JP2013028473A - Electric control dimmer element - Google Patents

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Masanori Nakano
匡規 中野
Keiji Hatano
敬史 畑野
Shinpei Ono
新平 小野
Yoshihiro Iwasa
義宏 岩佐
Keisuke Shibuya
圭介 渋谷
Masashi Kawasaki
雅司 川崎
Yoshinori Tokura
好紀 十倉
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RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dimmer element electrically controlling transmittance of infrared rays.SOLUTION: There is provided an electric control dimmer element 1000 equipped with a first substrate 10 containing a first transparent member 12; a second substrate 20 containing a second transparent member 22; and an electrolyte layer 30. In a typical electric control dimmer element, certain surface 12 of the first transparent member 12 is covered with a dimmer layer 100 mainly containing vanadium dioxide, certain surface of the second transparent member 22 is covered with a transparent electrode film and the electrolyte layer 30 is sandwiched between the dimmer layer 100 of the first substrate 10 and the transparent electrode film of the second substrate 20.

Description

本発明は電気制御調光素子に関する。さらに詳細には、本発明は、電解質を用い二酸化バナジウム系材料の赤外線の透過性を制御する電気制御調光素子に関する。   The present invention relates to an electrically controlled dimming element. More specifically, the present invention relates to an electrically controlled light control device that uses an electrolyte to control the infrared transmittance of a vanadium dioxide-based material.

従来、人の住む建物や車両の採光用の窓において、例えば視界を損なうことなく、太陽光の熱線を制御することは、快適な居住環境を得るために重要である。夏季において、太陽光の熱線を遮断することが可能であるなら、冷房などの電気エネルギー消費を削減する効果が期待できる。また、冬季においては、居住空間での熱の外部放射を効果的に抑制できれば、これも暖房などの電気エネルギー消費を削減する効果が期待できる。ところが、建物や車両などに用いられる窓材は、一般に、太陽光の熱線つまり赤外線の透過率を制御することができない。このため、可視光領域で透明であり、熱線（赤外線）領域の透過率を制御する技術が省エネルギー技術として注目を集めている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a building where people live or a window for lighting a vehicle, for example, controlling the heat rays of sunlight without impairing the field of view is important for obtaining a comfortable living environment. If it is possible to block the heat rays of sunlight in the summer, an effect of reducing electric energy consumption such as cooling can be expected. Further, in the winter season, if the external radiation of heat in the living space can be effectively suppressed, this can also be expected to have an effect of reducing electric energy consumption such as heating. However, window materials used in buildings and vehicles generally cannot control the heat ray of sunlight, that is, the transmittance of infrared rays. For this reason, a technique that is transparent in the visible light region and controls the transmittance in the heat ray (infrared ray) region is attracting attention as an energy saving technology.

現在、赤外線の透過率を制御する調光素子として二酸化バナジウム材料を用いることが提案されている（例えば、特許文献１「高性能二酸化バナジウム系自動調光材料及び調光材料の性能向上方法」、特許文献２「高性能自動調光遮熱ガラス調光層膜厚の決定方法」、および特許文献３「高断熱自動調光ガラス及びその製造方法」）。これらに提案されている調光素子は、いずれも、調光素子がその環境温度に応じて太陽光からの熱線つまり赤外線を遮断するものである。例えば、屋外の温度が一定の温度（以下「遮断温度」という）を超えると、太陽光の赤外線が遮断される。この作用を利用して、従来の調光素子は室内に入射する熱線の量を減少させ、室内温度の上昇を抑制し、快適な室内温度を実現しようとしている。   Currently, it has been proposed to use a vanadium dioxide material as a light control element for controlling infrared transmittance (for example, Patent Document 1 “High-performance vanadium dioxide-based automatic light control material and method for improving performance of light control material”, Patent Document 2 “Method for Determining Film Thickness of High-Performance Automatic Light-Controlled Glass and Light-Controlling Glass” and Patent Document 3 “Highly Adiabatic Automatic Light-Controlled Glass and its Manufacturing Method” In any of the dimmer elements proposed in these, the dimmer element blocks heat rays from sunlight, that is, infrared rays in accordance with the environmental temperature. For example, when the outdoor temperature exceeds a certain temperature (hereinafter referred to as “cutoff temperature”), the infrared rays of sunlight are cut off. Utilizing this action, the conventional dimming element reduces the amount of heat rays entering the room, suppresses the rise in room temperature, and attempts to realize a comfortable room temperature.

特開２００７−１７１７５９号公報JP 2007-171759 A 特開２００６− ３０３２７号公報JP 2006-30327 A 特開２００６−２０６３９８号公報JP 2006-206398 A

しかし、上述した二酸化バナジウム材料を用いる調光素子には、調光素子の遮断温度が製造過程において決定されてしまうという課題がある。具体的には、二酸化バナジウム材料は、概ね３４０Ｋ（約６７℃）付近で、それよりも低温の単斜晶の結晶構造から、それよりも高温の正方晶へと結晶構造を変化させる性質がある。高温側の正方晶では、金属的な電気伝導が実現することから、赤外線を反射する性質が生じ、３４０Ｋより高温側において赤外線を遮断する性質が発現する。   However, the dimming element using the vanadium dioxide material described above has a problem that the cutoff temperature of the dimming element is determined in the manufacturing process. Specifically, the vanadium dioxide material has a property of changing the crystal structure from a monoclinic crystal structure at a lower temperature to a tetragonal crystal at a higher temperature near 340 K (about 67 ° C.). . In the tetragonal crystal on the high temperature side, metallic electrical conduction is realized, so that the property of reflecting infrared rays is generated, and the property of blocking infrared rays on the higher temperature side than 340K appears.

実際に調光素子を使用する際には、建物に用いる場合であっても、部屋の配置や構造は、例えば建物ごとに異なっている。また、同じ建物であっても、部屋毎に適切な遮断温度は異なる。さらに、体感的に暑さや寒さを感じる温度は、季節により異なるばかりか、体型や感性などにより個人差も大きく、また、同じ個人でも体調により変化する。したがって、本来、上記遮断温度は、設置後に各建物の特性や居住する各個人の感じ方などに適合させ調整することが望ましい。それにもかかわらず、上記各提案の従来型の二酸化バナジウム材料を用いる調光素子では、調光素子の製造業者が設定する遮断温度を事後的に変更することはできない。このように、従来の調光素子は、設置される各家屋、各部屋や、暑さまたは寒さを感じる季節による違いや、個々人の体感等に基づく意図に柔軟に対応した調光制御ができないという問題がある。   When actually using a light control element, even if it is a case where it uses for a building, arrangement | positioning and structure of a room differ for every building, for example. Moreover, even if it is the same building, the appropriate cutoff temperature differs for every room. Furthermore, the temperature at which a person feels heat or cold is not only different depending on the season, but also varies greatly depending on the body shape and sensitivity, and even the same individual changes depending on the physical condition. Therefore, originally, it is desirable to adjust the cut-off temperature according to the characteristics of each building and the feeling of each individual living after installation. Nevertheless, in the dimming element using the conventional vanadium dioxide material proposed above, the cutoff temperature set by the manufacturer of the dimming element cannot be changed afterwards. As described above, the conventional dimmer element cannot perform dimming control that flexibly responds to intentions based on differences in each house, room, season in which it feels hot or cold, and the individual's physical sensation. There's a problem.

本発明は上述した問題の少なくともいずれかを解決することを課題とする。すなわち、本発明は、調光制御をより柔軟に行ないうる電気制御調光素子を提供することにより、調光素子を適用する任意の建物または機器の高性能化に寄与するものである。   An object of the present invention is to solve at least one of the problems described above. That is, the present invention contributes to high performance of an arbitrary building or equipment to which the light control element is applied by providing an electric control light control element that can perform light control more flexibly.

本願の発明者らは、二酸化バナジウム（ＶＯ２）と電解質とを組み合わせて採用することにより、上記課題が克服される調光素子が実現されることを見出し、本発明を創出するに至った。 The inventors of the present application have found that a dimming element capable of overcoming the above-mentioned problems can be realized by combining vanadium dioxide (VO 2 ) and an electrolyte, and have created the present invention.

すなわち、本発明のある態様においては、少なくともある面が、二酸化バナジウムを主成分として含む調光層により被覆されている第１透明部材を含む第１基体と、少なくともある面が透明電極膜により被覆されている第２透明部材を含む第２基体と、前記第１基体の前記調光層と前記第２基体の前記透明電極膜とにより挟まれている電解質層と備える電気制御調光素子が提供される。   That is, in one aspect of the present invention, at least a certain surface is covered with a first base member including a first transparent member covered with a light control layer containing vanadium dioxide as a main component, and at least a certain surface is covered with a transparent electrode film. Provided is an electric control light control device comprising: a second base including a second transparent member that is formed; and an electrolyte layer sandwiched between the light control layer of the first base and the transparent electrode film of the second base Is done.

また、本発明のある態様においては、ある面の少なくとも一部が二酸化バナジウムを主成分として含む調光層により被覆されており、該面の他の一部が電極膜により被覆されている第１透明部材を含む第１基体と、第２透明部材を含み、該第１基体の前記面に対向して配置される第２基体と、前記第１基体の前記調光層と前記第２基体とにより挟まれている電解質層と備える電気制御調光素子が提供される。   In one embodiment of the present invention, at least a part of a surface is covered with a light control layer containing vanadium dioxide as a main component, and the other part of the surface is covered with an electrode film. A first base including a transparent member; a second base including a second transparent member and disposed opposite to the surface of the first base; the light control layer of the first base; and the second base; An electrically controlled dimming element provided with an electrolyte layer sandwiched between the two is provided.

本発明の上記各態様の調光素子においては、第１基体と第２基体との間に電解質層を有する素子構造の調光素子が形成される。上記各態様の調光素子の作用は、二酸化バナジウム（ＶＯ２）である調光層と透明電極膜または電極膜との間に適切な電圧を印加することにより、波長が概ね１０００ｎｍ以上の領域の赤外線の透過率を減少させる、というものである。なお、この電圧は、必ずしも常時印加し続ける必要は無い。このような電圧印加操作により、調光層であるＶＯ２を通過する太陽光のうち、特に熱線（赤外線）の透過率を制御することが可能となる。 In the light control device of each aspect of the present invention, a light control device having an element structure having an electrolyte layer between the first base and the second base is formed. The operation of the light control device of each aspect described above is that the wavelength is approximately 1000 nm or more by applying an appropriate voltage between the light control layer that is vanadium dioxide (VO 2 ) and the transparent electrode film or the electrode film. It is to reduce the infrared transmittance. Note that it is not always necessary to continuously apply this voltage. By such voltage application operation, it is possible to control the transmittance of heat rays (infrared rays) in particular, among the sunlight passing through VO 2 that is the light control layer.

本発明の各態様において、「電解質層」とは、溶媒となる媒体（液体に加え、高分子媒体も含む）に電解質が溶解または分散されたものや、イオン性液体などを含む。電解質層は調光層であるＶＯ２に大きな電界印加効果をもたらすために用いる。   In each aspect of the present invention, the “electrolyte layer” includes an electrolyte dissolved or dispersed in a medium serving as a solvent (including a polymer medium in addition to a liquid), an ionic liquid, and the like. The electrolyte layer is used to bring a large electric field application effect to VO2, which is a light control layer.

そして、本発明の態様に用いられる透明部材や透明電極膜は、典型的には、可視域において透明または透光性を有し、赤外域においても、少なくとも一定程度、赤外線透過性を有する部材や電極膜を意味している。また、本出願において説明される透明導電性材料についても、電極として機能する膜厚に形成された場合に一定程度、赤外線透過性を有している。   The transparent member or transparent electrode film used in the embodiment of the present invention typically has transparency or translucency in the visible range, and a member having infrared transparency at least to a certain degree in the infrared range. An electrode film is meant. Further, the transparent conductive material described in the present application also has a certain degree of infrared transparency when formed in a film thickness that functions as an electrode.

なお、本発明を説明する場合に、「調光」とは、主として赤外域において透過率を調整することを意味しており、可視光の調整が付随的に生じることはありうるものの、それを目的とはしていない。また、本出願全般に、「からなる」とはそれにより特定される少なくとも１種の物質または組成を主たる成分として有しており、該組成が本願発明の趣旨を逸脱しない範囲において不純物を含みうる趣旨である。   In the description of the present invention, “dimming” means adjusting the transmittance mainly in the infrared region, and although adjustment of visible light may occur incidentally, It is not intended. In addition, in the present application as a whole, “consisting of” has at least one substance or composition specified thereby as a main component, and the composition may contain impurities within the scope of the present invention. It is the purpose.

本発明のいずれかの態様によれば、電圧により透過率を制御しうる調光素子が提供される。かかる調光素子により、例えば、住居用の窓から侵入する熱線（赤外線）を、建物の特性、季節による違い、個人の嗜好、その時点での体調といった種々の状況に合わせて柔軟に制御することが可能な調光素子を実現することが可能となる。   According to any aspect of the present invention, there is provided a light control device capable of controlling the transmittance by voltage. With such a light control element, for example, heat rays (infrared rays) entering from a residential window can be flexibly controlled in accordance with various situations such as building characteristics, seasonal differences, personal preferences, and physical condition at that time. It is possible to realize a light control element capable of performing the above.

