JPH01211734A - エレクトロクロミック表示体 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電気化学的な酸化還元反応を利用して可逆的に
着色、消色させるエレクトロクロミック（以下、ＥＣと
略称する）表示体、特に多色発色させるＥＣ表示体に関
する。
着色、消色させるエレクトロクロミック（以下、ＥＣと
略称する）表示体、特に多色発色させるＥＣ表示体に関
する。
エレクトロクロミック表示体は液晶表示体に比ベメモリ
ー機能を有する、偏光板が不要である、視覚的に角度依
存性がない、鮮明な着色ができる等の長所を有するので
期待されている表示体であり、特に多色化の要望が高ま
っている。
ー機能を有する、偏光板が不要である、視覚的に角度依
存性がない、鮮明な着色ができる等の長所を有するので
期待されている表示体であり、特に多色化の要望が高ま
っている。
こうした中にあって有機系の酸化型色素と還元型色素を
組み合わせたもの（１９８５年春季応用物理学関係連合
講演会予稿集）などが提案されているが、安定性が悪く
、繰り返し寿命も短かく実用に供しうるものではなかっ
た。
組み合わせたもの（１９８５年春季応用物理学関係連合
講演会予稿集）などが提案されているが、安定性が悪く
、繰り返し寿命も短かく実用に供しうるものではなかっ
た。
本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、可逆反
応を安定して行なうことができる多色表示ＥＣ表示体を
提供することを目的とするもので次のような手段により
達成される。
応を安定して行なうことができる多色表示ＥＣ表示体を
提供することを目的とするもので次のような手段により
達成される。
本発明は、導電層とＥＣ層を形成した一対の基板を相対
向させ、電解質を介してシールしたＥＣ表示体において
、ＥＣ層はプルシアンブルーＩＱとポリトリフェニルア
ミンなどのように異なった色に発色する酸化発色型同士
とするか、−０３とｖ、０．などのように異なった色に
発色する還元発色型同士とすることを特徴とする。
向させ、電解質を介してシールしたＥＣ表示体において
、ＥＣ層はプルシアンブルーＩＱとポリトリフェニルア
ミンなどのように異なった色に発色する酸化発色型同士
とするか、−０３とｖ、０．などのように異なった色に
発色する還元発色型同士とすることを特徴とする。
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第１図、第２図、第３図は本発明のＥＣ表示体を示す断
面図である。
面図である。
実施例１
第１図に示すように、ＥＣ層として酸化発色型のプルシ
アンブルーとポリトリフェニルアミンを用いた例であり
、２枚の基板１．１゛としての板ガラス上にそれぞれＩ
ＴＯ膜、ネサ膜などの透明導電膜を導電層２．２゛とじ
てスパッタリング法、ＣＶＤ法など通常の方法によりほ
ぼ全面に形成し、一方の透明導電膜２上にはＥＣ層３と
して化学式Ｆｅ４ｍ１（７ｅＩｌ（ｃＮ）ｓ ）！
で表されるプルシアンブルー膜を電解合成法により、
約４０００人の厚さに他方の透明導電膜２゛上にはＥＣ
Ｊ＃３’として直鎮状ポリトリフェニルアミンを電解合
成法あるいはスピンナー法により、約４０００人の厚さ
に、それぞれ周辺部をマスキングしてコーティングした
。
アンブルーとポリトリフェニルアミンを用いた例であり
、２枚の基板１．１゛としての板ガラス上にそれぞれＩ
ＴＯ膜、ネサ膜などの透明導電膜を導電層２．２゛とじ
てスパッタリング法、ＣＶＤ法など通常の方法によりほ
ぼ全面に形成し、一方の透明導電膜２上にはＥＣ層３と
して化学式Ｆｅ４ｍ１（７ｅＩｌ（ｃＮ）ｓ ）！
で表されるプルシアンブルー膜を電解合成法により、
約４０００人の厚さに他方の透明導電膜２゛上にはＥＣ
Ｊ＃３’として直鎮状ポリトリフェニルアミンを電解合
成法あるいはスピンナー法により、約４０００人の厚さ
に、それぞれ周辺部をマスキングしてコーティングした
。
次いで、これらの透明基板１．１”を間隔約１ ｍｍに
なるようにシール材４としてブチルゴムとチオコールを
用いて封止、電解質５としてＬｉ（ＩＪ：１４を１モル
／！含むプロピレンカーボネート溶液を注入してＥＣ表
示体６を作製した。
なるようにシール材４としてブチルゴムとチオコールを
用いて封止、電解質５としてＬｉ（ＩＪ：１４を１モル
／！含むプロピレンカーボネート溶液を注入してＥＣ表
示体６を作製した。
このようにして得られたＥＣ表示体はプルシアンブルー
膜が電気化学的に酸化状態にあり、青色に着色しており
、ポリトリフェニルアミン膜が還元状態にあり、無色透
