是示出热开关27a为断开状态(传热少状态)的情况的图，图7的(b)是示出热开关27为接通状态(传热多状态)的情况的图。

在上述的实施方式1和2中，包含高分子材料PO和液晶材料LC的复合材料COM所包含的液晶材料LC、以及含热传导性填料的复合材料料COM1所包含的液晶材料LC为5CB，但作为本实施方式的热开关27a所具备的包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2所包含的液晶材料LC’使用的是在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为100以上的由下述(化学式C)表示的非聚合性液晶材料(包含6个氟基且在介晶核(mesogenic core)中包含1,3-二恶烷单元的非聚合性液晶材料)(关于液晶材料LC’，参照Adv.Mater.2017,1702354)。

【化3】

在本实施方式中，由于使用了介电常数各向异性(Δε)的值大的液晶材料LC’，因此能够以在实施方式1和2中所需要的驱动电压的大致一半左右以下的驱动电压，引起包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2的变形。因此，能够实现热开关27a的低功耗化。

包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2所包含的液晶材料LC’优选在-40℃～200℃之间，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。更优选为5/℃以上，进一步优选为10/℃。另外，包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2所包含的液晶材料LC’进一步优选为比液晶材料的透明点低10℃以上的温度，并且在-40℃～200℃之间的温度内，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。更有选为5/℃以上，进一步优选为10/℃。液晶材料LC’的电通量密度或相对介电常数的温度依赖性越大，根据熵的变化而引起放热或吸热的电热效应越大。

包含液晶材料LC’的、包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2具有根据熵的变化而引起放热或吸热的电热效应。在图7的(a)所示的热开关27a为断开状态，即在热吸收源11所具备的第1电极22a与第2电极22b之间形成有电场E或电场E变大的情况下，包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2放热，在图7的(b)所示的热开关27a为接通状态，即在热吸收源11所具备的第1电极22a与第2电极22b之间的电场E变为0或变小的情况下，包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2吸热。

如图7的(a)所示，当热开关27a处于断开状态时，热传导性比包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2低的低热传导性介质24抑制来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。另一方面，如图7的(b)所示，当热开关27a处于接通状态时，热传导性比低热传导性介质24高的包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。这样，当热开关27a处于接通状态时，包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2变为吸热状态，因此，包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2能够更高效地使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧，能够实现冷却效率更高的热开关27a。

此外，在本实施方式中，将使用了介电常数各向异性(Δε)的值为100以上的液晶材料作为介电常数各向异性(Δε)的值大的液晶材料LC’的情况作为一个例子进行了说明，但并不限于此，只要是介电常数各向异性(Δε)的值为30以上的液晶材料即可，由于当热开关27a处于接通状态时，包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料COM2变为吸热状态，因此，能够实现冷却效率更高的热开关27a。

〔实施方式4〕

接着，基于图8来说明本发明的实施方式4。本实施方式的热开关27b的含热传导性填料的复合材料(包含热传导性填料TCF的、包含高分子材料PO和液晶材料LC’的复合材料)COM3所包含的液晶材料LC’与上述的实施方式2的含热传导性填料的复合材料COM1所包含的液晶材料LC的不同之处在于，在液晶状态下，介电常数各向异性(Δε)的值为100以上。其它构成如实施方式2所说明的那样。为了便于说明，对于与上述的实施方式2的附图所示的构件具有相同功能的构件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图8的(a)是示出热开关27b为断开状态(传热少状态)的情况的图，图8的(b)是示出热开关27b为接通状态(传热多状态)的情况的图。

在上述的实施方式2中，含热传导性填料的复合材料COM1所包含的液晶材料LC为5CB，但作为本实施方式的热开关27b所具备的含热传导性填料的复合材料COM3所包含的液晶材料LC’，使用的是在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为100以上的由下述(化学式C)表示的非聚合性液晶材料(包含6个氟基且在介晶核(mesogenic core)中包含1,3-二恶烷单元的非聚合性液晶材料)。