本発明のある実施形態において提供される電気制御調光素子の基本的な構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the basic composition of the electric control light control element provided in embodiment with this invention. 本発明のある実施形態の本実施形態において提供される典型的な電気制御調光素子の構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structure of the typical electrically controlled light control element provided in this embodiment of an embodiment of this invention. 本発明のある実施形態において提供される別の典型的な電気制御調光素子の構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structure of another typical electric control light control element provided in embodiment with this invention. 本発明のある実施形態の電気制御調光素子において実測された電圧により制御された可視および近赤外の透過スペクトルの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the visible and near-infrared transmission spectrum controlled by the voltage actually measured in the electrically controlled light control element of an embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態について説明する。以下の説明に際し特に言及がない限り、全図にわたり共通する部分または要素には共通する参照符号が付されている。また、図中、各実施形態の要素のそれぞれは、必ずしも互いの縮尺比を保って示されてはいない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In the following description, unless otherwise specified, common parts or elements are denoted by common reference numerals throughout the drawings. In the drawings, each element of each embodiment is not necessarily shown in a scale ratio.

＜第１実施形態＞
［１ 調光素子としての動作］
［１−１ 調光素子の構成］
図１〜図３に、本実施形態において提供される電気制御調光素子の基本的な構成と、典型的な二つの構成を示す。また、図４に、典型的な調光特性を示す。図１は、本実施形態において提供される電気制御調光素子１０００の基本的な構成を示す概略断面図である。電気制御調光素子１０００は、概して、第１基体１０と、第２基体２０と、第１基体１０と第２基体２０とに挟まれた電解質層３０とを備えている。 <First Embodiment>
[1 Operation as a light control element]
[1-1 Configuration of the light control element]
1 to 3 show a basic configuration and two typical configurations of the electrically controlled dimming element provided in the present embodiment. FIG. 4 shows typical dimming characteristics. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a basic configuration of an electrically controlled dimming element 1000 provided in the present embodiment. The electric control light control device 1000 generally includes a first base 10, a second base 20, and an electrolyte layer 30 sandwiched between the first base 10 and the second base 20.

第１基体１０は、少なくともある面の上に調光層１００を備えている。その調光層１００は、二酸化バナジウム（ＶＯ２）を主成分として含んでいる。そして、主として赤外線の領域において透過性を制御する作用を持つ。第１基体１０は、その面が調光層１００によって完全に被覆されていても、また、一部のみ被覆されていてもよい。 The first base 10 includes a light control layer 100 on at least a certain surface. The light control layer 100 contains vanadium dioxide (VO 2 ) as a main component. And it has the effect | action which controls the transparency mainly in the infrared region. The surface of the first substrate 10 may be completely covered by the light control layer 100 or may be partially covered.

図２は、本実施形態において提供される典型的な電気制御調光素子である電気制御調光素子１２００の構成を示す概略断面図である。すなわち、電気制御調光素子１２００の第１基体１０Ａは、第１透明部材１２の一方の面１２Ｓすなわち図２に示した紙面上の上方の面の大半が、調光層１００Ａにより被覆されている。この電気制御調光素子１２００の第２基体２０Ａは、第２透明部材２２と、その一方の面の大半を被覆している透明電極膜２４を有している。電気制御調光素子１２００は、動作の際には、電圧印加手段４２に接続され、透明電極膜２４と調光層１００Ａとの間に電圧が印加される。電気制御調光素子１２００において電解質層３０として採用される電解質の典型例は、イオン性液体３２である。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an electric control dimming element 1200 which is a typical electric control dimming element provided in the present embodiment. That is, in the first base 10A of the electrically controlled light control element 1200, most of one surface 12S of the first transparent member 12, that is, the upper surface on the paper surface shown in FIG. 2, is covered with the light control layer 100A. . The second base 20A of the electric control light control element 1200 includes a second transparent member 22 and a transparent electrode film 24 that covers most of one surface thereof. In the operation, the electrically controlled dimming element 1200 is connected to the voltage applying means 42, and a voltage is applied between the transparent electrode film 24 and the dimming layer 100A. A typical example of the electrolyte employed as the electrolyte layer 30 in the electrically controlled dimming element 1200 is an ionic liquid 32.

図３は、本実施形態において提供される別の典型的な電気制御調光素子である電気制御調光素子１４００の構成を示す概略断面図である。本実施形態の電気制御調光素子は、図２の電気制御調光素子１２００とは別の典型的な構成の電気制御調光素子１４００により電気制御調光素子として動作させることが可能である。電気制御調光素子１４００は、第１基体１０Ｂと、第２基体２０Ｂと、そして、電解質層３０として、それらに挟まれたイオン性液体３２とを備えている。ただし、第１基体１０Ｂおよび第２基体２０Ｂは、電気制御調光素子１２００の第１基体１０Ａおよび第２基体２０Ａとは構成が異なっている。具体的には、図３に示すように、例えば第１透明部材１２の一方の面１２Ｓの少なくとも一部が調光層１００Ｂにより被覆されており、その面１２Ｓの他の一部が電極膜１４Ｂにより被覆されている。図３では、第１透明部材１２の面１２Ｓのうち、図の左方および右方に記載した互いに重ならない領域１２Ｒ１および領域１２Ｒ２それぞれに、調光層１００Ｂおよび電極膜１４Ｂが形成されている。このため、領域１２Ｒ１において、イオン性液体３２は調光層１００Ｂと第２基体２０Ｂとにより挟まれている。なお、面１２Ｓのうち、領域１２Ｒ１および領域１２Ｒ２の間には、互いの間での電気的な短絡を防止する分離領域１２Ｑが設けられている。第２基体２０Ｂは第２透明部材２２を含んでおり、第１基体１０Ｂの第１基体の面１２Ｓに対向して配置される。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of an electric control dimming element 1400 that is another typical electric control dimming element provided in the present embodiment. The electric control light control device of this embodiment can be operated as an electric control light control device by an electric control light control device 1400 having a typical configuration different from the electric control light control device 1200 of FIG. The electrically controlled dimming element 1400 includes a first base 10B, a second base 20B, and an ionic liquid 32 sandwiched between them as the electrolyte layer 30. However, the first base body 10B and the second base body 20B are different in configuration from the first base body 10A and the second base body 20A of the electric control light control element 1200. Specifically, as shown in FIG. 3, for example, at least a part of one surface 12S of the first transparent member 12 is covered with a light control layer 100B, and the other part of the surface 12S is an electrode film 14B. It is covered with. In FIG. 3, the light control layer 100 </ b> B and the electrode film 14 </ b> B are formed in the region 12 </ b> R <b> 1 and the region 12 </ b> R <b> 2 that are not overlapped with each other on the left and right sides of the surface 12 </ b> S of the first transparent member 12. For this reason, in the region 12R1, the ionic liquid 32 is sandwiched between the light control layer 100B and the second base 20B. In addition, in the surface 12S, between the region 12R1 and the region 12R2, a separation region 12Q that prevents an electrical short circuit between each other is provided. The second base 20B includes a second transparent member 22, and is disposed to face the surface 12S of the first base of the first base 10B.

電気制御調光素子１４００を動作させるために、電圧印加手段４２が、調光層１００Ｂと電極膜１４Ｂとの間に接続される。接続先となる調光層１００Ｂと電極膜１４Ｂは、いずれも、第１基体１０Ｂに形成されており、第２基体２０Ｂには、直接電気的に接続される部材は設けられていない。   In order to operate the electrically controlled dimming element 1400, the voltage applying means 42 is connected between the dimming layer 100B and the electrode film 14B. Both the light control layer 100B and the electrode film 14B as the connection destination are formed on the first base body 10B, and the second base body 20B is not provided with a member that is directly electrically connected.

電気制御調光素子１４００において一方の基体のみに調光層１００Ｂと電極膜１４Ｂが形成され赤外線を制御する動作が可能となることはいくつかの面で利点といえる。一つには、電気制御調光素子１４００の構造では、電気制御調光素子１２００の第２基体２０Ａに比して、第２基体２０Ｂの構成を簡易なものとすることができる。また、領域１２Ｒ２においては赤外線の透過率が変調されず、したがって、電極膜１４Ｂは必ずしも赤外透過性である必要ない。   It can be said that it is advantageous in several aspects that the light control layer 100B and the electrode film 14B are formed on only one base in the electrically controlled light control element 1400 and the operation of controlling infrared rays is enabled. For example, in the structure of the electric control light control element 1400, the configuration of the second base body 20B can be simplified as compared with the second base body 20A of the electric control light control element 1200. Further, in the region 12R2, the infrared transmittance is not modulated, and therefore the electrode film 14B does not necessarily have to be infrared transmissive.

なお、赤外線の透過率が変調される領域１２Ｒ１において、透過する光が調光層１００Ｂ以外の電極を通過しないことは、それ自体がメリットとなる場合もある。すなわち、図２に示した電気制御調光素子１２００の構造を採用する場合の透明電極膜２４には、調光層１００Ａの透過率変化が生じる赤外線の波長域において、透明電極膜２４が一定程度透過することが求められる。このため、透明電極膜２４は、その波長域において透過性の高い材質が成膜されている必要がある。これに対し、電気制御調光素子１４００の領域１２Ｒ１の領域においては、光線が通過する経路に、透明電極膜２４のような赤外線の透過に影響を与えかねない膜は配置されない。このため、電気制御調光素子１４００では、調光層１００Ｂの赤外線の変調能力が発揮されやすいという利点がある。   Note that, in the region 12R1 where the infrared transmittance is modulated, it may be advantageous in itself that transmitted light does not pass through electrodes other than the light control layer 100B. That is, the transparent electrode film 24 in the case of adopting the structure of the electric control light control element 1200 shown in FIG. 2 has a certain level of the transparent electrode film 24 in the infrared wavelength region where the transmittance change of the light control layer 100A occurs. It is required to penetrate. For this reason, the transparent electrode film 24 needs to be formed of a highly transmissive material in the wavelength region. On the other hand, in the region 12R1 of the electrically controlled dimming element 1400, a film that may affect the transmission of infrared rays, such as the transparent electrode film 24, is not disposed in the path through which the light beam passes. For this reason, the electrical control light control element 1400 has an advantage that the infrared light modulation ability of the light control layer 100B is easily exhibited.

なお、電気制御調光素子１２００と電気制御調光素子１４００のいずれの構造であっても、赤外線の透過率を制御する機能はほぼ同様に実現される。このため、いずれの構造を採用するかは、種々の条件を勘案して選択することができる。以下の説明において、電気制御調光素子１２００と１４００の双方に適用される説明には、これらを典型例とする電気制御調光素子１０００の説明として記載する。   Note that, regardless of the structure of the electric control light control element 1200 and the electric control light control element 1400, the function of controlling the infrared transmittance is realized in substantially the same manner. For this reason, which structure is adopted can be selected in consideration of various conditions. In the following description, the description applied to both the electric control light control elements 1200 and 1400 will be described as the description of the electric control light control element 1000 using these as typical examples.

［１−２ 調光素子の動作］
電気制御調光素子１２００および電気制御調光素子１４００を典型例とする電気制御調光素子１０００の動作は次のとおりである。電気制御調光素子１２００を例に説明すれば、例えば調光層１００Ａを基準にしてプラス数ボルト程度の直流電圧が透明電極膜２４に印加される。すると、調光層１００Ａは、その電圧の印加に伴って、主として赤外線の波長域における透過率を変化させる。これは、イオン性液体３２と調光層１００Ａとの界面に誘起される、非常に高い面密度の電荷の影響によるものである。つまり、正電圧の印加に伴ってイオン性液体３２中の正イオンが調光層１００Ａの表面に移動し、同表面に非常に高い面濃度の正イオンが蓄積される。その結果、その正電荷を打ち消す負電荷が調光層１００Ａ表面に誘起され、調光層１００Ａの材質である二酸化バナジウムの電子相が絶縁体相から金属相に相転移を起こす。この転移により導電率が増した調光層１００Ａでは、電子の集団運動による電磁波の吸収または反射が生じるため、電磁波の透過率が低下する。この電磁波の透過率は、金属の伝導理論から、二酸化バナジウムの電子相が示すプラズマ周波数と関連する周波数の境界で変化する。この透過率の変化が、二酸化バナジウムでは赤外線の領域において生じるのである。なお、この相転移は結晶系の変化を伴っており、一度転移が生じた後は電圧を遮断しても状態が保存されるため、電圧は必ずしも常時印加し続ける必要はない。 [1-2 Operation of the light control element]
The operation of the electrical control light control element 1000 using the electrical control light control element 1200 and the electrical control light control element 1400 as typical examples is as follows. If the electric control light control element 1200 is described as an example, for example, a DC voltage of about plus several volts is applied to the transparent electrode film 24 with reference to the light control layer 100A. Then, the light control layer 100A changes the transmittance mainly in the infrared wavelength region with the application of the voltage. This is due to the influence of a very high surface density charge induced at the interface between the ionic liquid 32 and the light control layer 100A. That is, as positive voltage is applied, positive ions in the ionic liquid 32 move to the surface of the light control layer 100A, and positive ions having a very high surface concentration are accumulated on the surface. As a result, a negative charge that cancels the positive charge is induced on the surface of the light control layer 100A, and the electronic phase of vanadium dioxide that is a material of the light control layer 100A causes a phase transition from the insulator phase to the metal phase. In the light control layer 100A whose conductivity is increased by this transition, the electromagnetic wave is absorbed or reflected by the collective motion of electrons, so that the transmittance of the electromagnetic wave is lowered. The transmittance of the electromagnetic wave changes at the boundary between frequencies related to the plasma frequency exhibited by the electronic phase of vanadium dioxide based on the conduction theory of metal. This change in transmittance occurs in the infrared region of vanadium dioxide. This phase transition is accompanied by a change in the crystal system, and once the transition has occurred, the state is preserved even if the voltage is cut off. Therefore, it is not always necessary to continuously apply the voltage.

