JP4870084B2 - 非プロトン性ポリマー−溶融塩−溶媒からなる三成分混合物の製造方法、および、電気化学的な系における使用 - Google Patents
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Description
本発明は、非プロトン性ポリマー−溶融塩−溶媒からなる三成分混合物(以降、PSSと称する)、および/または、それに対応する四成分混合物(以降、PSSSと称する)から得られ、加えてイオン伝導性の塩を包含した電解質、加えてこのような電解質の製造方法、具体的には混合工程を実施する製造方法に関する。
本発明のその他の目的は、本発明に係る少なくとも1種の電解質を含む電気化学的な系の製造、および、それによって得られた電気化学的な系にある。
本発明の電解質や薄膜に関して提唱されている多数の用途のなかでも特記すべきは、エレクトロクロミックタイプの電池、より具体的にはエレクトロクロミックウィンドウにおける、セパレーターとして、および、イオン伝導体としてのそれらの使用である。
溶融塩ベースの電解質は、Electrochimica Acta 49(2004)4583-4588で公開されたRoom temperature molten salts as lithium battery electrolyte(Armand et al.)という出版物で特筆されている。この文献で説明されている電解質は、リチウム電池に使用することを目的としているが、この電解質はポリマーも溶媒も含まず、さらに透過性についても言及されていない。
WO01/52338号として公開された国際出願は、電解質組成物を説明しており、これは、均質の混合物の場合、マトリックスとして作用する1種または数種のポリマー、1種または数種の伝導性の塩、1種または数種の溶融塩を含むことを特徴とする。この文献において言及されているポリマーは、セパレーターを形成するための支持体マトリックスとして用いられる。
さらに、従来技術の装置が有する欠点の少なくとも1つを解消しており、特に着色/漂白、安定性および安全性において興味深い特性を示すエレクトロクロミック装置への必要性も残っている。
図1は、25〜40℃の、別々に評価した2種の溶融塩と比較した混合物(EC+GBL)中の液状電解質である1.5MのLiBF4の蒸気圧を説明する。この曲線は、PSS薄膜の安全性の特徴をはっきり示している。
図11は、本発明に係るエレクトロクロミックウィンドウの構造を説明しており、これは、ガラスまたはプラスチックで作製された基板(1)、透明な酸化物薄膜(2)、PSS薄膜(3)、対電極(4)、および、密封部材(6)で構成される。
発明の詳細な説明
予備定義
本発明の構成において、非プロトン性ポリマーは、塩の解離に寄与することができるポリマーまたはポリマー混合物と定義される。
−本発明の三成分混合物の場合、溶融塩を解離させる能力;および/または、
−本発明の四成分混合物の場合、溶融塩およびイオン性塩を解離させる能力;および、
−解離によって放出されたイオンを確実にホッピング輸送させる能力、
を有するあらゆるポリマーまたはポリマー混合物を意味する。
Hiroe Nakagawa et al.のRelationship between Structural Factor of Gel Electrolyte and Characteristics of Electrolyte and Lithium-ion Polymer Battery Performances(2003年11月4〜6日に日本で開催された第44回シンポジウムの要約3D26)という文献で説明されているように、3分岐型ポリマーは、3分岐した櫛型の形態を有する。好ましくは、このポリマーの3本のほぼ平行な分岐は、長さが短い主鎖の両端と、その中央に固定されており、好ましくは、この主鎖は、3個の原子、好ましくは3個の炭素原子を含む。
これらの3分岐型ポリマーなかでも、本発明の構成において、平均分子量(MW)1,000〜1,000,000を示すポリマーが好ましく、さらにより好ましくは平均分子量が5,000〜100,000であるポリマーである。
このようなポリマーは、4分岐した櫛型の形態を有する。このポリマーの4本の程度の差はあるが平行な分岐は、それぞれ長さが短い鎖の両端と、その両端の間に固定され(好ましくは、対称的に鎖に固定される)、ここで、この鎖は、好ましくは4個の原子(好ましくは4個の炭素原子)を含む鎖で構成される。