【化3】

在本实施方式中，由于使用了介电常数各向异性(Δε)的值大的液晶材料LC’，因此能够以在实施方式1和2中所需要的驱动电压的大致一半左右以下的驱动电压，引起含热传导性填料的复合材料COM3的变形。因此，能够实现热开关27b的低功耗化。

另外，热开关27b所具备的含热传导性填料的复合材料COM3包含具有高的热传导率的氮化铝颗粒作为热传导性填料TCF，因此，图8的(b)所示的热开关27b为接通状态时的热传导率比图8的(a)所示的热开关27b为断开状态时的热传导率高3倍以上。

如图8的(a)所示，当热开关27b处于断开状态时，热传导性比含热传导性填料的复合材料COM3低的低热传导性介质24抑制来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。另一方面，如图8的(b)所示，当热开关27b处于接通状态时，热传导性比低热传导性介质24高的含热传导性填料的复合材料COM3使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。包含液晶材料LC’的含热传导性填料的复合材料COM3具有根据熵的变化而引起放热或吸热的电热效应，因此，当热开关27b处于接通状态时，含热传导性填料的复合材料COM3变为吸热状态，因此，含热传导性填料的复合材料COM3能够更高效地使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧，能够实现冷却效率更高的热开关27b。

〔实施方式5〕

接着，基于图9来说明本发明的实施方式5。本实施方式的热开关37在热源10具备第1电极32a和第2电极32b这一点上、以及在将硅油用作低热传导率介质4a这一点上，与上述的实施方式4的热开关27b不同。其它构成如实施方式4所说明的那样。为了便于说明，对于与上述的实施方式4的附图所示的构件具有相同功能的构件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图9的(a)是示出热开关37为断开状态(传热少状态)的情况的图，图9的(b)是示出热开关37为接通状态(传热多状态)的情况的图。

在本实施方式中，由于使用了介电常数各向异性(Δε)的值大的液晶材料LC’，因此能够以在实施方式1和2中所需要的驱动电压的大致一半左右以下的驱动电压，引起含热传导性填料的复合材料COM3的变形。因此，能够实现热开关37的低功耗化。

另外，热开关37所具备的含热传导性填料的复合材料COM3包含具有高的热传导率的氮化铝颗粒作为热传导性填料TCF，因此，图9的(b)所示的热开关37为接通状态时的热传导率比图9的(a)所示的热开关37为断开状态时的热传导率高3倍以上。

如图9的(a)所示，当热开关37处于断开状态时，热传导性比含热传导性填料的复合材料COM3低的低热传导性介质4a抑制来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。另一方面，如图9的(b)所示，当热开关37处于接通状态时，热传导性比低热传导性介质4a高的含热传导性填料的复合材料COM3使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧。包含液晶材料LC’的含热传导性填料的复合材料COM3具有根据熵的变化而引起放热或吸热的电热效应，因此，当热开关37处于接通状态时，含热传导性填料的复合材料COM3变为吸热状态，因此，含热传导性填料的复合材料COM3能够更高效地使来自热源(HeatSource)10的热Q传到热吸收源(Heatsink)11侧，能够实现冷却效率更高的热开关37。

在本实施方式中，虽然将第1构件由热吸收源(Heatsink)11构成，第2构件由热源(HeatSource)10构成的情况作为一个例子进行说明，但并不限于此，第1构件也可以包含热吸收源11和基板(未图示)，第2构件也可以包含热源10和基板(未图示)。在第2构件包含热源10和基板的情况下，能够在热源10下的基板的与热吸收源11相对的面形成第1电极32a和第2电极32b。此外，作为上述基板，优选使用热传导率高且薄的基板，不能够使用金属基板等导电性基板。另一方面，不形成第1电极32a和第2电极32b的第1构件所包含的基板可以使用金属基板等导电性基板。如本实施方式那样，为了形成图中左右方向的电场E而施加横电场的情况下，当将金属基板用作第2构件所包含的基板时，优选将第1电极32a与第2电极32b之间的电极间距、第1电极32a和第2电极32b的电极宽度、第1构件所包含的金属基板与第1电极32a的距离以及第1构件所包含的金属基板与第2电极32b的距离最佳化，以施加所希望的电场。