図４は、電気制御調光素子１２００において実測された電圧により制御された可視および近赤外の透過スペクトルの変化を示すグラフである。可視波長範囲つまり８００ｎｍ以下の波長範囲においては、電圧の印加前後で、調光層１００Ａには透過率の変化は少ない。これに比べ、より長波長側、特に、１０００ｎｍを超える赤外域においては、わずか１Ｖの直流電圧の印加により調光層１００Ａの透過率が大きく低下している。この変化は、原理的には１ナノ秒以下で実現する。このように、電気制御調光素子１０００の基本構成を有する電気制御調光素子１２００は、赤外域の透過率を電圧によって大きく変化させる。このスペクトルに示されるような透過率の変調は、電気制御調光素子１４００においても同様に観察される。   FIG. 4 is a graph showing changes in the visible and near-infrared transmission spectra controlled by the voltage actually measured in the electrically controlled dimming element 1200. In the visible wavelength range, that is, the wavelength range of 800 nm or less, there is little change in the transmittance of the light control layer 100A before and after voltage application. Compared to this, on the longer wavelength side, particularly in the infrared region exceeding 1000 nm, the transmittance of the light control layer 100A is greatly reduced by the application of a DC voltage of only 1V. This change is realized in principle in 1 nanosecond or less. As described above, the electrical control light control device 1200 having the basic configuration of the electrical control light control device 1000 greatly changes the transmittance in the infrared region depending on the voltage. The modulation of transmittance as shown in this spectrum is also observed in the electrically controlled dimming element 1400.

［２ 電気制御調光素子の作製方法］
次に、電気制御調光素子１０００の作製方法について説明する。説明のための例示として電気制御調光素子１２００の作製方法を説明する。 [2 Manufacturing Method of Electrically Controlled Dimmer]
Next, a method for manufacturing the electrically controlled light control element 1000 will be described. As an illustrative example, a method for manufacturing the electrically controlled dimming element 1200 will be described.

第１透明部材１２としては、例えば二酸化チタンなどの基板を採用することができる。また、第２透明部材２２は、例えばガラスなどの透明または透光性基板を採用することができる。調光層１００Ａは二酸化バナジウム（ＶＯ２）を主成分とする膜である。また、透明電極膜２４には、例えばＩＴＯ等の透明導電性材料が採用される。調光層１００Ａや透明電極膜２４は、第１透明部材１２または第２透明部材２２の面の上に任意の形成方法により形成する。この形成方法は、例えば、パルスレーザー堆積法（ＰＬＤ）や、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ）、化学気相成長堆積法（ＣＶＤ）、スパッタ法、ゾルゲル法、熱蒸着法、電子線蒸着法などとすることもできる。調光層１００Ａや透明電極膜２４が形成された第１基体１０Ａや第２基体２０Ａは、双方の成膜面を互いに対向させて、図示しない絶縁性のスペーサーやシール材などによりイオン性液体３２のための薄層空間を形成するようにして固定する。なお、調光層１００Ａと透明電極膜２４との間の薄層空間を保つための絶縁性のスペーサーとしては、樹脂球やレジストなどが好適である。 As the first transparent member 12, for example, a substrate such as titanium dioxide can be employed. The second transparent member 22 can employ a transparent or translucent substrate such as glass. The light control layer 100A is a film mainly composed of vanadium dioxide (VO 2 ). The transparent electrode film 24 is made of a transparent conductive material such as ITO. The light control layer 100A and the transparent electrode film 24 are formed on the surface of the first transparent member 12 or the second transparent member 22 by an arbitrary forming method. This formation method includes, for example, a pulse laser deposition method (PLD), a molecular beam epitaxy method (MBE), a chemical vapor deposition method (CVD), a sputtering method, a sol-gel method, a thermal evaporation method, an electron beam evaporation method, etc. You can also The first base body 10A and the second base body 20A on which the light control layer 100A and the transparent electrode film 24 are formed have their film formation surfaces facing each other, and an ionic liquid 32 is formed by an insulating spacer or a seal material (not shown). Fix so as to form a thin layer space for. As the insulating spacer for maintaining a thin layer space between the light control layer 100A and the transparent electrode film 24, a resin ball, a resist, or the like is suitable.

そして第１基体１０Ａと第２基体２０Ａの間の薄層空間には、電解質層３０を導入する。典型的な電解質層３０は、イオン性液体３２である。イオン性液体３２として採用可能なイオン性液体は、典型的には、アニオンとカチオンのみからなる常温で融解している塩である。なお、本出願において、「イオン性液体（ionic liquid）」とは、イオン液体や常温溶融塩(room temperature molten salt)ともよばれる、室温においても液体として存在する塩をいう。こうして作製された電気制御調光素子１２００においては、電圧印加手段４２を接続し適当な電圧を印加することによって、例えば図４に示したように透過率を変調することが可能となる。   The electrolyte layer 30 is introduced into the thin layer space between the first base body 10A and the second base body 20A. A typical electrolyte layer 30 is an ionic liquid 32. The ionic liquid that can be used as the ionic liquid 32 is typically a salt composed of only an anion and a cation and melted at room temperature. In the present application, the term “ionic liquid” refers to a salt that exists as a liquid even at room temperature, also called an ionic liquid or a room temperature molten salt. In the electrical control light control device 1200 manufactured in this way, the transmittance can be modulated as shown in FIG. 4, for example, by connecting the voltage applying means 42 and applying an appropriate voltage.

電気制御調光素子１２００を例に説明した上記作製方法は、適切な変更によって、電気制御調光素子１４００の作製のためにも適用することが可能である。例えば、調光層１００Ｂは、第１透明部材１２の領域１２Ｒ１にのみ形成されている。このため、例えば適当なマスクにより調光層１００Ｂが形成される領域を領域１２Ｒ１のみに制限し、またフォトリソグラフィー工程によってパターニングすることにより、調光層１００Ｂの領域を制限する。そして、同様に適当な手段により、電極膜１４Ｂもパターニングして形成すれば図３に示した構造の電気制御調光素子１４００を作製することが可能である。   The above-described manufacturing method described using the electrically controlled dimming element 1200 as an example can be applied to the fabrication of the electrically controlled dimming element 1400 with appropriate modifications. For example, the light control layer 100B is formed only in the region 12R1 of the first transparent member 12. For this reason, for example, the region where the light control layer 100B is formed with an appropriate mask is limited to only the region 12R1, and the region of the light control layer 100B is limited by patterning by a photolithography process. Similarly, if the electrode film 14B is also formed by patterning by an appropriate means, it is possible to manufacture the electric control light control device 1400 having the structure shown in FIG.

［３ 調光素子としての利点］
電気制御調光素子１０００の調光素子は、赤外域における光の透過率を制御する調光素子としてみた場合いくつかの利点を有している。一つは、上述したように、電気的に赤外線の透過率を容易に制御しうる点である。しかもその際、電気制御調光素子１２００における調光層１００Ａと透明電極膜２４などの電極の間にはほとんど電流が流れない。流れる電流は、イオン性液体３２が調光層１００Ａに近接する表面に電荷を生成したりその電荷を解消したりするわずかな電流のみである。電池起電力程度の低電圧により制御可能であるため、例えば窓を構成する部分に埋め込みタイプのボタン電池を使用するといった簡易な構成により電気制御調光素子１０００を動作させることが可能となる。しかも、目的の透過率への制御を終えると、例えば電圧印加手段４２を取り外してしまっても構わない。使用時のほとんどの期間に電力を要しない電気制御調光素子１０００の性質は、省ネルギー対策のための手段として都合が良い。このように、電気制御調光素子１０００は、電気的な透過率の制御が容易であるばかりか、ごくわずかな電力消費に抑制できるという利点も持つ。 [3 Advantages of light control device]
The light control element of the electrically controlled light control element 1000 has several advantages when viewed as a light control element that controls light transmittance in the infrared region. One is that the infrared transmittance can be easily controlled electrically as described above. In addition, almost no current flows between the light control layer 100 </ b> A and the electrode such as the transparent electrode film 24 in the electric control light control device 1200. The flowing current is only a slight current that causes the ionic liquid 32 to generate charges on the surface adjacent to the light control layer 100A or to eliminate the charges. Since it can be controlled by a low voltage of about the battery electromotive force, for example, it is possible to operate the electrically controlled dimming element 1000 with a simple configuration in which an embedded type button battery is used in a portion constituting the window. Moreover, when the control to the target transmittance is finished, for example, the voltage applying means 42 may be removed. The property of the electrically controlled dimming element 1000 that does not require power during most periods of use is convenient as a means for energy saving measures. Thus, the electrically controlled dimming element 1000 has an advantage that the electrical transmittance can be easily controlled and can be suppressed to a very small amount of power consumption.

なお、図１〜図４を参照して説明した電気制御調光素子１０００等の構成は、原理面を説明するためのものである。電気制御調光素子１０００は、本出願に記載されない任意の機器の一部として採用され効果を発揮することもあるし、例えば適当な付加部材と組み合わせることによって、一層の高機能を実現するために利用されることもある。例えば、光学的機能を高めたり、透過率の制御機能を高めたりする工夫を行なうことができる。このためには、例えば、電気制御調光素子１０００における第１透明部材１２および第２透明部材２２の外部に面した部分やその一部に、例えば反射防止膜その他の追加の光学機能層が形成される。このような光学機能層として追加可能なものには、例えば追加の透過率制御層を設けることも含まれている。   The configuration of the electric control light control device 1000 and the like described with reference to FIGS. 1 to 4 is for explaining the principle. The electrically controlled dimming element 1000 may be used as part of any device not described in the present application and exert its effect. For example, in combination with an appropriate additional member, a further high function can be realized. Sometimes used. For example, it is possible to improve the optical function or increase the transmittance control function. For this purpose, for example, an antireflection film or other additional optical functional layer is formed on the part facing the outside of the first transparent member 12 and the second transparent member 22 in the electrically controlled dimming element 1000 or a part thereof. Is done. What can be added as such an optical functional layer includes, for example, providing an additional transmittance control layer.

［４ 調光素子の高機能化］
以上に説明した本実施形態の電気制御調光素子１０００は、上述した各利点を保ち種々の改良または変形を行なうことが可能である。特に、調光層１００や電解質層３０については、様々な高機能化を行なうことが可能である。 [4 High performance light control elements]
The electric control light control device 1000 of the present embodiment described above can be improved or modified in various ways while maintaining the advantages described above. In particular, the dimming layer 100 and the electrolyte layer 30 can have various functions.

［４−１ 調光層の高機能化］
本実施形態の電気制御調光素子１０００において、調光層１００は、二酸化バナジウムを主成分とする任意の材質から適宜選択することができる。例えば二酸化バナジウムに金属元素または非金属を添加することにより、調光層１００の制御電圧による調光特性を変更することが可能である。この場合、添加物元素をＡと記せば、調光層１００として適する材質は、ＡｘＶ１−ｘＯ２−δと表現される。ここで、ｘは０≦ｘ≦０．１の一の数であり、δは０≦δ≦０．１の一の数である。 [4-1 High functionality of the light control layer]
In the electrically controlled dimming element 1000 of the present embodiment, the dimming layer 100 can be appropriately selected from any material having vanadium dioxide as a main component. For example, by adding a metal element or a nonmetal to vanadium dioxide, it is possible to change the dimming characteristics by the control voltage of the dimming layer 100. In this case, if the additive element is denoted by A, a material suitable for the light control layer 100 is expressed as A x V 1-x O 2-δ . Here, x is a number that is 0 ≦ x ≦ 0.1, and δ is a number that is 0 ≦ δ ≦ 0.1.

例えば、Ａがタングステン（Ｗ）である場合、その調光電圧が低電圧側となるように調節することが可能である。しかも、タングステン濃度を調整することにより制御電圧の範囲をある範囲で設定することが可能となる。このため、Ａがタングステンである場合には、印加電圧を広い電圧範囲から選択しうる利点が生じる。   For example, when A is tungsten (W), it is possible to adjust the dimming voltage to be on the low voltage side. In addition, the control voltage range can be set within a certain range by adjusting the tungsten concentration. For this reason, when A is tungsten, there is an advantage that the applied voltage can be selected from a wide voltage range.

なお、本実施形態において、添加物元素Ａは、タングステンのみに限定されるものではない。電圧による透過率の制御を容易にするために、例えば、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａなどを添加することが有用である。これらはタングステンと同様に制御電圧の範囲を調整するために用いられる。   In the present embodiment, the additive element A is not limited to tungsten. In order to facilitate the control of the transmittance by voltage, it is useful to add, for example, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta or the like. These are used to adjust the control voltage range in the same manner as tungsten.

さらに、調光を担う透明基体である第１透明部材１２または第２透明部材２２には、色調調整のための元素を添加することも有用である。   Furthermore, it is also useful to add an element for adjusting the color tone to the first transparent member 12 or the second transparent member 22 which is a transparent substrate responsible for light control.

調光層１００である二酸化バナジウムが形成される透明部材つまり第１透明部材１２は、各種の材質を採用することが可能である。典型的には、第１透明部材１２が、二酸化バナジウムと同じ結晶構造を備える材料から選択され、また、二酸化バナジウムのものに近い構造を備える材料からも選択される。ここで、「同じ結晶構造」とは、結晶構造が同種であることを含む。また、「近い結晶構造」とは、点群として指定される結晶構造は異なるものの格子整合すること、あるいは、格子定数が異なるもののコヒーレントな結晶成長がある程度可能であること、のいずれも含む。特に、第１透明部材１２はルチル構造とすることができる。このルチル構造を有する物質は二酸化チタン（ＴｉＯ２）、二酸化錫（ＳｎＯ２）、またはそれらの固溶体からなる物質とすることができる。二酸化バナジウムと同じまたは近い結晶構造を有する材料に対しては、二酸化バナジウムの形成が容易となる利点がある。 The transparent member on which the vanadium dioxide that is the light control layer 100 is formed, that is, the first transparent member 12 can employ various materials. Typically, the first transparent member 12 is selected from a material having the same crystal structure as vanadium dioxide, and is also selected from a material having a structure close to that of vanadium dioxide. Here, “the same crystal structure” includes that the crystal structure is the same. In addition, the “close crystal structure” includes both lattice matching although the crystal structures designated as the point groups are different, and coherent crystal growth although the lattice constants are different to some extent. In particular, the first transparent member 12 can have a rutile structure. The substance having the rutile structure may be a substance made of titanium dioxide (TiO 2 ), tin dioxide (SnO 2 ), or a solid solution thereof. For materials having the same or close crystal structure as vanadium dioxide, there is an advantage that vanadium dioxide can be easily formed.