このようなポリマーは、好ましくは、ハイブリッドした末端基、さらにより好ましくはアクリラート(好ましくは、メタクリラート)、および、アルコキシ(好ましくは1〜8個の炭素原子を有するアルコキシ、さらにより好ましくはメトキシまたはエトキシ)を含み、また、さらにはビニルがハイブリッドした末端基を含んでもよく、このような4分岐型ポリマーの少なくとも1つの分岐(好ましくは少なくとも2つの分岐)は、架橋を形成する可能性が高い。
1個または数個の活性水素残基を有する化合物において、活性水素残基の例としては、ヒドロキシル基、好ましくは1〜5個の活性水素残基を有するヒドロキシル基が挙げられる。1個または数個の活性水素残基を有する化合物の具体的な例としては、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、および、それらの誘導体が挙げられる。
ホウ素原子を含む官能基の例としては、以下の式(4)または(5)で示されるものが挙げられる。
このタイプのポリエーテルポリマー化合物の平均分子量(Mw)は、特に限定されないが、通常は、約500〜200万、および、好ましくは約1,000〜150万である。
本発明の三成分混合物の製造に好ましく用いることができるポリマーのなかでも、最も具体的には、室温で液状のポリマーが挙げられる。このようなポリマーは、被覆するための溶媒を必要としないことから、特に関心が高い。
−三成分混合物中に存在する溶融塩を溶解させる能力;
−四成分混合物中に存在する溶融塩とイオン伝導性の塩を溶解させる能力;および、
−場合によっては、非プロトン性ポリマーを溶解させる能力、
を有するあらゆる溶媒を意味する。
本発明の構成において、導電性ポリマーは、電気化学的な系における電極で代表される活性物質として作用するポリマーを意味し、そのような系において確実に電子伝導を行わせる。
高分子量のポリマーが用いられる場合、このようなポリマーを可溶化するための第二の溶媒を添加することが必要である。
本発明の第一の目的は、非プロトン性ポリマー−溶融塩−溶媒(PSS)三成分混合物である。
これらの混合物中の非プロトン性ポリマーは、非プロトン性ポリマー、および、それらの少なくとも2種の混合物、および、少なくとも20重量%の非プロトン性ポリマーを含むポリマー混合物からなる群より選択される。
−三成分混合物中に架橋性の非プロトン性ポリマーが存在する場合、20〜100ミクロンの範囲の厚さを有する室温で固体の薄膜で構成され(ここで、該薄膜は、前記三成分混合物を被覆して架橋することにより得られる);または、
−三成分混合物中に架橋性の非プロトン性ポリマーが存在しない場合、10〜30ミクロン(好ましくは20〜30ミクロン)の厚さを有する三成分混合物のゲル薄膜で構成される(ここで、該ゲルは、2枚の透明なガラスプレートの間に塗布される)。
好ましくは、非プロトン性ポリマーは架橋性である。
本発明の好ましい変形形態によれば、架橋性ポリマーは、80%を超える架橋結合の割合を示す。
本発明の具体的に好ましい実施形態によれば、架橋性ポリマーは、3分岐型、および、4分岐型ポリエーテルのポリマー、GEタイプのビニルポリマー(EO−GD、これは、酸化エチレン−2,3エポキシ1プロパノールのことである)、および、これらのポリマーの少なくとも2種の混合物からなる群より選択される。
このようなポリマーは、好ましくは、ポリフッ化ビニリデン(polyvinylidene fluoride;PVDF)タイプのポリマー、および、ポリ(メタクリル酸メチル)PMMAタイプのポリマー、ならびに、それらの少なくとも2種の混合物からなる群より選択される。
好ましくは、含まれる溶媒は、有機溶媒であり、標準温度および標準圧力条件で125℃を超える沸点を示す。
a.1〜98重量%、好ましくは5〜70モルパーセントの非プロトン性ポリマー;
b.1〜98重量%、好ましくは5〜70モルパーセントの溶融塩;および、
c.1〜98重量%、好ましくは7〜70モルパーセントの溶媒、
を含み、三成分混合物の成分の総重量は100重量%に等しい混合物が挙げられる。
本発明の好ましい実施形態によれば、イオン伝導性の塩は、好ましくは、アルカリ土類塩からなる群より選択され、好ましくは、リチウム塩からなる群より選択され、好ましくは、LiTFSI、LiFSI、LiBOB、LiTFSI、LiDCTA、LiClO4、LiCF3SO3、LiPF6、LiBF4、LiIのタイプのリチウム塩、および、それらの少なくとも2種の混合物からなる群より選択されるものである。
d.1〜97重量%、好ましくは5〜70モルパーセントのポリマー;
e.1〜97重量%、好ましくは5〜70モルパーセントの溶融塩;