明であるので全体としては青色に着色している。
膜が電気化学的に酸化状態にあり、青色に着色しており
、ポリトリフェニルアミン膜が還元状態にあり、無色透
明であるので全体としては青色に着色している。
次にポリトリフェニールアミン膜が正、プルシアンブル
ー膜が負となるように０．６Ｖの直流電圧を印加すると
約５秒でポリトリフェニールアミン膜は透明からブロン
ズ色に着色し、プルシアンブルー膜は青色から透明に消
色し、全体としてはブロンズ色に着色した。またこの場
合直流電圧を０．３Ｖにすると黄緑色に着色した。
ー膜が負となるように０．６Ｖの直流電圧を印加すると
約５秒でポリトリフェニールアミン膜は透明からブロン
ズ色に着色し、プルシアンブルー膜は青色から透明に消
色し、全体としてはブロンズ色に着色した。またこの場
合直流電圧を０．３Ｖにすると黄緑色に着色した。
ブロンズ色に着色した状態の表示セルに、プルシアンブ
ルー膜を正、ポリトリフニールアミンを負として０．２
Ｖの直流電圧を印加すると、約５秒で、ポリトリフェニ
ールアミン膜はブロンズ色から透明に消色し、プルシア
ンブルー膜は透明から青色に着色し全体として青色とな
り、初期の状態に戻った。また、この場合に電圧を０．
１ｖにすると黄緑色に着色した。
ルー膜を正、ポリトリフニールアミンを負として０．２
Ｖの直流電圧を印加すると、約５秒で、ポリトリフェニ
ールアミン膜はブロンズ色から透明に消色し、プルシア
ンブルー膜は透明から青色に着色し全体として青色とな
り、初期の状態に戻った。また、この場合に電圧を０．
１ｖにすると黄緑色に着色した。
すなわち、このＥＣ表示体は青色□黄緑色←→ブロンズ
色の多色表示を安定的に行うことができた。
色の多色表示を安定的に行うことができた。
実施例２
実施例１の変形例で、第２図に示すように補助電極を付
加したものである。
加したものである。
補助電極７はフェリシアン化カリウムと塩化第一鉄の混
合粉末にカーボン粉末、テフロンディスバージョン粉末
を混合したものを電気化学的に不活性な金属チタンネッ
トに圧着して作製し、ＥＣ表示体１９周辺部に透明導電
膜２．２゛に接するように取付けた。その他の構成は実
施例１と同じ構成にした表示セルは、実施例１と同様青
色一黄緑一ブロンズ色の多色表示が出来る。さらに、こ
れに加え補助電極を使えば、プルシアンブルー膜が青色
に着色している時には補助電極を正、プルシアンブルー
膜を負にして約０．７Ｖの直流電圧を印加するとプルシ
アンブルー膜が消色して全体としても無色透明となる。
合粉末にカーボン粉末、テフロンディスバージョン粉末
を混合したものを電気化学的に不活性な金属チタンネッ
トに圧着して作製し、ＥＣ表示体１９周辺部に透明導電
膜２．２゛に接するように取付けた。その他の構成は実
施例１と同じ構成にした表示セルは、実施例１と同様青
色一黄緑一ブロンズ色の多色表示が出来る。さらに、こ
れに加え補助電極を使えば、プルシアンブルー膜が青色
に着色している時には補助電極を正、プルシアンブルー
膜を負にして約０．７Ｖの直流電圧を印加するとプルシ
アンブルー膜が消色して全体としても無色透明となる。
その後プルシアンブルー膜を正、補助電極を負にして約
０．２Ｖの直流電圧を印加するとプルシアンブルー膜が
青色に着色して初期の状態に戻る。
０．２Ｖの直流電圧を印加するとプルシアンブルー膜が
青色に着色して初期の状態に戻る。
一方、ポリトリフェニールアミン膜がブロンズ色に着色
している時にも補助電極を使えば同様に表示セルを無色
透明の状態にすることができる。
している時にも補助電極を使えば同様に表示セルを無色
透明の状態にすることができる。
本実施例の補助電極は無色透明の表示をさせる機能以外
にも着・消色を繰り返して酸化還元のバランスが崩れた
場合にも、修正して表示セルの寿命を長くさせることが
できるものである。
にも着・消色を繰り返して酸化還元のバランスが崩れた
場合にも、修正して表示セルの寿命を長くさせることが
できるものである。
第３実施例
ＥＣｌ−として還元発色型のｖ３０５とＷＯ３を用いた
例で、第３図に示すように前記実施例の還元型ＥＣ層と
併用して設けたもので１〜７迄の符号は前記実施例と同
等物を表わし、新たに導電層８．８”として形成した透
明導電膜上に還元型ＥＣＪｍ９．９′としてｖ！Ｏｓ
膜とＷＯ３膜を真空蒸着法、スパッタリング法など通
常の方法により形成した。
例で、第３図に示すように前記実施例の還元型ＥＣ層と
併用して設けたもので１〜７迄の符号は前記実施例と同
等物を表わし、新たに導電層８．８”として形成した透
明導電膜上に還元型ＥＣＪｍ９．９′としてｖ！Ｏｓ