上述した二酸化バナジウムに近い結晶構造を有している第１透明部材１２を採用する電気制御調光素子１０００においては、その第１透明部材１２の材料として、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化チタン（Ｔｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化セリウム（Ｃｅ２Ｏ３）から選択される一の物質またはこれらから選択される少なくとも二の物質の固溶体からなる物質を用いてもよい。これらの物質または固溶体を用いれば、二酸化バナジウムの形成が容易となる利点がある。 In the electric control light control device 1000 that employs the first transparent member 12 having a crystal structure close to vanadium dioxide, the material of the first transparent member 12 is aluminum oxide (Al 2 O 3 ), dioxide dioxide. Silicon (SiO 2 ), titanium oxide (Ti 2 O 3 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), cerium oxide (Ce) One substance selected from 2 O 3 ) or a substance made of a solid solution of at least two substances selected from these may be used. Use of these substances or solid solutions has an advantage that vanadium dioxide can be easily formed.

また、電気制御調光素子１０００において、第２透明部材２２を、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）を含む無機ガラス、または、透明高分子膜材料とすることも可能である。特に電気制御調光素子１０００においては第２透明部材２２には二酸化バナジウムが形成されないため、第２透明部材２２の材質の選択範囲は広く、イオン性液体３２等の電解質層３０を保持する機能に適するこれらの材質は、調光素子の主要な用途である窓への適用に特に好適である。 Further, in the electrically controlled dimming element 1000, the second transparent member 22 can be made of inorganic glass containing silicon dioxide (SiO 2 ) or a transparent polymer film material. In particular, in the electrically controlled dimming element 1000, since vanadium dioxide is not formed on the second transparent member 22, the material selection range of the second transparent member 22 is wide, and the function of holding the electrolyte layer 30 such as the ionic liquid 32 is achieved. These suitable materials are particularly suitable for application to windows, which is the main application of the light control element.

また、電気制御調光素子１２００における透明電極膜２４または電気制御調光素子１４００における電極膜１４Ｂを、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、二酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の少なくともいずれかを含むものとすることもできる。これらは可視域において透明または透光性を示し、赤外域においても一定程度の赤外透過性をもつため、調光素子の主要な用途である窓への適用に特に好適である。 Further, at least one of indium tin oxide (ITO), tin dioxide (SnO 2 ), and zinc oxide (ZnO) is used as the transparent electrode film 24 in the electric control light control element 1200 or the electrode film 14B in the electric control light control element 1400. It can also be included. Since these have transparency or translucency in the visible range and have a certain degree of infrared transmissivity in the infrared range, they are particularly suitable for application to a window, which is the main use of the light control element.

［４−２ 電解質層の高機能化］
電気制御調光素子１０００における電解質層３０はイオン性液体を含むものとすることができる。すなわち、電解質層３０は、イオン性液体を含む電解質と、水（Ｈ２Ｏ）、非水系低分子溶媒群、および高分子溶媒群からなる溶媒群から選択される少なくとも１種の溶媒とからなるものとすることもできる。また、電解質層３０は、イオン性液体からなるものとすることができる。イオン性液体は、室温で液体形状を保持するととともに、１００℃以上の高温においても、化学的に安定であり、光学的に透明であるなどの実用上優れた特性を有するため、電気制御調光素子１０００の電解質層３０として好適である。また電解質層はイオン性液体を溶媒中に溶解または分散させた電解質でもよい。また、この場合、溶媒に高分子材料を用いれば、スピンコートした後に固化させることも可能であり、土手などの構造を形成する必要もなくなることは、実用上、重要なメリットをもっている。なお、本出願全般に「溶媒」は、必ずしも高い流動性を示すものには限定されない。 [4-2 Enhanced functionality of electrolyte layer]
The electrolyte layer 30 in the electrically controlled dimming element 1000 can include an ionic liquid. That is, the electrolyte layer 30 includes an electrolyte containing an ionic liquid and at least one solvent selected from a solvent group consisting of water (H 2 O), a non-aqueous low molecular solvent group, and a polymer solvent group. It can also be. The electrolyte layer 30 can be made of an ionic liquid. An ionic liquid has a liquid shape at room temperature, and has practically excellent characteristics such as being chemically stable and optically transparent even at a high temperature of 100 ° C. or higher. It is suitable as the electrolyte layer 30 of the element 1000. The electrolyte layer may be an electrolyte in which an ionic liquid is dissolved or dispersed in a solvent. Further, in this case, if a polymer material is used as a solvent, it can be solidified after spin coating, and it is not necessary to form a structure such as a bank. In the present application as a whole, the “solvent” is not necessarily limited to those showing high fluidity.

さらに、電解質層３０をリチウム（Ｌｉ）イオン、ナトリウム（Ｎａ）イオンを含むカチオン分子群から選択される少なくとも１種のカチオン分子と、アニオン分子群から選択される少なくとも１種のアニオン分子とを含むものとすることができる。カチオン種とアニオン種との組み合わせは自由であり、多くの組み合わせの電界質が考えられる。   Furthermore, the electrolyte layer 30 includes at least one cation molecule selected from a cation molecule group containing lithium (Li) ions and sodium (Na) ions, and at least one anion molecule selected from an anion molecule group. It can be. The combination of the cation species and the anion species is free, and many combinations of the electrolyte quality are conceivable.

特に、イオン性液体のカチオン分子群については、イミダゾリウム系、ピリジニウム系、アンモニウム系、ピペリジニウム系、ピロリジニウム系、ピラゾリウム系、およびホスホニウム系のいずれか一の分子群とすることが好適である。これらのカチオン分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。   In particular, the cationic molecular group of the ionic liquid is preferably one of imidazolium-based, pyridinium-based, ammonium-based, piperidinium-based, pyrrolidinium-based, pyrazolium-based, and phosphonium-based molecular groups. When a cation selected from these cation molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionization state.

さらに、イオン性液体のカチオン分子群をイミダゾリウム系の分子群とし、そのイミダゾリウム系の分子群を、１，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ５Ｈ９Ｎ２）、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ６Ｈ１１Ｎ２）、１−メチル−３−プロピルイミダゾリウム（Ｃ７Ｈ１３Ｎ２）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ８Ｈ１５Ｎ２）、１−ヘキル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１０Ｈ１９Ｎ２）、１−メチル−３−オクチルイミダゾリウム（Ｃ１２Ｈ２３Ｎ２）、１−デシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１４Ｈ２７Ｎ２）、１−ドデシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１６Ｈ３１Ｎ２）、１−メチル−３−テトラデシルイミダゾリウム（Ｃ１８Ｈ３５Ｎ２）、１−ヘキサデシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ２０Ｈ３９Ｎ２）、１−オクタデシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ２２Ｈ４３Ｎ２）、１，２，３−トリメチルイミダゾリウム（Ｃ５Ｈ１２Ｎ２）、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ７Ｈ１３Ｎ２）、１，２−ジメチル−３−プロピルイミダゾリウム（Ｃ８Ｈ１５Ｎ２）、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ９Ｈ１７Ｎ２）、１−ヘキシル−２，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ１１Ｈ２１Ｎ２）、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ７Ｈ１１Ｎ２）、１−アリル−３−エチルイミダゾリウム（Ｃ８Ｈ１３Ｎ２）、１−アリル−３−ブチルイミダゾリウム（Ｃ１０Ｈ１７Ｎ２）、１，３−ジアリルイミダゾリウム（Ｃ９Ｈ１３Ｎ２）、１−ベンジル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１１Ｈ１３Ｎ２）、１−（２−ハイドロケシル）−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ６Ｈ１１Ｎ２）、および１，３−ジデシル−２−メチルイミダゾリウム（Ｃ２４Ｈ４７Ｎ２）のいずれか一の群とすることができる。これらのイミダゾリウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 Further, the cationic molecular group of the ionic liquid is an imidazolium-based molecular group, and the imidazolium-based molecular group is 1,3-dimethylimidazolium (C 5 H 9 N 2 ), 1-ethyl-3-methyl. Imidazolium (C 6 H 11 N 2 ), 1-methyl-3-propylimidazolium (C 7 H 13 N 2 ), 1-butyl-3-methylimidazolium (C 8 H 15 N 2 ), 1-hexyl 3-methylimidazolium (C 10 H 19 N 2) , 1- methyl-3-octyl imidazolium (C 12 H 23 N 2) , 1- decyl-3-methylimidazolium (C 14 H 27 N 2) , 1-dodecyl-3-methylimidazolium (C 16 H 31 N 2) , 1- methyl-3-tetradecyl-imidazolium (C 18 H 35 N 2) , 1- Hekisade -3-methylimidazolium (C 20 H 39 N 2) , 1- octadecyl-3-methylimidazolium (C 22 H 43 N 2) , 1,2,3- trimethyl imidazolium (C 5 H 12 N 2 ), 1-ethyl-2,3-dimethyl imidazolium (C 7 H 13 N 2) , 1,2- dimethyl-3-propyl imidazolium (C 8 H 15 N 2) , 1- butyl-2,3 dimethyl imidazolium (C 9 H 17 N 2) , 1- hexyl-2,3-dimethyl imidazolium (C 11 H 21 N 2) , 1- allyl-3-methylimidazolium (C 7 H 11 N 2) , 1-allyl-3-ethyl imidazolium (C 8 H 13 N 2) , 1- allyl-3-butyl imidazolium (C 10 H 17 N 2) , 1,3- diallyl imidazolium C 9 H 13 N 2), 1- benzyl-3-methylimidazolium (C 11 H 13 N 2) , 1- (2- Haidorokeshiru) -3-methylimidazolium (C 6 H 11 N 2) , and 1 , 3-didecyl-2-methylimidazolium (C 24 H 47 N 2 ). When a cation selected from these imidazolium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionization state.

また、イオン性液体のカチオン分子群をピリジニウム系の分子群とし、そのピリジニウム系の分子群を、
１−エチルピリジニウム（Ｃ７Ｈ１０Ｎ）、１−プロピルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２Ｎ）、１−ブチルピリジニウム（Ｃ９Ｈ１４Ｎ）、１−ヘキシルピリジニウム（Ｃ１１Ｈ１８Ｎ）、１−エチル−３−メチルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２Ｎ）、１−エチル−４−メチルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２Ｎ）、１−プロピル−３−メチルピリジニウム（Ｃ９Ｈ１４Ｎ）、１−プロピル−４−メチルピリジニウム（Ｃ９Ｈ１４Ｎ）、１−ブチル−２−メチルピリジニウム（Ｃ１０Ｈ１６Ｎ）、１−ブチル−３−メチルピリジニウム（Ｃ１０Ｈ１６Ｎ）、１−ブチル−４−メチルピリジニウム（Ｃ１０Ｈ１６Ｎ）、Ｎ−（３−ハイドロキシプロピル）ピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２ＮＯ）、および１−エチル−３−ハイドロキシメチルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２ＮＯ）のいずれか一の群とすることができる。これらのピリジニウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 In addition, the cationic molecule group of the ionic liquid is a pyridinium-based molecule group, and the pyridinium-based molecule group is
1-ethyl pyridinium (C 7 H 10 N), 1- propyl pyridinium (C 8 H 12 N), 1- butyl pyridinium (C 9 H 14 N), 1- hexyl pyridinium (C 11 H 18 N), 1- ethyl-3-methyl pyridinium (C 8 H 12 N), 1- ethyl-4-methyl pyridinium (C 8 H 12 N), 1- propyl-3-methylpyridinium (C 9 H 14 N), 1- propyl - 4-methyl pyridinium (C 9 H 14 N), 1- butyl-2-methylpyridinium (C 10 H 16 N), 1- butyl-3-methylpyridinium (C 10 H 16 N), 1- butyl-4 methylpyridinium (C 10 H 16 N), N- (3- hydroxypropyl) pyridinium (C 8 H 12 NO), and 1-ethyl-3-hydro Shi can be any one group of methylpyridinium (C 8 H 12 NO). When a cation selected from these pyridinium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionized state.