f.1〜97重量%、好ましくは7〜70モルパーセントの溶媒;および、
g.1〜97重量%、好ましくは7〜70モルパーセントのイオン伝導性の塩、
を含み、四成分混合物の成分の総重量は100%に等しい。
四成分混合物の粘度も、Electrochimica Acta 49(2004) 4583-4588に記載の、Room temperature molten salts as lithium battery electrolyte(Armand et al.)という出版物に参照してあるケンブリッジ・アプライド・システムの粘度計を用いて、25℃で測定される。
本発明の三成分混合物には、電気化学的な系における高分子セパレーターとしての用途が見出されており、特に、本混合物は、系がエレクトロクロミックウィンドウである場合、伝導率、安全性、低温の操作および透過性のような利点を示す。
好ましくは、この混合物は、室温で、制御圧力下(アルゴン、窒素、ヘリウム)で製造される。好ましくは、本混合物は、ロールミキサーで製造される。
本方法を実施することのその他の好ましい形態によれば、塩処理したポリマー薄膜を、塩処理したSS混合物に浸漬し、その後、一方の電極に付着させる。
好ましくは、上記イオン伝導性の塩は上記溶融塩に溶解している。
さらにより好ましくは、上記イオン伝導性の塩は上記溶媒に溶解している。
本発明の第五の目的は、本発明に係るPSS(ポリマー−溶融塩−溶媒)混合物、および/または、PSSS(ポリマー−溶融塩−溶媒−イオン伝導性の塩)混合物で構成される少なくとも2つの電極と、少なくとも1種の電解質とを含む電気化学的な系の製造にある。
すなわち好ましくは、アノードが、リチウム、リチウム合金、炭素、グラファイト、金属酸化物系の電極からなる群より選択され、カソードが、LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiMn1/3Co1/3Ni1/3O2、および、それらの少なくとも2種の混合物からなる群より選択された電池型の発電装置の製造方法が挙げられる。
本願の第七の目的は、電気化学的な装置、好ましくはエレクトロクロミックウィンドウのようなエレクトロクロミック装置の製造方法によって構成される。
−固形の透明な基板、好ましくはガラスまたはプラスチックで作製された基板;
−透明な酸化物薄膜;
−PSSおよび/またはPSSS薄膜;
−対電極;および、
−密封部材、
で構成されるものである。
−透明な伝導性の層を有する固形の透明な基板、好ましくはガラスまたはプラスチックで作製された該基板を製造する工程;
−透明で伝導性の酸化物ベースのカソードを製造する工程;
−透過性(好ましくは80%を超える透過性)を示すPSS型および/またはPSSSタイプの透明な電解質、または、透明ではない電解質(エレクトロクロミックウィンドウ以外の用途において)を製造する工程;
−透明な酸化物、伝導性のポリマーまたは炭素をベースとしたアノード(対電極)を、透明な伝導性の層を有する固形の透明な基板、好ましくはガラスまたはプラスチックで作製された該基板上に製造する工程;
−上記で製造された構成要素を組み立てる工程;および、
−好ましくは、バリアン・ソサエティー(Variant society)のトールシール(Torr-Seal)低蒸気圧樹脂(登録商標)という商品名の接着剤からなる群より選択される密封部材で、基板の端部(周囲)を密封する工程。
本発明のエレクトロクロミック系の製造方法の好ましい実施の変形形態によれば、三成分または四成分混合物を一方の電極上に被覆し、その後、他方の電極に付着させる。
すなわち好ましくは、アノードが、リチウム、リチウム合金、炭素、グラファイト、金属酸化物系の電極からなる群より選択され、カソードが、LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、および、それらの少なくとも2種の混合物の電極からなる群より選択される電池型の発電装置の製造方法が挙げられる。
すなわち、−20℃での電気化学的な収量が、同じ装置の室温での電気化学的な収量の80%に相当する電気化学的な装置を製造することが可能になった。
本願の第九の目的は、以下の用途:電気化学的な系、好ましくはエレクトロクロミックウィンドウ、および、電気化学的発電装置のための電解質のいずれか1つにおける、本発明の目的の、または、本発明の方法のいずれか1つにより得られた三成分および/または四成分混合物の使用によって構成される。