膜とＷＯ３膜を真空蒸着法、スパッタリング法など通
常の方法により形成した。
このようにして得られたＥＣ表示体はプルシアンブルー
膜、ボリトリフヱニール膜、補助電極を組み合わせて電
圧を印加すると、表示セルの上半分は青−→黄緑−ブロ
ンズ色と無色透明の多色表示が出来ることは前述の通り
である。
膜、ボリトリフヱニール膜、補助電極を組み合わせて電
圧を印加すると、表示セルの上半分は青−→黄緑−ブロ
ンズ色と無色透明の多色表示が出来ることは前述の通り
である。
一方、下半分の表示体は、製膜時の初期において、ｖ２
０ｓ が酸化状態にあり、薄い黄色に着色しており、
Ｎ０３も酸化状態にある（無色透明）ので、着・消色さ
せるためにはどちらか一方のＥＣ層を還元状態にする必
要がある。本実施例では補助電極と Ｖ、Ｏ，との間に
＋１ 、ＯＶの直Ｖ鵞Ｏ５ 流電圧を印加して を還元状態（緑色に着色）と
した。このような状態で全体としては緑色に着色してお
り、次に Ｖ、 Ｏ，と−０３の間に＋１．Ｏｖの直流
電圧を印加するとｖ！Ｏｓは酸化状態となって薄い黄色
となり、ＷＯ３は還元状態となって、青色に着色し、全
体としてはほぼ青色に着色した。またこの状態から補助
電極により−０３を酸化状態にすると−０３が無色透明
となり、全体としては無色透明に近い薄い黄色に着色し
た。すなわち表示体の下半分は緑色−一青緑色←青色に
多色表示が可能なほか、無色透明に近い薄い黄色の表示
もできるものである。
０ｓ が酸化状態にあり、薄い黄色に着色しており、
Ｎ０３も酸化状態にある（無色透明）ので、着・消色さ
せるためにはどちらか一方のＥＣ層を還元状態にする必
要がある。本実施例では補助電極と Ｖ、Ｏ，との間に
＋１ 、ＯＶの直Ｖ鵞Ｏ５ 流電圧を印加して を還元状態（緑色に着色）と
した。このような状態で全体としては緑色に着色してお
り、次に Ｖ、 Ｏ，と−０３の間に＋１．Ｏｖの直流
電圧を印加するとｖ！Ｏｓは酸化状態となって薄い黄色
となり、ＷＯ３は還元状態となって、青色に着色し、全
体としてはほぼ青色に着色した。またこの状態から補助
電極により−０３を酸化状態にすると−０３が無色透明
となり、全体としては無色透明に近い薄い黄色に着色し
た。すなわち表示体の下半分は緑色−一青緑色←青色に
多色表示が可能なほか、無色透明に近い薄い黄色の表示
もできるものである。
なお、本発明は実施例のものに限定されることなく、種
々の応用をなすことができる。
々の応用をなすことができる。
一方の基板とこの基板上に形成される導電層はいずれも
透明である必要があるが、他方の基板とこの基板上に形
成される導電層は不透明として反射材にしてもよい。透
明基板としては無色の板ガラスのみならず、光を透過で
きる程度に着色した各種のガラス、樹脂板等でもよい。
透明である必要があるが、他方の基板とこの基板上に形
成される導電層は不透明として反射材にしてもよい。透
明基板としては無色の板ガラスのみならず、光を透過で
きる程度に着色した各種のガラス、樹脂板等でもよい。
不透明基板としては、セラミックカラー等で不透明に着
色したガラス、セラミック樹脂等は勿論、ステンレス、
ＴｉＸＮｉ等の金属板でもよくこの場合には金属板上に
ＥＣ層を直接形成すれば、よい。
色したガラス、セラミック樹脂等は勿論、ステンレス、
ＴｉＸＮｉ等の金属板でもよくこの場合には金属板上に
ＥＣ層を直接形成すれば、よい。
また、ＥＣ層は還元発色型として、 Ｔｉｅ。
（灰緑色） ＭＯＯ３（ｉ１色）、 Ｎｂ１°５
（Ｉｆ青色） 、ＷＯ３とＡｕの混合物（赤色） 、
Ｎ０３（！： ＭＯＯ。
（Ｉｆ青色） 、ＷＯ３とＡｕの混合物（赤色） 、
Ｎ０３（！： ＭＯＯ。
の混合物（黒色）など、酸化発色型として、Ｒｈ（ＯＨ
）Ｘ （アずき色）、■ｒ（ＯＨ）ｘ （黒色）、Ｎ
１（０１（）Ｘ （暗青色）、化学式ｈ４”（Ｏｓ”
（ＯＮ）６）ｓで表わされるオスミウムパープル（紫色
）等でもよく、これらを組合せれば各種の発色が可能と
なる。
）Ｘ （アずき色）、■ｒ（ＯＨ）ｘ （黒色）、Ｎ
１（０１（）Ｘ （暗青色）、化学式ｈ４”（Ｏｓ”
（ＯＮ）６）ｓで表わされるオスミウムパープル（紫色
）等でもよく、これらを組合せれば各種の発色が可能と
なる。
一体のＥＣ層を設けたＥＣ表示体は一般的な原理から一
方のＥＣ層が酸化状態にあるときには他方のＥＣ層は還
元状態にある。本発明の表示体はこの原理を巧みに利用
して多色表示を可能にしたものである。
方のＥＣ層が酸化状態にあるときには他方のＥＣ層は還
元状態にある。本発明の表示体はこの原理を巧みに利用
して多色表示を可能にしたものである。
すなわち、還元状態で異なった色に発色するＥＣＭＩ