加えて、イオン性液体のカチオン分子群をアンモニウム系の分子群とし、そのアンモニウム系の分子群を、
テトラメチルアンモニウム（Ｃ４Ｈ１２Ｎ）、テトラエチルアンモニウム（Ｃ８Ｈ２０Ｎ）、テトラプロピルアンモニウム（Ｃ１２Ｈ２８Ｎ）、テトラブチルアンモニウム（Ｃ１６Ｈ３６Ｎ）、テトラヘキシルアンモニウム（Ｃ２４Ｈ５２Ｎ）、トリエチルメチルアンモニウム（Ｃ７Ｈ１８Ｎ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウム（Ｃ６Ｈ１６Ｎ）、ブチルトリメチルアンモニウム（Ｃ６Ｈ１８Ｎ）、エチルジメチルプロピルアンモニウム（Ｃ７Ｈ１８Ｎ）、トリブチルメチルアンモニウム（Ｃ１３Ｈ３０Ｎ）、メチルトリオクチルアンモニウム（Ｃ２５Ｈ５４ＮＯ）、２−ハイドロケシルアンモニウム（Ｃ２Ｈ５Ｎ）、コリン（Ｃ５Ｈ１４ＮＯ）、およびＮ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メソケシル）アンモニウム（Ｃ８Ｈ２０ＮＯ）のいずれか一の群とすることができる。これらのアンモニウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 In addition, the cationic molecule group of the ionic liquid is an ammonium molecule group, and the ammonium molecule group is
Tetramethylammonium (C 4 H 12 N), tetraethylammonium (C 8 H 20 N), tetrapropylammonium (C 12 H 28 N), tetrabutylammonium (C 16 H 36 N), tetra hexyl ammonium (C 24 H 52 N), triethyl ammonium (C 7 H 18 N), N, N, N- trimethyl -N- propyl ammonium (C 6 H 16 N), butyl trimethyl ammonium (C 6 H 18 N), ethyl dimethyl propyl ammonium (C 7 H 18 N), tributyl methyl ammonium (C 13 H 30 N), methyl trioctyl ammonium (C 25 H 54 NO), 2- hydro poppy Le ammonium (C 2 H 5 N), choline (C 5 H 14 NO), and N, N-diethyl-N-me May be any one group of chill-N-(2-Mesokeshiru) ammonium (C 8 H 20 NO). When a cation selected from these ammonium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionized state.

イオン性液体のカチオン分子群をピペリジニウム系の分子群とし、そのピペリジニウム系の分子群を、１−メチル−１−プロピルピペリジニウム（Ｃ９Ｈ２０Ｎ）、 １−ブチル−１−メチルピペリジニウム（Ｃ１０Ｈ２２Ｎ）、および１−メソケシル−１−メチルピペリジニウム（Ｃ１０Ｈ２２ＮＯ）のいずれか一の群とすることができる。これらのピペリジニウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 The cationic molecular group of the ionic liquid is a piperidinium-based molecular group, and the piperidinium-based molecular group is represented by 1-methyl-1-propylpiperidinium (C 9 H 20 N), 1-butyl-1-methylpiperidi bromide (C 10 H 22 N), and 1-Mesokeshiru-1 can be any one group of methyl piperidinium (C 10 H 22 NO). When a cation selected from these piperidinium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionization state.

イオン性液体のカチオン分子群をピロリジニウム系の分子群とし、そのピロリジニウム系の分子群を、１−１−ジメチルピロリジニウム（Ｃ６Ｈ１４Ｎ）、１−エチル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ９Ｈ１６Ｎ）、１−メチル−１−プロピルピロリジニウム（Ｃ８Ｈ１８Ｎ）、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ９Ｈ２０Ｎ）、１−ヘキシル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ１１Ｈ２４Ｎ）、および１−メソケシル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ８Ｈ１８ＮＯ）のいずれか一の群とすることができる。これらのピロリジニウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 The cationic molecular group of the ionic liquid is a pyrrolidinium-based molecular group, and the pyrrolidinium-based molecular group is selected from 1-1-dimethylpyrrolidinium (C 6 H 14 N), 1-ethyl-1-methylpyrrolidinium ( C 9 H 16 N), 1- methyl-1-propyl pyrrolidinium (C 8 H 18 N), 1- butyl-1-methyl-pyrrolidinium (C 9 H 20 N), 1- hexyl-1-methyl pyrrolidinium (C 11 H 24 N), and 1-Mesokeshiru-1 can be any one group of methyl pyrrolidinium (C 8 H 18 NO). When a cation selected from these pyrrolidinium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionized state.

イオン性液体のカチオン分子群をピラゾリウム系の分子群とし、そのピラゾリウム系の分子群を、１−エチル−２，３，５−トリメチルピラゾリウム（Ｃ８Ｈ１５Ｎ２）、１−プロピル−２，３，５−トリメチルピラゾリウム（Ｃ９Ｈ１７Ｎ２）および１−ブチル−２，３，５−トリメチルピラゾリウム（Ｃ１０Ｈ１９Ｎ２）のいずれか一の群とすることができる。これらのピラゾリウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 The cationic molecular group of the ionic liquid is a pyrazolium-based molecular group, and the pyrazolium-based molecular group is defined as 1-ethyl-2,3,5-trimethylpyrazolium (C 8 H 15 N 2 ), 1-propyl- 2,3,5-trimethyl-pyrazolium (C 9 H 17 N 2) and 1-butyl-2,3,5 be any one group of trimethyl pyrazolium (C 10 H 19 N 2) Can do. When a cation selected from these pyrazolium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionization state.

イオン性液体のカチオン分子群をホスホニウム系の分子群とし、そのホスホニウム系の分子群を、テトラメチルホスホニウム（Ｃ４Ｈ１２Ｐ）、テトラエチルホスホニウム（Ｃ８Ｈ２０Ｐ）、テトラプロピルホスホニウム（Ｃ１２Ｈ２８Ｐ）、テトラブチルホスホニウム（Ｃ１６Ｈ３６Ｐ）、テトラオクチルホスホニウム（Ｃ３２Ｈ６８Ｐ）、トリエチルペンチルホスホニウム（Ｃ１１Ｈ２６Ｐ）、トリエチルオクチルホスホニウム（Ｃ１４Ｈ３２Ｐ）、トリブチルメチルホスホニウム（Ｃ１３Ｈ３０Ｐ）、トリイソブチルメチルホスホニウム（Ｃ１３Ｈ３０Ｐ）、トリブチルエチルホスホニウム（Ｃ１４Ｈ３２Ｐ）、トリブチルテトラデキルホスホニウム（Ｃ２６Ｈ５６Ｐ）、およびトリヘキシルテトラデキルホスホニウム（Ｃ３２Ｈ６８Ｐ）のいずれか一の群とすることができる。これらのホスホニウム系の分子群から選択されるカチオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 The cationic molecular group of the ionic liquid is a phosphonium-based molecular group, and the phosphonium-based molecular group includes tetramethylphosphonium (C 4 H 12 P), tetraethylphosphonium (C 8 H 20 P), and tetrapropylphosphonium (C 12 H 28 P), tetrabutylphosphonium (C 16 H 36 P), tetraoctyl phosphonium (C 32 H 68 P), triethyl pentyl phosphonium (C 11 H 26 P), triethyl octyl phosphonium (C 14 H 32 P), tributyl methyl phosphonium (C 13 H 30 P), triisobutyl methyl phosphonium (C 13 H 30 P), tributyl ethyl phosphonium (C 14 H 32 P), tributyl tetra Dekiru phosphonium (C 26 H 56 P), and tri-hexyl tetradecane It may be any one group of Ruhosuhoniumu (C 32 H 68 P). When a cation selected from these phosphonium-based molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionization state.

イオン性液体のアニオン分子群を、ブロマイド（Ｂｒ）、クロライド（Ｃｌ）、アイオダイド（Ｉ）、テトラフルオロボレイト（ＢＦ４）、過塩素（ＣｌＯ４）、ヘキサフルオロホスフェイト（ＰＦ６）、フォルメイト（ＨＣＯ２）、アセテイト（ＣＨ３ＣＯ２）、デカノネイト（Ｃ９Ｈ１９ＣＯ２）、トリカノメタン（（ＣＮ）３Ｃ）、ラクテイト（Ｃ３Ｈ５Ｏ３）、ジカナミド（（ＣＮ）２Ｎ）、トリフルオロアセテイト（ＣＦ３ＣＯ２）、トリフルオロメチルサルフォネイト（ＣＦ３ＳＯ３）、ペルフルオロブタンサルホネイト（Ｃ４Ｆ９ＳＯ３）、ノナフルオロブタンサルホニルイミド（（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）２Ｎ）、フルオロサルフォニルイミド（（ＦＳＯ２）２Ｎ）、トリフルオロメチルサルフォニルイミド（（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ）、ペンタフルオロエタンスホニルイミド（ＣＦ３ＣＦ２ＳＯ２）２Ｎ）、チオカネイト（ＳＣＮ）、ハイドロゲンサルフェイト（ＨＳＯ４）、ノナフルオロブタンスルフォニルイミド（（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）２Ｎ）、メタンサルフオネイト（ＣＨ３ＳＯ３）、メチルサルフエイト（ＣＨ３ＯＳＯ３）、ｎ−ブチルサルフェイト（ｎ−Ｃ４Ｈ９ＯＳＯ３）、エチルサルフェイト（Ｃ２Ｈ５ＯＳＯ３）、ｎ−ヘキシルサルフェイト（ｎ−Ｃ６Ｈ１３ＯＳＯ３）、ｎ−オクチルルサルフェイト（ｎ−Ｃ８Ｈ１７ＯＳＯ３）、２−（２−メソキセスオキシイ）、エチルサルフェイト（ＣＨ３（ＯＣ２Ｈ４）２ＯＳＯ３）、ｐ−トルエンスルフオネイト（Ｃ７Ｈ７Ｏ３Ｓ）、ドデシルベンゼンサルフォネイト（Ｃ１６Ｈ２９ＳＯ３）、２，２，４−トリメチルペンチルホスフィネイト（Ｃ１６Ｈ３４Ｏ２Ｐ）、ジカナマイド（（ＣＮ）２Ｎ）、ジハイドロジェンホスフェイト（Ｈ２ＰＯ４）、ジエチルフォスフェイト（（Ｃ２Ｈ５Ｏ）２ＰＯ２）、トリフルオロホスフェイト（（Ｃ２Ｆ５）３ＰＦ３）、オクサレイト（２−）−オーオーボレイト（Ｃ４ＢＯ８）、およびジメチルホスフエイト（（ＣＨ３）２ＰＯ２）のいずれか一の群とすることができる。これらのアニオン分子群から選択されるアニオンを用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 The anionic molecular groups of the ionic liquid are bromide (Br), chloride (Cl), iodide (I), tetrafluoroborate (BF 4 ), perchlorine (ClO 4 ), hexafluorophosphate (PF 6 ), form Mate (HCO 2 ), Acetate (CH 3 CO 2 ), Decanoate (C 9 H 19 CO 2 ), Tricanomethane ((CN) 3 C), Lactate (C 3 H 5 O 3 ), Dicanamide ((CN) 2 N ), Trifluoroacetate (CF 3 CO 2 ), trifluoromethyl sulfonate (CF 3 SO 3 ), perfluorobutane sulfonate (C 4 F 9 SO 3 ), nonafluorobutane sulfonylimide ((C 4 F 9 SO 2) 2 N), fluoro monkey sulfonyl Louis bromide ((FSO 2) 2 N) , trifluoromethyl Sa Foniruimido ((CF 3 SO 2) 2 N), pentafluoroethane Suho imide (CF 3 CF 2 SO 2) 2 N), Chiokaneito (SCN), hydrogensulfate Sulfate (HSO 4), nonafluorobutane sulfonyl Louis bromide (( C 4 F 9 SO 2) 2 n), methane monkey Huo Nate (CH 3 SO 3), methyl sulfates Eight (CH 3 OSO 3), n- butyl Sulfate (n-C 4 H 9 OSO 3), Echirusaru Fate (C 2 H 5 OSO 3) , n- hexyl Sulfate (n-C 6 H 13 OSO 3), n- octyl Le Sulfate (n-C 8 H 17 OSO 3), 2- (2- Mesoki Sesuokishii) ethyl Sulfate (CH 3 (OC 2 H 4 ) 2 OSO 3), p- toluenesulfonic Huo Nate (C 7 H 7 O 3 S), dodecylbenzene sulfonate (C 16 H 29 SO 3 ), 2,2,4-trimethylpentyl phosphinate (C 16 H 34 O 2 P), dicanamide ((CN) 2 N), Dihydrogen phosphate (H 2 PO 4 ), diethyl phosphate ((C 2 H 5 O) 2 PO 2 ), trifluorophosphate ((C 2 F 5 ) 3 PF 3 ), oxalate (2-) − It can be set to any one group of autoborate (C 4 BO 8 ) and dimethyl phosphate ((CH 3 ) 2 PO 2 ). When an anion selected from these anion molecular groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionized state.

溶媒群を非水系低分子溶媒群とし、その非水系低分子溶媒群を、プロピレンカーボネート（（ＰＣ）Ｃ４Ｈ６Ｏ３）、エチレンカーボネート（Ｃ３Ｈ４Ｏ３）、ジエチルカーボネート（Ｃ５Ｈ１０Ｏ３）、ジメチルカーボネート（Ｃ３Ｈ６Ｏ３）、γ―ブチロラクトン（Ｃ４Ｈ６Ｏ２）、スルホラン（Ｃ４Ｈ８Ｏ２Ｓ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（Ｃ３Ｈ７ＮＯ）、ジメチルスルホキシド（Ｃ２Ｈ６ＯＳ）、およびアセトニトリル（ＣＨ３ＣＮ）のいずれか一の群とすることができる。これらの非水系低分子溶媒群から選択される溶媒を用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持することができる。 The solvent group is a non-aqueous low molecular solvent group, and the non-aqueous low molecular solvent group is propylene carbonate ((PC) C 4 H 6 O 3 ), ethylene carbonate (C 3 H 4 O 3 ), diethyl carbonate (C 5 H 10 O 3 ), dimethyl carbonate (C 3 H 6 O 3 ), γ-butyrolactone (C 4 H 6 O 2 ), sulfolane (C 4 H 8 O 2 S), N, N-dimethylformamide (C 3 H 7 NO), dimethyl sulfoxide (C 2 H 6 OS), and acetonitrile (CH 3 CN). When a solvent selected from these non-aqueous low molecular solvent groups is used, the ionic liquid can be kept in a good ionized state.