驚くべきことに、混合物に溶融塩を添加することによって、電気化学的な装置の伝導率と安全性能が高まる。これらの特性は、図1で報告した結果によってはっきり示されている。この図は、2種の溶融塩それぞれの蒸気圧と比較した、EC+GBL中の1.5MのLiTFSI(液状電解質)の25〜40℃における蒸気圧を示す。この液体および溶融塩は低蒸気圧を有するが、40℃を超える温度では、液状電解質は極めて高い蒸気圧を有し、これは、エレクトロクロミック分野におけるそれらの適用を限定する。一方で、溶融塩は、温度にかかわらずほぼ一定な低蒸気圧を有しており、それにより、エレクトロクロミックウィンドウにおいてこのタイプの溶融塩を安全にする。
−三成分または四成分混合物中に架橋性ポリマーが存在する場合、20〜100ミクロンの範囲の厚さを有する室温で固体の薄膜で構成され(ここで、該薄膜は、前記三成分混合物を被覆して架橋することにより得られる);または、
−三成分または四成分混合物中に架橋性ではないポリマーが存在する場合、10〜30ミクロン(好ましくは20〜30ミクロン)の範囲の厚さを有する三成分混合物のゲル薄膜で構成される(ここで、該ゲルは、2枚の透明なガラスプレートの間に塗布される)。
本発明の構成において、エレクトロクロミックウィンドウとは、低い電圧を加えると可逆的に色を変化させる電気化学的な系を意味する。
室温で液状の4分岐型ポリマー、例えばDKS社(DKS company)によって商品化されたエレクセル(Elexcel(R))TA−E210が用いられる。
好ましくは、紫外線による架橋は、好ましくは約5秒間エネルギーを入力しながら光開始剤タイプまたは熱開始剤タイプの架橋剤を添加することによって行われる。
電子ビームによる架橋の場合、架橋剤を添加することは必須ではない。
架橋されたら、その乾燥薄膜を、溶融塩および溶媒(SS)の溶液に浸漬する。
この方法において、ポリマー、溶融塩および溶媒の三成分は、開始剤の存在下で、図2〜5で説明されている反応の順序に従って一緒に混合される。
それによって得られた混合物は、PP支持体上に被覆され、その後、架橋される(紫外線または赤外線、または、熱処理もしくはEビーム)。PSS電解質を移動させ、エレクトロクロミック装置の電極に連結させる。
2a−SS混合物に浸漬した乾燥薄膜を用いた場合
図11は、本発明に係るエレクトロクロミック装置のスキームを示す。PSS電解質は、一方の電極(Li4Ti5O12)、または、炭素ベースの電極のいずれかに固定される。このタイプのエレクトロクロミック技術は、ハイドロ・ケベック(Hydro Quebec)の特許EP−A−1,339,642(この文書は参照により開示に含まれる)で説明されているハイブリッド型のスーパーキャパシタと同様にして作用する。
乾燥薄膜を、一方の電極に付着させる。組み立てた後、装置を密封し、エレクトロクロミック電池に、SS混合物を導入するための開口部を残す。
2c−ポリマー薄膜を用いない組み立て
図10に記載の装置を密閉した後、PSS混合物と架橋剤を導入するために、形成した開口部を開いたままにする。電極間の空隙の距離は15〜50ミクロンであり、続いて、開口部を通じて混合物を導入し、トールシールのような密封機を用いて極めて迅速に切れ目を密閉する。
2d−電極上にPSSを被覆することによる方法
PSS混合物をドクターブレード法、または、押出しによって被覆し、電極に付着させ、その後、対電極に沈着させる。同じ方法で、対電極にPSSを上塗りし、その後、作用電極に付着させる。
実施例
以下の実施例は、単に説明のためであって、本発明の目的のいかなる限定要素とも解釈されないこととする。
15グラムの4分岐型ポリマー(エレクセル(R)−PA−210,DKSジャパン(DKS Japan)によって商品化)を、サートマー社(Sartomer company)(Isacure)によって商品化されたKTO46タイプの光開始剤(0.15グラム)と混合した。この混合物を、厚さ24ミクロンのポリプロピレン(PP)支持体上に被覆した。
この薄膜を、20グラムのSS:溶融塩(プロピルメチルイミダゾール+1MのLiTFSI.)、および、溶媒(VC:ビニルカーボネート)からなる溶液を含むステンレス鋼容器に5分間浸漬した。溶融塩と溶媒との比率は、重量で90:10であった。
この薄膜は、LiTFSl塩に対して導電性を有する、および、上記で定義された方法に従って測定されたそれらの透過性は、80%を超えた。
15グラムの4分岐型ポリマー(エレクセル(R)−PA−210,DKSジャパン製)を、100ppmのアクゾ(Akzo(R))16タイプの熱開始剤と混合し、この混合物を、厚さ24ミクロンのPP支持体上に被覆し、続いて80℃で1時間乾燥させた。