” 、 ” を使った場合、還元状態の色をそれぞれ
ｒｌ、ｒｌ、酸化状態の色をそれぞれ０１．０！（無色
透明のものが一般的である）とすると、８１ が酸化
状態（８２は還元状態）のとき Ｅｌ は ｏｌ
色、 Ｅｌ はｒｌ色になるので、全体としては （Ｏ
ｔ ＋ｒｔ ） の混合色になり、 が還元状態（
Ｅ２ は酸化状態）のとキＥ１ は ｒｌ 色、
Ｅｌ は０！色になるので、全体としては（ｏｘ 十ｒ
１ ） の混合色となる。すなわち（ｏｌ ＋ｒ２
）色−→（ｏｌ＋ｒｔ）色、これらの中間色と多色表示
ができるものである。この場合、酸化状態では Ｅｌ、
Ｅ。
” 、 ” を使った場合、還元状態の色をそれぞれ
ｒｌ、ｒｌ、酸化状態の色をそれぞれ０１．０！（無色
透明のものが一般的である）とすると、８１ が酸化
状態（８２は還元状態）のとき Ｅｌ は ｏｌ
色、 Ｅｌ はｒｌ色になるので、全体としては （Ｏ
ｔ ＋ｒｔ ） の混合色になり、 が還元状態（
Ｅ２ は酸化状態）のとキＥ１ は ｒｌ 色、
Ｅｌ は０！色になるので、全体としては（ｏｘ 十ｒ
１ ） の混合色となる。すなわち（ｏｌ ＋ｒ２
）色−→（ｏｌ＋ｒｔ）色、これらの中間色と多色表示
ができるものである。この場合、酸化状態では Ｅｌ、
Ｅ。
ともに無色透明（ｒｌ、ｒｌ が無色）のものを用い
ると ｏ１色←→ｏ２ 色とこれらの中間色の多色
表示ができることになる。
ると ｏ１色←→ｏ２ 色とこれらの中間色の多色
表示ができることになる。
酸化状態で異なった色に発色するＥＣ層を使った場合も
同様に説明できるのは明らかであるので省略する。
同様に説明できるのは明らかであるので省略する。
本発明のＥＣ表示体は酸化発色型ＥＣ層同士あるいは還
元発色型ＥＣ層同士を一対として用いるので、酸化還元
の反逆反応を安定して行うことができ、繰り返し寿命を
長くするとともに、多色表示を可能にしたもので、各種
の表示板、調光窓ガラス等に好適に応用できるものであ
る。
元発色型ＥＣ層同士を一対として用いるので、酸化還元
の反逆反応を安定して行うことができ、繰り返し寿命を
長くするとともに、多色表示を可能にしたもので、各種
の表示板、調光窓ガラス等に好適に応用できるものであ
る。
第１図、第２図、第３図は本発明のＥＣ表示体を示す断
面図である。 １．１’−−一基板 ２．２’ 、８．８’ −−
−導電層３．３’、９．９’ −−−ＥＣ層 ５−一
−電解質６−−− ＥＣ表示体
面図である。 １．１’−−一基板 ２．２’ 、８．８’ −−
−導電層３．３’、９．９’ −−−ＥＣ層 ５−一
−電解質６−−− ＥＣ表示体
Claims (1)
- 導電層とエレクトロクロミック層を形成した一対の基板
を相対向させ、電解質を介してシールしたエレクトロク
ロミック表示体において、エレクトロクロミック層はそ
れぞれ異なった色に発色する酸化発色型とするか、ある
いはそれぞれ異なった色に発色する還元発色型としたこ
とを特徴とするエレクトロクロミック表示体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62131286A JPH01211734A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エレクトロクロミック表示体 |
| US07/196,715 US4983957A (en) | 1987-05-29 | 1988-05-20 | Electrochromic display device capable of display in plural colors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62131286A JPH01211734A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エレクトロクロミック表示体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01211734A true JPH01211734A (ja) | 1989-08-24 |
Family
ID=15054403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62131286A Pending JPH01211734A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エレクトロクロミック表示体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4983957A (ja) |