溶媒群を高分子溶媒群とし、その高分子溶媒群を、ポリエチレンオキシド（［ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ］ｎ）、ポリメチルメタクリレート（［ＣＨ２−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＯＯＣＨ３）］ｎ）、ポリアクリロニトリル（［ＣＨ２−ＣＨ（ＣＮ）］ｎ）、ポリフッ化ビニリデン（［ＣＦ２−ＣＨ２］ｎ）、およびポリフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（［（ＣＦ２−ＣＨ２）ｘ−（ＣＦ２−ＣＦ（ＣＦ３））１−ｘ］ｎ）のいずれか一の群とすることができる。これらの高分子溶媒群から選択される溶媒を用いると、イオン性液体を良好な電離状態に保持する溶媒としての作用を維持しつつ、調光素子から流動性の高い部材を除くことができる。 The solvent group is a polymer solvent group, and the polymer solvent group includes polyethylene oxide ([CH 2 —CH 2 —O] n ), polymethyl methacrylate ([CH 2 —C (CH 3 ) (COOCH 3 )] n. ), polyacrylonitrile ([CH 2 -CH (CN) ] n), polyvinylidene fluoride ([CF 2 -CH 2] n ), and polyvinylidene fluoride - hexafluoropropylene copolymer ([(CF 2 -CH 2 ) x - (CF 2 -CF ( CF 3)) may be 1-x] n any one group of). When a solvent selected from these polymer solvent groups is used, a highly fluid member can be removed from the light control element while maintaining the action as a solvent for keeping the ionic liquid in a good ionization state.

［５ 実施例］
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することかできる。したがって、本発明の範囲は以下の具体例に限定されるものではない。また説明のため、実施形態において説明した図面を適宜参照する。 [5 Examples]
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the following specific examples. For the sake of explanation, the drawings described in the embodiments are appropriately referred to.

［５−１ 実施例１］
実施例１として、図２に示す構造の電気制御調光素子１２００を作製した。第１透明部材１２として二酸化チタン基板（ＴｉＯ２、株式会社信光社製）を用い、その基板の一方の面１２Ｓにパルスレーザー堆積法（ＰＬＤ法）により調光層１００Ａとして二酸化バナジウム（ＶＯ２）の薄膜を形成した。この成膜の際の第１透明部材１２の温度は３９０℃とし、酸素分圧１０ｍＴｏｒｒ（約１．３Ｐａ）の真空下で、１０ｎｍ厚の二酸化バナジウム薄膜を形成した。また、透明電極膜２４が形成された第２透明部材２２として、１００ｎｍ厚の酸化インジウム錫（ＩＴＯ）がコートされたガラス基板（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）を用いた。 [5-1 Example 1]
As Example 1, an electrically controlled dimming element 1200 having the structure shown in FIG. A titanium dioxide substrate (TiO 2 , manufactured by Shinko Co., Ltd.) is used as the first transparent member 12, and vanadium dioxide (VO 2 ) is used as a light control layer 100A on one surface 12S of the substrate by a pulse laser deposition method (PLD method). A thin film was formed. The temperature of the first transparent member 12 during the film formation was 390 ° C., and a 10 nm-thick vanadium dioxide thin film was formed under a vacuum with an oxygen partial pressure of 10 mTorr (about 1.3 Pa). Further, as the second transparent member 22 on which the transparent electrode film 24 was formed, a glass substrate (manufactured by Aldrich) coated with 100 nm-thick indium tin oxide (ITO) was used.

イオン性液体３２はカチオン群から選択される１種のカチオン分子と、アニオン群から選択される１種のアニオン分子とを組み合わせたものとした。具体的には、カチオン分子として、アンモニウム系であるＮ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メソケシル）アンモニウム（Ｃ８Ｈ２０ＮＯ、ＤＥＭＥ（略称））を、またアニオン分子として、トリフルオロメチルサルフォニルイミド（（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ、ＴＦＳＩ（略称））を含み、これらを組み合わせたＤＥＭＥ−ＴＦＳＩイオン性液体（株式会社関東化学社製）を用いた。 The ionic liquid 32 is a combination of one kind of cation molecule selected from the cation group and one kind of anion molecule selected from the anion group. Specifically, ammonium-based N, N-diethyl-N-methyl-N- (2-mesokesyl) ammonium (C 8 H 20 NO, DEME (abbreviation)) is used as an anionic molecule. A DEME-TFSI ionic liquid (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) containing trifluoromethylsulfonylimide ((CF 3 SO 2 ) 2 N, TFSI (abbreviation)) and a combination thereof was used.

次にイオン性液体３２としてＤＥＭＥ−ＴＦＳＩイオン性液体を第１基体１０Ａと第２基体２０Ａとの間隙に配置した。具体的には、第１基体１０Ａの調光層１００Ａを形成した面の上にＤＥＭＥ−ＴＦＳＩイオン性液体を滴下し、第２基体２０Ａを透明電極膜２４の面を第１基体１０Ａに対向させて配置した。こうして、所定の厚みの薄層空間にイオン性液体３２が配置された電気制御調光素子１２００のサンプルを得た。   Next, a DEME-TFSI ionic liquid was disposed as the ionic liquid 32 in the gap between the first base 10A and the second base 20A. Specifically, DEME-TFSI ionic liquid is dropped on the surface of the first base 10A on which the light control layer 100A is formed, and the surface of the transparent electrode film 24 is opposed to the first base 10A. Arranged. In this way, a sample of the electrically controlled dimming element 1200 in which the ionic liquid 32 is disposed in a thin layer space having a predetermined thickness was obtained.

こうして作製した実施例１の電気制御調光素子１２００のサンプルに電圧印加手段４２を接続し調光層１００Ａと透明電極膜２４とに電圧を印加した。その状態で、可視近赤外分光計により５００ｎｍ〜２５００ｎｍの波長域の透過率を測定したところ、概ね、図４に示した透過率スペクトルと同様のスペクトルが電圧０Ｖと電圧＋１Ｖの電圧印加により測定された。なお、電圧印加の極性は、調光層１００Ａに対して透明電極膜２４が高電位の向きを正としている。こうして、電気制御調光素子１２００により、太陽光の熱線（赤外線）の透過率を制御できる電気制御調光素子を提供しうることを確認した。   The voltage application means 42 was connected to the sample of the electrical control light control element 1200 of Example 1 manufactured in this way, and a voltage was applied to the light control layer 100A and the transparent electrode film 24. In this state, when the transmittance in the wavelength range of 500 nm to 2500 nm was measured with a visible and near infrared spectrometer, a spectrum similar to the transmittance spectrum shown in FIG. 4 was generally measured by applying a voltage of 0 V and a voltage of +1 V. It was done. Note that the polarity of voltage application is such that the direction of the high potential of the transparent electrode film 24 is positive with respect to the light control layer 100A. Thus, it was confirmed that the electrically controlled light adjusting element 1200 can provide an electrically controlled light adjusting element capable of controlling the transmittance of heat rays (infrared rays) of sunlight.

［５−２ 実施例２］
次に、実施例２として、図３に示した構造の電気制御調光素子１４００を作製した。基板材料、透明部材などは実施例１と同じである。実施例１と同様、第１透明部材１２の領域１２Ｒ１に，ＰＬＤ法とフォトリソグラフィーを組み合わせることにより、調光層１００Ｂを形成した。そして、分離領域１２Ｑだけ離れた領域１２Ｒ２に、電極膜１４Ｂとして、膜厚１０ｎｍのチタンと膜厚５０ｎｍの金の積層構造を電子線蒸着法で形成した。次に、実施例１と同様にＤＥＭＥ−ＴＦＳＩイオン性液体を滴下し、第２基体２０Ｂを第１基体１０Ｂに対向させて配置することで、図３に示した構造の電気制御調光素子１４００を作製した。実施例２として作製した電気制御調光素子１４００においても、電極膜１４Ｂと調光層１００Ｂとの間に、電極膜１４Ｂが高電位となる向きで１Ｖの電圧を印加したところ、図４と同様に、１０００nm以上の長波長側で透過率が減少することを確認した。 [5-2 Example 2]
Next, as Example 2, an electrically controlled dimming element 1400 having the structure shown in FIG. The substrate material, transparent member, and the like are the same as those in the first embodiment. Similar to Example 1, the light control layer 100B was formed in the region 12R1 of the first transparent member 12 by combining the PLD method and photolithography. A laminated structure of titanium having a thickness of 10 nm and gold having a thickness of 50 nm was formed as the electrode film 14B in the region 12R2 separated by the separation region 12Q by an electron beam evaporation method. Next, as in Example 1, the DEME-TFSI ionic liquid is dropped, and the second base 20B is disposed to face the first base 10B, whereby the electrically controlled dimming element 1400 having the structure shown in FIG. Was made. Also in the electrically controlled light control element 1400 manufactured as Example 2, a voltage of 1 V was applied between the electrode film 14B and the light control layer 100B in a direction in which the electrode film 14B is at a high potential, as in FIG. Furthermore, it was confirmed that the transmittance decreased on the long wavelength side of 1000 nm or more.

［６ 変形例・用途］
以上述べてきたように、本実施形態において提供される電気制御調光素子１０００は、その典型例である電気制御調光素子１２００および電気制御調光素子１４００を含め高い実用性を誇る電気制御調光素子といえる。電気制御調光素子１０００にて提供される電気制御調光素子は、様々な用途への適用可能性を秘めている。例えば、家庭に用いられる透明窓や、自動車の窓の調光窓として、可視光領域になんら影響を及ぼすことなく、各家庭、各部屋や、各個人の好みの体感の温度に応じた赤外線の取り入れや遮断を制御することが可能となる。その制御のために要求されるのは、例えば、手元スイッチの操作といった負担の少ない操作のみである。そしてその制御により、例えば夏季においては、外部からの赤外線を遮断し、冬季においては内部の熱からの熱の放射を効果的に抑制することが可能となる。しかも、電気制御調光素子１０００を適用して作製される調光素子では、外部から供給する電圧はごく小規模なもの、例えば窓にはめ込み可能なボタン電池、を必要とするのみである。このため、新たに大がかりな電源ケーブルなどの接続を必要とすることなく、赤外線の上述した柔軟な制御が実現される。さらに、本実施形態の電気制御調光素子１０００は、外部環境に面した透明部材は反射防止被覆膜を採用することや、すこし暗くするといった色調調整のための色つき透明部材などを使用する、といった用途に適合させた変形にも特段の制約は生じない。また、公知の温度センサーの出力と電圧印加手段４２の電圧制御を組み合わせることで、より実用性の高い窓の調光を行なうことが可能となる。 [6 Modifications / Applications]
As described above, the electric control dimming element 1000 provided in the present embodiment includes the electric control dimming element 1200 and the electric control dimming element 1400 which are typical examples of the electric control dimming element 1000. It can be said that it is an optical element. The electric control light adjustment element provided in the electric control light adjustment element 1000 has applicability to various uses. For example, as a transparent window used in homes and as a dimming window for automobile windows, it does not affect the visible light region at all, and the infrared rays corresponding to the temperature of each home, each room, and each individual's preferred sensation are sensed. It is possible to control intake and shut-off. What is required for the control is only an operation with a small burden such as an operation of a hand switch. By this control, for example, in the summer, infrared rays from the outside can be cut off, and in the winter, radiation of heat from the internal heat can be effectively suppressed. In addition, in the dimming element manufactured by applying the electric control dimming element 1000, the voltage supplied from the outside requires only a very small voltage, for example, a button battery that can be fitted into a window. For this reason, the above-described flexible control of infrared rays is realized without requiring connection of a new large-scale power cable or the like. Furthermore, the electric control light control device 1000 of the present embodiment uses an antireflection coating film for the transparent member facing the external environment, or uses a colored transparent member for color tone adjustment such as making it a little darker. There are no particular restrictions on the deformation adapted to the application. Further, by combining the output of a known temperature sensor and the voltage control of the voltage application means 42, it is possible to perform dimming of the window with higher practicality.

以上、本発明の実施形態を具体的に説明した。上述の実施形態、実施例、および変形例は、発明を説明するために記載されたものであり、本出願の発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づいて定められるべきものである。また、実施形態の他の組合せを含む本発明の範囲内に存在する変形例もまた、特許請求の範囲に含まれるものである。   The embodiment of the present invention has been specifically described above. The above-described embodiments, examples, and modifications are described for explaining the invention, and the scope of the invention of the present application should be determined based on the description of the claims. In addition, modifications that exist within the scope of the present invention including other combinations of the embodiments are also included in the scope of the claims.

本発明によれば、さまざま条件に適合させて赤外線の透過量を電気的に制御しうる調光素子が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light control element which adapts to various conditions and can electrically control the permeation | transmission amount of infrared rays is provided.