上記で測定された方法に従って測定されたそれらの透過性は、80%を超えていた。
20グラムの4分岐型ポリマー(エレクセル(R)−A210,DKSジャパン製)を均質化し、これを、電子ビーム機の上を5Mラドの強度で3分間通過させてPP支持体上に被覆した。
15グラムの4分岐型ポリマー(エレクセル(R)−A210,DKSジャパン製)を、4.47グラムのLiTFSI、および、0.15グラムのPerkadox(R)タイプの光開始剤と混合し、この混合物をPP支持体上に被覆した。
このポリマー薄膜を80℃で24時間真空乾燥させ、続いて、ステンレス鋼容器中で、20グラムのSS:溶融塩(ヘキシルメチルlイミダゾリウム)、および、溶媒(PC:プロピレンカーボネート)からなる混合物の溶液に5分間浸漬させた。溶融塩−溶媒の比率は、重量で90:10であった。
実施例5:PSS1から直接的なプロピルメチルイミダゾリウム溶融塩ベースの薄膜の製造
ボタン電池の組み立てにおいて、実施例1で製造されたPSS1を、直径18mmのリチウムディスクに付着させた。
ボタン電池の組み立てにおいて、実施例2で製造されたPSS2を、直径18mmのリチウムディスクに付着させた。
ボタン電池の組み立てにおいて、実施例3で製造されたPSS3を、直径18mmのリチウムディスクに付着させた。
Li4Ti5O12の容量は、135mAh/gであり、カソードの可逆性から、このPSS3薄膜は、リチウム塩によって電気化学的に活性であることが示される。
ボタン電池の組み立てにおいて、実施例4で製造されたPSS4を、直径18mmのリチウムディスクに付着させた。
Li4Ti5O12の容量は、141mAh/gであり、カソードの可逆性から、このPSS3薄膜は、リチウム塩によって電気化学的に活性であることが示される。
ボタン電池の組み立てにおいて、重量で10:80:10の比率の、4分岐型ポリマー+溶融塩(1MのLiTFSI+emid)+VCからなる混合物(1ml)を、多孔質PP薄膜に導入し、これを、直径18mmのリチウム、Li4Ti5O12タイプのカソードに付着させた。
Mac電池を用いて25℃で充電と放電を行ったところ、このボタン電池はC/24(24時間)の電流を有していた。Li4Ti5O12の容量は、132mAh/gであり、カソードの可逆性から、このPSS1薄膜は、リチウム塩によって電気化学的に活性であることが示される。
本発明を特定の実施例を用いて説明したが、当然ながら、前記の実施に数々の変更や改変を加えることが可能であり、本発明の目的は、このような、概して本発明の原理にそった本発明の改変、使用または適用も包含し、例えば、本発明の説明において、本発明が見出される活動分野において既知であるか、または従来通りと思われるあらゆる変更、および、以下の請求項の範囲に従って上述の必須の構成要素に適用することが可能なあらゆる変更を含む。
Claims (23)
- ポリマー、イオン性化合物(溶融塩)、溶媒、及び場合によりイオン伝導性塩からなる電解質組成物であって、
当該ポリマーが、非プロトン性ポリマー、または、少なくとも二つの非プロトン性ポリマーの混合物であり、前記非プロトン性ポリマーは、3分岐型ポリエーテル、4分岐型ポリエーテル、GEタイプのビニルポリマー、及びこれらの混合物から選択され、
当該イオン性化合物(溶融塩)が、イミダゾリウム、イミジニウム、ピリジニウム、アンモニウム、ピロリウム、スルホニウム、ホスホニウム、および、それらの混合物から選択される有機カチオンの塩であって、−30℃〜350℃範囲の温度で液体である、当該電解質組成物。 - a.1〜98重量%の非プロトン性ポリマー;
b.1〜98重量%の液体のイオン性化合物(溶融塩);および、
c.1〜98重量%の溶媒、
を含み、これらの成分の総重量が100重量%である、請求項1に記載の電解質組成物。 - a.1〜97重量%の非プロトン性ポリマー;
b.1〜97重量%の液体のイオン性化合物(溶融塩);
c.1〜97重量%の溶媒;および、
d.1〜97重量%イオン伝導性の塩、
を含み、これらの成分の総重量が100重量%である、請求項1に記載の電解質組成物。 - 前記ポリマーは、アクリラート基、メタクリラート基、アルコキシ基、および、ビニルオキシ基からなる群より選択される末端基を有する、架橋した4分岐型ポリマーである、請求項1に記載の電解質組成物。
- 前記ポリマーは、少なくとも20重量%の非プロトン性ポリマーを含む混合物である、請求項1に記載の電解質組成物。