| JP (1) | JPH01211734A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017015758A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-19 | 株式会社リコー | エレクトロクロミック素子及びその駆動方法 |
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| US5076673A (en) * | 1990-08-10 | 1991-12-31 | Donnelly Corporation | Prolonged coloration electrochromic assembly |
| JPH07128458A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Seiko Corp | 時計用文字板構造 |
| US6369934B1 (en) * | 1996-05-30 | 2002-04-09 | Midwest Research Institute | Self bleaching photoelectrochemical-electrochromic device |
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| DE19956228A1 (de) * | 1999-11-23 | 2001-05-31 | Bayer Ag | Elektrochrome Vorrichtung mit verbessertem Schaltverhalten |
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| US4482216A (en) * | 1980-11-11 | 1984-11-13 | Citizen Watch Co., Ltd. | Solid state complementary electrochromic display devices |
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| JPS6087316A (ja) * | 1983-10-20 | 1985-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | エレクトロクロミツク素子 |
| US4565860A (en) * | 1984-04-09 | 1986-01-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Polymer of triphenylamine |
| US4652090A (en) * | 1984-04-20 | 1987-03-24 | Nippon Kogaku K. K. | Dispersed iridium based complementary electrochromic device |
| US4801195A (en) * | 1985-01-29 | 1989-01-31 | Nissan Motor Co., Ltd. | Variable light transmittance glass board functional as electrochromic cell |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP62131286A patent/JPH01211734A/ja active Pending
-
1988
- 1988-05-20 US US07/196,715 patent/US4983957A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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| JP2017015758A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-19 | 株式会社リコー | エレクトロクロミック素子及びその駆動方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4983957A (en) | 1991-01-08 |
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