１０００、１２００、１４００ 電気制御調光素子
１０、１０Ａ、１０Ｂ 第１基体
２０、２０Ａ、２０Ｂ 第２基体
１００、１００Ａ、１００Ｂ 調光層
１２ 第１透明部材
１２Ｓ 表面
１２Ｒ１、１２Ｒ２ 領域
１２Ｑ 分離領域
１４Ｂ 電極膜
２２ 第２透明部材
２４ 透明電極膜
３０ 電解質層
３２ イオン性液体
４２ 電圧印加手段 1000, 1200, 1400 Electrically controlled light control element 10, 10A, 10B First substrate 20, 20A, 20B Second substrate 100, 100A, 100B Light control layer 12 First transparent member 12S Surface 12R1, 12R2 region 12Q Separation region 14B Electrode Membrane 22 second transparent member 24 transparent electrode membrane 30 electrolyte layer 32 ionic liquid 42 voltage applying means

Claims (24)

少なくともある面が、二酸化バナジウムを主成分として含む調光層により被覆されている第１透明部材を含む第１基体と、
少なくともある面が透明電極膜により被覆されている第２透明部材を含む第２基体と、
前記第１基体の前記調光層と前記第２基体の前記透明電極膜とにより挟まれている電解質層と
を備える
電気制御調光素子。 A first substrate including a first transparent member at least on one surface of which is covered with a light control layer containing vanadium dioxide as a main component;
A second substrate including a second transparent member having at least a surface covered with a transparent electrode film;
An electrically controlled light control device comprising: an electrolyte layer sandwiched between the light control layer of the first base and the transparent electrode film of the second base. ある面の少なくとも一部が二酸化バナジウムを主成分として含む調光層により被覆されており、該面の他の一部が電極膜により被覆されている第１透明部材を含む第１基体と、
第２透明部材を含み、該第１基体の前記面に対向して配置される第２基体と、
前記第１基体の前記調光層と前記第２基体とにより挟まれている電解質層と
を備える
電気制御調光素子。 A first substrate including a first transparent member in which at least a part of a certain surface is covered with a light control layer containing vanadium dioxide as a main component and the other part of the surface is covered with an electrode film;
A second substrate including a second transparent member and disposed opposite to the surface of the first substrate;
An electric control light control device comprising: an electrolyte layer sandwiched between the light control layer of the first base and the second base. 前記調光層の組成が
ＡｘＶ１−ｘＯ２−δ
であり、ここで、ＡはＷ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、およびＴａからなる群から選択される少なくとも１種の金属元素であり、ｘは０≦ｘ≦０．１の一の数であり、δは０≦δ≦０．１の一の数である
請求項１または請求項２に記載の電気制御調光素子。 The composition of the light control layer is A x V 1-x O 2-δ
Where A is at least one metal element selected from the group consisting of W, Zr, Nb, Mo, Hf, and Ta, and x is one number of 0 ≦ x ≦ 0.1. The electrical control light control device according to claim 1, wherein δ is a number of 0 ≦ δ ≦ 0.1. 前記第１透明部材が、二酸化バナジウムの結晶構造と同じ、または二酸化バナジウムの結晶構造に近い結晶構造を有する材料である
請求項１または請求項２に記載の電気制御調光素子。 The electrically controlled dimming element according to claim 1 or 2, wherein the first transparent member is a material having a crystal structure that is the same as or close to the crystal structure of vanadium dioxide. 前記第１透明部材の結晶構造がルチル構造である
請求項４に記載の電気制御調光素子。 The electrically controlled light control device according to claim 4, wherein the crystal structure of the first transparent member is a rutile structure. 前記第１透明部材が、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、二酸化錫（ＳｎＯ２）、またはこれらの固溶体からなるルチル構造の物質である
請求項５に記載の電気制御調光素子。 The electrically controlled dimming element according to claim 5, wherein the first transparent member is a substance having a rutile structure made of titanium dioxide (TiO 2 ), tin dioxide (SnO 2 ), or a solid solution thereof. 前記第１透明部材の結晶構造が二酸化バナジウムに近い結晶構造であり、
前記第１透明部材が、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）、酸化チタン（Ｔｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化セリウム（Ｃｅ２Ｏ３）から選択される一の物質またはこれらから選択される少なくとも二の物質の固溶体からなる物質である
請求項４に記載の電気制御調光素子。 The crystal structure of the first transparent member is a crystal structure close to vanadium dioxide,
The first transparent member is made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon dioxide (SiO 2 ), titanium oxide (Ti 2 O 3 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), gallium oxide ( 5. The substance comprising one substance selected from Ga 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), and cerium oxide (Ce 2 O 3 ), or a solid solution of at least two substances selected from these substances. Electric control dimmer element. 前記第２透明部材が、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）を含む無機ガラス、または、透明高分子膜材料である
請求項１または請求項２に記載の電気制御調光素子。 The electrically controlled dimming element according to claim 1, wherein the second transparent member is inorganic glass containing silicon dioxide (SiO 2 ) or a transparent polymer film material. 請求項１に記載の前記透明電極膜または請求項２に記載の電極膜が、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、二酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の少なくともいずれかを含んでいる
請求項１または請求項２に記載の電気制御調光素子。 The transparent electrode film according to claim 1 or the electrode film according to claim 2 contains at least one of indium tin oxide (ITO), tin dioxide (SnO 2 ), and zinc oxide (ZnO). The electric control light control element of Claim 1 or Claim 2. 前記電解質層がイオン性液体を含むものである
請求項１または請求項２に記載の電気制御調光素子。 The electrically controlled dimming element according to claim 1, wherein the electrolyte layer contains an ionic liquid. 前記電解質層が、
イオン性液体を含む電解質と、
水（Ｈ２Ｏ）、非水系低分子溶媒群、および高分子溶媒群からなる溶媒群から選択される少なくとも１種の溶媒と
からなるものである
請求項１０に記載の電気制御調光素子。 The electrolyte layer is
An electrolyte containing an ionic liquid;
The electrically controlled dimming element according to claim 10, comprising at least one solvent selected from a solvent group consisting of water (H 2 O), a non-aqueous low molecular solvent group, and a polymer solvent group. 前記電解質層がイオン性液体からなるものである
請求項１０に記載の電気制御調光素子。 The electrically controlled light control device according to claim 10, wherein the electrolyte layer is made of an ionic liquid. 前記電解質層が、
リチウム（Ｌｉ）イオン、ナトリウム（Ｎａ）イオンを含むカチオン分子群から選択される少なくとも１種のカチオン分子と、
アニオン分子群から選択される少なくとも１種のアニオン分子と
を含むものである
請求項１０に記載の電気制御調光素子。 The electrolyte layer is
At least one cation molecule selected from a cation molecule group including lithium (Li) ion and sodium (Na) ion;
The electrically controlled light control device according to claim 10, comprising at least one kind of anion molecule selected from an anion molecule group. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が、イミダゾリウム系、ピリジニウム系、アンモニウム系、ピペリジニウム系、ピロリジニウム系、ピラゾリウム系、およびホスホニウム系のいずれか一の分子群である
請求項１３に記載の電気制御調光素子。 The electrical control according to claim 13, wherein the cationic molecular group of the ionic liquid is any one of an imidazolium-based, pyridinium-based, ammonium-based, piperidinium-based, pyrrolidinium-based, pyrazolium-based, and phosphonium-based molecular group. Dimmer element. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記イミダゾリウム系の分子群であり、
該イミダゾリウム系の分子群が、
１，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ５Ｈ９Ｎ２）、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ６Ｈ１１Ｎ２）、１−メチル−３−プロピルイミダゾリウム（Ｃ７Ｈ１３Ｎ２）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ８Ｈ１５Ｎ２）、１−ヘキル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１０Ｈ１９Ｎ２）、１−メチル−３−オクチルイミダゾリウム（Ｃ１２Ｈ２３Ｎ２）、１−デシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１４Ｈ２７Ｎ２）、１−ドデシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１６Ｈ３１Ｎ２）、１−メチル−３−テトラデシルイミダゾリウム（Ｃ１８Ｈ３５Ｎ２）、１−ヘキサデシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ２０Ｈ３９Ｎ２）、１−オクタデシル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ２２Ｈ４３Ｎ２）、１，２，３−トリメチルイミダゾリウム（Ｃ５Ｈ１２Ｎ２）、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ７Ｈ１３Ｎ２）、１，２−ジメチル−３−プロピルイミダゾリウム（Ｃ８Ｈ１５Ｎ２）、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ９Ｈ１７Ｎ２）、１−ヘキシル−２，３−ジメチルイミダゾリウム（Ｃ１１Ｈ２１Ｎ２）、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ７Ｈ１１Ｎ２）、１−アリル−３−エチルイミダゾリウム（Ｃ８Ｈ１３Ｎ２）、１−アリル−３−ブチルイミダゾリウム（Ｃ１０Ｈ１７Ｎ２）、１，３−ジアリルイミダゾリウム（Ｃ９Ｈ１３Ｎ２）、１−ベンジル−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ１１Ｈ１３Ｎ２）、１−（２−ハイドロケシル）−３−メチルイミダゾリウム（Ｃ６Ｈ１１Ｎ２）、および１，３−ジデシル−２−メチルイミダゾリウム（Ｃ２４Ｈ４７Ｎ２）
のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecular group of the ionic liquid is the imidazolium-based molecular group;
The imidazolium-based molecular group is
1,3-dimethyl imidazolium (C 5 H 9 N 2) , 1- ethyl-3-methylimidazolium (C 6 H 11 N 2) , 1- methyl-3-propyl-imidazolium (C 7 H 13 N 2 ), 1-butyl-3-methylimidazolium (C 8 H 15 N 2) , 1- Hekiru-3-methylimidazolium (C 10 H 19 N 2) , 1- methyl-3-octyl imidazolium (C 12 H 23 N 2), 1- decyl-3-methylimidazolium (C 14 H 27 N 2) , 1- dodecyl-3-methylimidazolium (C 16 H 31 N 2) , 1- methyl-3-tetradecyl imidazolium (C 18 H 35 N 2) , 1- hexadecyl-3-methylimidazolium (C 20 H 39 N 2) , 1- octadecyl-3-methylimidazolium ( 22 H 43 N 2), 1,2,3- trimethyl imidazolium (C 5 H 12 N 2) , 1- ethyl-2,3-dimethyl imidazolium (C 7 H 13 N 2) , 1,2- dimethyl 3-propyl imidazolium (C 8 H 15 N 2) , 1- butyl-2,3-dimethyl imidazolium (C 9 H 17 N 2) , 1- hexyl-2,3-dimethyl imidazolium (C 11 H 21 N 2 ), 1-allyl-3-methylimidazolium (C 7 H 11 N 2 ), 1-allyl-3-ethylimidazolium (C 8 H 13 N 2 ), 1-allyl-3-butylimidazolium (C 10 H 17 N 2) , 1,3- diallyl imidazolium (C 9 H 13 N 2) , 1- benzyl-3-methylimidazolium (C 11 H 13 N 2) , 1- (2- C Dorokeshiru) -3-methyl imidazolium (C 6 H 11 N 2) , and 1,3-didecyl-2-methylimidazolium (C 24 H 47 N 2)
The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is a group of any one of the following. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記ピリジニウム系の分子群であり、
該ピリジニウム系の分子群が、１−エチルピリジニウム（Ｃ７Ｈ１０Ｎ）、１−プロピルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２Ｎ）、１−ブチルピリジニウム（Ｃ９Ｈ１４Ｎ）、１−ヘキシルピリジニウム（Ｃ１１Ｈ１８Ｎ）、１−エチル−３−メチルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２Ｎ）、１−エチル−４−メチルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２Ｎ）、１−プロピル−３−メチルピリジニウム（Ｃ９Ｈ１４Ｎ）、１−プロピル−４−メチルピリジニウム（Ｃ９Ｈ１４Ｎ）、１−ブチル−２−メチルピリジニウム（Ｃ１０Ｈ１６Ｎ）、１−ブチル−３−メチルピリジニウム（Ｃ１０Ｈ１６Ｎ）、１−ブチル−４−メチルピリジニウム（Ｃ１０Ｈ１６Ｎ）、Ｎ−（３−ハイドロキシプロピル）ピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２ＮＯ）、および１−エチル−３−ハイドロキシメチルピリジニウム（Ｃ８Ｈ１２ＮＯ）
のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecular group of the ionic liquid is the pyridinium-based molecular group,
The pyridinium-based molecular group includes 1-ethylpyridinium (C 7 H 10 N), 1-propylpyridinium (C 8 H 12 N), 1-butylpyridinium (C 9 H 14 N), 1-hexylpyridinium (C 11 H 18 N), 1-ethyl-3-methylpyridinium (C 8 H 12 N), 1-ethyl-4-methylpyridinium (C 8 H 12 N), 1-propyl-3-methylpyridinium (C 9 H) 14 N), 1-propyl-4-methylpyridinium (C 9 H 14 N), 1-butyl-2-methylpyridinium (C 10 H 16 N), 1-butyl-3-methylpyridinium (C 10 H 16 N) ), 1-butyl-4-methylpyridinium (C 10 H 16 N), N- (3- hydroxypropyl) pyridinium (C 8 H 12 NO), Contact Beauty 1-ethyl-3-hydroxymethyl-pyridinium (C 8 H 12 NO)
The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is a group of any one of the following. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記アンモニウム系の分子群であり、
該アンモニウム系の分子群が、
テトラメチルアンモニウム（Ｃ４Ｈ１２Ｎ）、テトラエチルアンモニウム（Ｃ８Ｈ２０Ｎ）、テトラプロピルアンモニウム（Ｃ１２Ｈ２８Ｎ）、テトラブチルアンモニウム（Ｃ１６Ｈ３６Ｎ）、テトラヘキシルアンモニウム（Ｃ２４Ｈ５２Ｎ）、トリエチルメチルアンモニウム（Ｃ７Ｈ１８Ｎ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウム（Ｃ６Ｈ１６Ｎ）、ブチルトリメチルアンモニウム（Ｃ６Ｈ１８Ｎ）、エチルジメチルプロピルアンモニウム（Ｃ７Ｈ１８Ｎ）、トリブチルメチルアンモニウム（Ｃ１３Ｈ３０Ｎ）、メチルトリオクチルアンモニウム（Ｃ２５Ｈ５４ＮＯ）、２−ハイドロケシルアンモニウム（Ｃ２Ｈ５Ｎ）、コリン（Ｃ５Ｈ１４ＮＯ）、およびＮ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メソケシル）アンモニウム（Ｃ８Ｈ２０ＮＯ）
のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecular group of the ionic liquid is the ammonium-based molecular group;
The ammonium-based molecular group is
Tetramethylammonium (C 4 H 12 N), tetraethylammonium (C 8 H 20 N), tetrapropylammonium (C 12 H 28 N), tetrabutylammonium (C 16 H 36 N), tetra hexyl ammonium (C 24 H 52 N), triethyl ammonium (C 7 H 18 N), N, N, N- trimethyl -N- propyl ammonium (C 6 H 16 N), butyl trimethyl ammonium (C 6 H 18 N), ethyl dimethyl propyl ammonium (C 7 H 18 N), tributyl methyl ammonium (C 13 H 30 N), methyl trioctyl ammonium (C 25 H 54 NO), 2- hydro poppy Le ammonium (C 2 H 5 N), choline (C 5 H 14 NO), and N, N-diethyl-N-me Chill-N-(2-Mesokeshiru) ammonium (C 8 H 20 NO)
The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is a group of any one of the following. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記ピペリジニウム系の分子群であり、
該ピペリジニウム系の分子群が、
１−メチル−１−プロピルピペリジニウム（Ｃ９Ｈ２０Ｎ）、 １−ブチル−１−メチルピペリジニウム（Ｃ１０Ｈ２２Ｎ）、および１−メソケシル−１−メチルピペリジニウム（Ｃ１０Ｈ２２ＮＯ）
のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecule group of the ionic liquid is the piperidinium-based molecule group;
The piperidinium-based molecular group is
1-methyl-1-propylpiperidinium (C 9 H 20 N), 1-butyl-1-methylpiperidinium (C 10 H 22 N), and 1-mesokel-1-methylpiperidinium (C 10 H 22 NO)
The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is a group of any one of the following. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記ピロリジニウム系の分子群であり、
該ピロリジニウム系の分子群が、
１−１−ジメチルピロリジニウム（Ｃ６Ｈ１４Ｎ）、１−エチル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ９Ｈ１６Ｎ）、１−メチル−１−プロピルピロリジニウム（Ｃ８Ｈ１８Ｎ）、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ９Ｈ２０Ｎ）、１−ヘキシル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ１１Ｈ２４Ｎ）、および１−メソケシル−１−メチルピロリジニウム（Ｃ８Ｈ１８ＮＯ）
のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecular group of the ionic liquid is the pyrrolidinium-based molecular group;
The pyrrolidinium-based molecular group is
1-1-dimethyl-pyrrolidinium (C 6 H 14 N), 1- ethyl-1-methyl-pyrrolidinium (C 9 H 16 N), 1- methyl-1-propyl pyrrolidinium (C 8 H 18 N ), 1-butyl-1-methylpyrrolidinium (C 9 H 20 N), 1-hexyl-1-methylpyrrolidinium (C 11 H 24 N), and 1-mesokel-1-methylpyrrolidinium ( C 8 H 18 NO)
The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is a group of any one of the following. 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記ピラゾリウム系の分子群であり、
該ピラゾリウム系の分子群が、
１−エチル−２，３，５−トリメチルピラゾリウム（Ｃ８Ｈ１５Ｎ２）、１−プロピル−２，３，５−トリメチルピラゾリウム（Ｃ９Ｈ１７Ｎ２）および１−ブチル−２，３，５−トリメチルピラゾリウム（Ｃ１０Ｈ１９Ｎ２）のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecular group of the ionic liquid is the pyrazolium-based molecular group;
The pyrazolium-based molecular group is
1-ethyl-2,3,5-trimethylpyrazolium (C 8 H 15 N 2) , 1- propyl-2,3,5-trimethylpyrazolium (C 9 H 17 N 2) and 1-butyl - The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is any one group of 2,3,5-trimethylpyrazolium (C 10 H 19 N 2 ). 前記イオン性液体の前記カチオン分子群が前記ホスホニウム系の分子群であり、
該ホスホニウム系の分子群が、
テトラメチルホスホニウム（Ｃ４Ｈ１２Ｐ）、テトラエチルホスホニウム（Ｃ８Ｈ２０Ｐ）、テトラプロピルホスホニウム（Ｃ１２Ｈ２８Ｐ）、テトラブチルホスホニウム（Ｃ１６Ｈ３６Ｐ）、テトラオクチルホスホニウム（Ｃ３２Ｈ６８Ｐ）、トリエチルペンチルホスホニウム（Ｃ１１Ｈ２６Ｐ）、トリエチルオクチルホスホニウム（Ｃ１４Ｈ３２Ｐ）、トリブチルメチルホスホニウム（Ｃ１３Ｈ３０Ｐ）、トリイソブチルメチルホスホニウム（Ｃ１３Ｈ３０Ｐ）、トリブチルエチルホスホニウム（Ｃ１４Ｈ３２Ｐ）、トリブチルテトラデキルホスホニウム（Ｃ２６Ｈ５６Ｐ）、およびトリヘキシルテトラデキルホスホニウム（Ｃ３２Ｈ６８Ｐ）
のいずれか一の群である
請求項１４に記載の電気制御調光素子。 The cationic molecular group of the ionic liquid is the phosphonium-based molecular group;
The phosphonium-based molecular group is
Tetramethyl phosphonium (C 4 H 12 P), tetraethyl phosphonium (C 8 H 20 P), tetrapropyl phosphonium (C 12 H 28 P), tetrabutylphosphonium (C 16 H 36 P), tetraoctyl phosphonium (C 32 H 68 P), triethyl pentyl phosphonium (C 11 H 26 P), triethyl octyl phosphonium (C 14 H 32 P), tributyl methyl phosphonium (C 13 H 30 P), triisobutyl methyl phosphonium (C 13 H 30 P), tributyl Ethyl phosphonium (C 14 H 32 P), tributyl tetradecyl phosphonium (C 26 H 56 P), and trihexyl tetradecyl phosphonium (C 32 H 68 P)
The electrically controlled dimming element according to claim 14, which is a group of any one of the following. 前記イオン性液体の前記アニオン分子群が、
ブロマイド（Ｂｒ）、クロライド（Ｃｌ）、アイオダイド（Ｉ）、テトラフルオロボレイト（ＢＦ４）、過塩素（ＣｌＯ４）、ヘキサフルオロホスフェイト（ＰＦ６）、フォルメイト（ＨＣＯ２）、アセテイト（ＣＨ３ＣＯ２）、デカノネイト（Ｃ９Ｈ１９ＣＯ２）、トリカノメタン（（ＣＮ）３Ｃ）、ラクテイト（Ｃ３Ｈ５Ｏ３）、ジカナミド（（ＣＮ）２Ｎ）、トリフルオロアセテイト（ＣＦ３ＣＯ２）、トリフルオロメチルサルフォネイト（ＣＦ３ＳＯ３）、ペルフルオロブタンサルホネイト（Ｃ４Ｆ９ＳＯ３）、ノナフルオロブタンサルホニルイミド（（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）２Ｎ）、フルオロサルフォニルイミド（（ＦＳＯ２）２Ｎ）、トリフルオロメチルサルフォニルイミド（（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ）、ペンタフルオロエタンスホニルイミド（ＣＦ３ＣＦ２ＳＯ２）２Ｎ）、チオカネイト（ＳＣＮ）、ハイドロゲンサルフェイト（ＨＳＯ４）、ノナフルオロブタンスルフォニルイミド（（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）２Ｎ）、メタンサルフオネイト（ＣＨ３ＳＯ３）、メチルサルフエイト（ＣＨ３ＯＳＯ３）、ｎ−ブチルサルフェイト（ｎ−Ｃ４Ｈ９ＯＳＯ３）、エチルサルフェイト（Ｃ２Ｈ５ＯＳＯ３）、ｎ−ヘキシルサルフェイト（ｎ−Ｃ６Ｈ１３ＯＳＯ３）、ｎ−オクチルルサルフェイト（ｎ−Ｃ８Ｈ１７ＯＳＯ３）、２−（２−メソキセスオキシイ）、エチルサルフェイト（ＣＨ３（ＯＣ２Ｈ４）２ＯＳＯ３）、ｐ−トルエンスルフオネイト（Ｃ７Ｈ７Ｏ３Ｓ）、ドデシルベンゼンサルフォネイト（Ｃ１６Ｈ２９ＳＯ３）、２，２，４−トリメチルペンチルホスフィネイト（Ｃ１６Ｈ３４Ｏ２Ｐ）、ジカナマイド（（ＣＮ）２Ｎ）、ジハイドロジェンホスフェイト（Ｈ２ＰＯ４）、ジエチルフォスフェイト（（Ｃ２Ｈ５Ｏ）２ＰＯ２）、トリフルオロホスフェイト（（Ｃ２Ｆ５）３ＰＦ３）、オクサレイト（２−）−オーオーボレイト（Ｃ４ＢＯ８）、およびジメチルホスフエイト（（ＣＨ３）２ＰＯ２）
のいずれか一の群である
請求項１３に記載の電気制御調光素子。 The anionic molecular group of the ionic liquid is
Bromide (Br), Chloride (Cl), Iodide (I), Tetrafluoroborate (BF 4 ), Perchlorine (ClO 4 ), Hexafluorophosphate (PF 6 ), Formate (HCO 2 ), Acetate (CH 3 CO 2 ), decanonate (C 9 H 19 CO 2 ), tricanomethane ((CN) 3 C), lactate (C 3 H 5 O 3 ), dicanamid ((CN) 2 N), trifluoroacetate (CF 3 CO 2 ), trifluoromethyl sulfonate (CF 3 SO 3 ), perfluorobutane sulfonate (C 4 F 9 SO 3 ), nonafluorobutane sulfonylimide ((C 4 F 9 SO 2 ) 2 N), fluoro monkey sulfonyl Louis bromide ((FSO 2) 2 N) , trifluoromethyl monkey sulfonyl Louis bromide ((CF 3 SO ) 2 N), pentafluoroethane Suho imide (CF 3 CF 2 SO 2) 2 N), Chiokaneito (SCN), hydrogensulfate Sulfate (HSO 4), nonafluorobutane sulfonyl Louis bromide ((C 4 F 9 SO 2 ) 2 n), methane monkey Huo Nate (CH 3 SO 3), methyl sulfates Eight (CH 3 OSO 3), n- butyl Sulfate (n-C 4 H 9 OSO 3), ethyl Sulfate (C 2 H 5 OSO 3), n-hexyl Sulfate (n-C 6 H 13 OSO 3), n- octyl Le Sulfate (n-C 8 H 17 OSO 3), 2- (2- meso key Seth oxy b), Echirusaru Fate (CH 3 (OC 2 H 4 ) 2 OSO 3), p- toluenesulfonic Huo Nate (C 7 H 7 O 3 S ), dodecylbenzene Rufoneito (C 16 H 29 SO 3) , 2,2,4- trimethylpentyl sulfo Sufi Nate (C 16 H 34 O 2 P ), Jikanamaido ((CN) 2 N), dihydrogen phosphate (H 2 PO 4 ), Diethyl phosphate ((C 2 H 5 O) 2 PO 2 ), trifluorophosphate ((C 2 F 5 ) 3 PF 3 ), oxalate (2-)-oborate (C 4 BO 8 ), And dimethyl phosphate ((CH 3 ) 2 PO 2 )
The electrically controlled dimming element according to claim 13, wherein the electrically controlled dimming element is any one of the groups. 前記溶媒群が前記非水系低分子溶媒群であり、
該非水系低分子溶媒群が、
プロピレンカーボネート（（ＰＣ）Ｃ４Ｈ６Ｏ３）、エチレンカーボネート（Ｃ３Ｈ４Ｏ３）、ジエチルカーボネート（Ｃ５Ｈ１０Ｏ３）、ジメチルカーボネート（Ｃ３Ｈ６Ｏ３）、γ―ブチロラクトン（Ｃ４Ｈ６Ｏ２）、スルホラン（Ｃ４Ｈ８Ｏ２Ｓ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（Ｃ３Ｈ７ＮＯ）、ジメチルスルホキシド（Ｃ２Ｈ６ＯＳ）、およびアセトニトリル（ＣＨ３ＣＮ）
のいずれか一の群である
請求項１１に記載の電気制御調光素子。 The solvent group is the non-aqueous low molecular solvent group,
The non-aqueous low molecular solvent group is
Propylene carbonate ((PC) C 4 H 6 O 3 ), ethylene carbonate (C 3 H 4 O 3 ), diethyl carbonate (C 5 H 10 O 3 ), dimethyl carbonate (C 3 H 6 O 3 ), γ-butyrolactone (C 4 H 6 O 2) , sulfolane (C 4 H 8 O 2 S ), N, N- dimethylformamide (C 3 H 7 NO), dimethyl sulfoxide (C 2 H 6 OS), and acetonitrile (CH 3 CN )
The electrically controlled dimming element according to claim 11, wherein the electrically controlled dimming element is any one of the groups. 前記溶媒群が前記高分子溶媒群であり、
該高分子溶媒群が、
ポリエチレンオキシド（［ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ］ｎ）、ポリメチルメタクリレート（［ＣＨ２−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＯＯＣＨ３）］ｎ）、ポリアクリロニトリル（［ＣＨ２−ＣＨ（ＣＮ）］ｎ）、ポリフッ化ビニリデン（［ＣＦ２−ＣＨ２］ｎ）、およびポリフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（［（ＣＦ２−ＣＨ２）ｘ−（ＣＦ２−ＣＦ（ＣＦ３））１−ｘ］ｎ）
のいずれか一の群である
請求項１１に記載の電気制御調光素子。 The solvent group is the polymer solvent group;
The polymer solvent group is
Polyethylene oxide ([CH 2 —CH 2 —O] n ), polymethyl methacrylate ([CH 2 —C (CH 3 ) (COOCH 3 )] n ), polyacrylonitrile ([CH 2 —CH (CN)] n ) , polyvinylidene fluoride ([CF 2 -CH 2] n ), and polyvinylidene fluoride - hexafluoropropylene copolymer ([(CF 2 -CH 2) x - (CF 2 -CF (CF 3)) 1-x N )
The electrically controlled dimming element according to claim 11, wherein the electrically controlled dimming element is any one of the groups.
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