- 前記溶媒は、メタノール、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、エタノール、プロパノール、N−メチルピロリドン、プロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、および、ガンマ−ブチロラクトンからなる群より選択される少なくとも一つの有機溶媒を含む、請求項1に記載の電解質組成物。
- 前記溶媒が、KOH、および、NaOHからなる群から選択される無機液体を含む、請求項1に記載の電解質組成物。
- 前記イオン伝導性の塩は、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2、LiC(SO2CF3)3、LiBF4、LiPF6、LiClO4、LiSO3CF3、LiAsF6、LiBOB、LiDCTA、および、LiIからなる群から選ばれる、請求項1に記載の電解質組成物。
- 前記イオン伝導性の塩の濃度は、0.01〜3Mである、請求項1に記載の電解質組成物。
- 薄膜の形態である、請求項1に記載の電解質組成物。
- 請求項10に記載の薄膜の形態である組成物を製造する方法であって、液体の非プロトン性ポリマーを架橋することによって薄膜を製造し、前記溶媒と前記液体のイオン性化合物(溶融塩)とを含む混合物に当該薄膜を浸漬することを含む、当該方法。
- 前記薄膜は、イオン伝導性の塩が溶解したポリマーを架橋することによって製造される、請求項11に記載の方法。
- 前記ポリマーの薄膜が、イオン伝導性の塩を含む溶液に浸漬される、請求項11または12に記載の方法。
- 請求項10に記載の薄膜の形態である組成物を製造する方法であって、非プロトン性の重合可能なポリマー、架橋開始剤、液体のイオン性化合物(溶融塩)、および、溶媒を含む組成物を製造し、当該組成物を架橋することを含む、当該方法。
- アノードとカソードとの間の電解質を含む電気化学的セルであって、当該電解質が請求項1に記載の組成物である、当該セル。
- 電気化学的発電装置として使用するための、請求項15に記載の電気化学的セルであって、
前記アノードが、リチウム、リチウム合金、炭素、グラファイト、および、金属酸化物からなる群より選択される材料からつくられ、そして、
前記カソードが、LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiMn1/3Co1/3Ni1/3O2、および、それらの混合物からなる群より選択される材料からつくられる、当該セル。 - 少なくとも一つの挿入電極、および、少なくとも一つの二重層電極を含む、請求項15に記載の電気化学的セル。
- 前記カソードが、WO3、MoO3、V2O5、Li4Ti5O12、導電性ポリマー、および、それらの混合物からなる群より選択される金属酸化物からつくられ、
前記アノードが、IrOx、LiVOx、NiOx、NiOxHy(ここで、xは0.01〜0.2とする)、Ta2O5、Sb2O5、導電性ポリマー、および、それらの混合物からなる群より選択される金属酸化物からつくられる、請求項15に記載の電気化学的セル。 - エレクトロクロミック系として使用するための、請求項15に記載の電気化学的セルであって、
前記電解質が薄膜の形態であり、
前記セルが、構成要素として、
固体の透明な伝導性基板;
透明な酸化物薄膜;
前記電解質薄膜;
対電極;および
密封部材;
を含む、当該セル。 - 請求項19に記載の電気化学的セルを製造する方法であって、
透明な固体の基板を用意する工程;
透明な伝導性の酸化物のカソードを製造する工程;
透明な電解質を製造する工程;
透明な酸化物、伝導性のポリマー、または、炭素のアノード(対電極)を、透明な伝導性の層を有する固体の透明な基板上に製造する工程;
上記の構成要素を組み立てる工程;および
当該基板の端部を密封する工程;
を含む、当該方法。 - 請求項15に記載の電気化学的セルを製造する方法であって、カソードとアノードとを組み立てる工程、当該アノードとカソードとの間の空間に、非プロトン性ポリマー、液体のイオン性化合物(溶融塩)、溶媒、および、場合によりイオン伝導性の塩を含む組成物を挿入する工程を含む、前記方法。
- 前記ポリマーは架橋可能なポリマーであって、前記セルは当該ポリマーを架橋するために熱処理される、請求項20に記載の方法。
- アノードとカソード、および、当該アノードとカソードとの間に設置された非プロトン性ポリマーの薄膜を組み立てる工程、イオン伝導性の塩、液体のイオン性化合物(溶融塩)、および、溶媒を含む液体組成物を当該薄膜に含浸させる工程を含む、請求項15に記載の方法。
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