〔实施方式6〕

接着，基于图10来说明本发明的实施方式6。本实施方式的显示设备45、51包含热开关7。为了便于说明，对于与上述的实施方式1至5的附图所示的构件具有相同功能的构件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图10的(a)是示出包含热开关7的显示设备45的概略构成的图。

显示设备45包含显示面板46、控制电路48、将显示面板46的配线与控制电路48的端子电连接的配线47、以及热开关7。在这种情况下，产生放热的控制电路48是作为热开关7的第2构件的热源(HeatSource)10，作为热开关7的第1构件的热吸收源(Heatsink)11能够使用散热板等。此外，控制热开关7中的各电极的电路(未图示)可以包含于控制电路48，也可以与控制电路48分开设置。

能够在控制电路48为驱动时，即按照在控制电路48中产生放热的定时，将热开关7设为接通状态(传热多状态)，从而使控制电路48中的放热冷却。另一方面，能够在控制电路48为非驱动时，也就是在显示面板46为断开时，即按照在控制电路48中不产生放热的定时，将热开关7设为断开状态(传热少状态)。

在本实施方式中，虽然将显示设备45包含热开关7的情况作为一个例子进行了说明，但并不限于此，显示设备45也可以是代替热开关7而包含热开关7a、热开关7b、热开关27、热开关27a、热开关27b以及热开关37中的任意一个热开关的构成。

图10的(b)是示出包含热开关7的显示设备51的概略构成的图。

显示设备51包含显示面板52、控制电路53、将显示面板52的配线与控制电路53的端子电连接的配线54、以及热开关7。在这种情况下，产生放热的显示面板52是作为热开关7的第2构件的热源(HeatSource)10，作为热开关7的第1构件的热吸收源(Heatsink)11能够使用散热板等。此外，控制热开关7中的各电极的电路(未图示)可以包含于控制电路53，也可以与控制电路53分开设置

能够在显示面板52为驱动时，即按照在显示面板52中产生放热的定时，将热开关7设为接通状态(传热多状态)，从而使显示面板52中的放热冷却。另一方面，能够在显示面板52为非驱动时，也就是显示面板52为断开时，即按照在显示面板52中不产生放热的定时，将热开关7设为断开状态(传热少状态)。

一般地，显示器在高温环境下容易劣化。在本实施方式的显示设备中，即使是在高温环境下，显示器的温度也不易上升，因此，能抑制劣化。另外，对于显示器用构件，为了能在高温环境下使用，有时会牺牲其光学特性等。本实施方式的显示设备所使用的构件其在高温环境下劣化的可能性小，因此，能够在更宽的范围内选择显示器用构件，能够选择光学特性等特性高的构件。

〔附记事项〕

本发明不限于上述各实施方式，能在权利要求所示的范围内进行各种变更，将分别在不同的实施方式中公开的技术手段适当地组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。而且，通过将分别在各实施方式中公开的技术手段组合起来，能够形成新的技术特征。

工业上的可利用性

本公开能够应用于热开关、热开关的制造方法、含热传导性填料的复合材料、包含该复合材料的装置以及显示设备。

Claims (19)

1.一种热开关，

包含以相互相对的方式配置的第1构件和第2构件，

上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率在上述热开关为接通时比上述热开关为断开时高，

上述热开关的特征在于，

在上述第1构件与上述第2构件之间形成有：

复合材料，其根据在上述第1构件和上述第2构件中的至少一方构件所具备的多个电极间形成的电场而变形，包含高分子材料和液晶材料；以及

低热传导性介质，其热传导率比上述热开关为接通时的上述复合材料的热传导率低，

通过上述复合材料的变形来改变上述低热传导性介质将上述第1构件与上述第2构件之间阻断的面积，从而上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率发生变化，

上述多个电极包括下部电极和上部电极，上述第1构件具备上述下部电极，上述第2构件具备上述上部电极；或者，上述多个电极包括第1电极和第2电极，上述第1构件和上述第2构件中的任意一方构件具备上述第1电极和上述第2电极，

上述第1构件与上述第2构件隔着密封材料以相互相对的方式贴合，

上述复合材料和上述低热传导性介质形成在上述第1构件与上述第2构件之间的被上述密封材料包围的区域。

2.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，

上述复合材料包含热传导性填料。

3.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，

上述复合材料所包含的上述液晶材料在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为30以上。

4.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，

上述复合材料所包含的上述液晶材料在-40℃～200℃之间，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。

5.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，

上述低热传导性介质为气体或硅油。

6.根据权利要求2所述的热开关，其特征在于，

上述热传导性填料为氮化铝颗粒。

7.根据权利要求1所述的热开关，其特征在于，

上述第1构件和上述第2构件中的一方为热源，

上述第1构件和上述第2构件中的另一方为热吸收源。

8.一种含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

包含高分子材料和液晶材料的复合材料含有热传导性填料，

上述液晶材料在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为30以上。

9.一种含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

包含高分子材料和液晶材料的复合材料含有热传导性填料，

上述液晶材料在-40℃～200℃之间，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。

10.根据权利要求8或9所述的含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

上述复合材料根据电场而变形。

11.根据权利要求8或9所述的含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

上述热传导性填料为氮化铝颗粒。

12.一种含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

包含高分子材料和非聚合性液晶材料的复合材料含有热传导性填料，

上述液晶材料在液晶状态下介电常数各向异性(Δε)的值为30以上。

13.根据权利要求12所述的含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

上述复合材料根据电场而变形。

14.一种含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

包含高分子材料和非聚合性液晶材料的复合材料含有热传导性填料，

上述液晶材料在-40℃～200℃之间，温度每变化1℃的相对介电常数的变化为0.5/℃以上。

15.根据权利要求14所述的含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

上述复合材料根据电场而变形。

16.根据权利要求12至15中的任意一项所述的含热传导性填料的复合材料，其特征在于，

上述热传导性填料为氮化铝颗粒。

17.一种包含含热传导性填料的复合材料的装置，其特征在于，包含权利要求8至16中的任意一项所述的含热传导性填料的复合材料。

18.一种显示设备，其特征在于，包含权利要求1至7中的任意一项所述的热开关。

19.一种热开关的制造方法，包含以相互相对的方式配置第1构件和第2构件的工序，上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率在上述热开关为接通时比上述热开关为断开时高，

上述热开关的制造方法的特征在于，包含如下工序：

在上述第1构件和上述第2构件中的至少一方构件上形成多个电极；以及

形成：复合材料，其根据在上述多个电极间形成的电场而变形，包含高分子材料和液晶材料；以及低热传导性介质，其热传导率比上述热开关为接通时的上述复合材料的热传导率低，

通过上述复合材料的变形来改变上述低热传导性介质将上述第1构件与上述第2构件之间阻断的面积，从而上述第1构件与上述第2构件之间的热传导率发生变化，

上述多个电极包括下部电极和上部电极，上述第1构件具备上述下部电极，上述第2构件具备上述上部电极；或者，上述多个电极包括第1电极和第2电极，上述第1构件和上述第2构件中的任意一方构件具备上述第1电极和上述第2电极，

上述第1构件与上述第2构件隔着密封材料以相互相对的方式贴合，

上述复合材料和上述低热传导性介质形成在上述第1构件与上述第2构件之间的被上述密封材料包围的区域。

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