JPH0328220A - エレクトロクロミック素子 - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
- C08G2261/31—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating aromatic structural elements in the main chain
- C08G2261/312—Non-condensed aromatic systems, e.g. benzene
Landscapes
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はエレクトロクロミック素子に関し、詳しくは表
示材料,調光(遮光)ガラス,防眩ガラス,光制御素子
等に好適に用いることのできるエレクトロクロ〔ツク素
子に関する。
示材料,調光(遮光)ガラス,防眩ガラス,光制御素子
等に好適に用いることのできるエレクトロクロ〔ツク素
子に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕エレク
トロクロミック(Electro ChroIIIic
) (以下、ECと略記することがある。)材料とは、
電気的酸化還元に伴い、色の変化を示す材料である。
トロクロミック(Electro ChroIIIic
) (以下、ECと略記することがある。)材料とは、
電気的酸化還元に伴い、色の変化を示す材料である。
このEC材料は、電流の出入りに伴い、色が変化するこ
とから、表示材料,調光ガラス,防眩ガラス,光制御素
子等に利用されている。
とから、表示材料,調光ガラス,防眩ガラス,光制御素
子等に利用されている。
このようなEC材料としては、その用いる材料から、代
表的なものとして無機系,色素系,電解重合膜系のもの
が提案されている. 例えば、無機系EC材料は、三酸化タングステン,酸化
イリジウムなどを用いて物理的蒸着法などのドライプロ
セスに拠って薄膜化され、EC層として用いられている
。
表的なものとして無機系,色素系,電解重合膜系のもの
が提案されている. 例えば、無機系EC材料は、三酸化タングステン,酸化
イリジウムなどを用いて物理的蒸着法などのドライプロ
セスに拠って薄膜化され、EC層として用いられている
。
しかしながら、この場合、製造装置が高価であるために
、大面積化することはコストの面からも困難であるとい
う欠点がある。
、大面積化することはコストの面からも困難であるとい
う欠点がある。
また、色素系EC材料は、色素としてビオロゲンなどを
用い、色素の酸化還元による析出一可溶化を利用したも
のであるため、長期間の使用により、析出した色素が凝
集してしまうという欠点がある。
用い、色素の酸化還元による析出一可溶化を利用したも
のであるため、長期間の使用により、析出した色素が凝
集してしまうという欠点がある。
さらに、電解重合膜系のEC材料は、ポリチオフエン,
ポリピロール,0−フヱニレンジアミン類(特開昭63
−225688号公報)などを材料として、電解重合法
などによって薄膜化され、EC層として用いられている
。
ポリピロール,0−フヱニレンジアミン類(特開昭63
−225688号公報)などを材料として、電解重合法
などによって薄膜化され、EC層として用いられている
。
しかしながら、この場合にも大面積化することが容易で
ないほか、色の変化がポリチオフエンの場合には赤〜青
であり、ポリピロールの場合には黄〜青であり、いずれ
の場合にも有色同士であるため、調光ガラス,遮光ガラ
スなどの用途には通さないという欠点がある. 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、このような従来の欠点を解消するため鋭
意研究を重ねた。
ないほか、色の変化がポリチオフエンの場合には赤〜青
であり、ポリピロールの場合には黄〜青であり、いずれ
の場合にも有色同士であるため、調光ガラス,遮光ガラ
スなどの用途には通さないという欠点がある. 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、このような従来の欠点を解消するため鋭
意研究を重ねた。
その過程で先に本発明者らが開発した新規ポリフェニレ
ン系重合体(特願平1−91476号)が、溶剤可溶性
,熱可塑性を有し、かつ導電性に優れているとともに、
キャスティングにより容易に大面積のフィルムを得るこ
とができることに着目し、さらに研究を進めた結果、こ
の新規ポリフェニレン系重合体がEC材料として極め゜
ζ優れたものであることを見出し、この知見に基づいて
本発明を完戒するに至った。
ン系重合体(特願平1−91476号)が、溶剤可溶性
,熱可塑性を有し、かつ導電性に優れているとともに、
キャスティングにより容易に大面積のフィルムを得るこ
とができることに着目し、さらに研究を進めた結果、こ
の新規ポリフェニレン系重合体がEC材料として極め゜
ζ優れたものであることを見出し、この知見に基づいて
本発明を完戒するに至った。
すなわち本発明は、
一般式
〔式中、Rlは水素原子または炭素数1〜30のアルキ
ル基、R2は炭素数3〜30のアルキル基を示し、R
I , R !は同じものであっても異なったものでも
よい。〕 で表される繰り返し単位を有し、かつ重量平均分子量が
3000以上であるポリフエニレン系重合体の薄層を、
エレクトロクロξツク層として用いることを特徴とする
エレクトロクロミック素子を提供するものである。
ル基、R2は炭素数3〜30のアルキル基を示し、R
I , R !は同じものであっても異なったものでも
よい。〕 で表される繰り返し単位を有し、かつ重量平均分子量が
3000以上であるポリフエニレン系重合体の薄層を、
エレクトロクロξツク層として用いることを特徴とする
エレクトロクロミック素子を提供するものである。
以下、本発明を図面を参照して説明する。
第1図は本発明のEC素子の一態様を示す模式図である
。
。
このEC素子は、概略、透明電極1.対極2.EC層3
および電解質層4から構或されている。
および電解質層4から構或されている。
ここで透明電極1は、酸化インジウム・スズ(ITO)
,酸化スズ(Sい02),酸化インジウム(InzOi
),金,白金,アルミニウムなどを真空蒸着し、導電性
をもたせた透明導電性ガラスやプラスチックフィルムな
どからなるものである。
,酸化スズ(Sい02),酸化インジウム(InzOi
),金,白金,アルミニウムなどを真空蒸着し、導電性
をもたせた透明導電性ガラスやプラスチックフィルムな
どからなるものである。
次に対極2は、上記透明電極lと同様なものである。
上記透明電極1と対極2は、互いに対向して設けられて
おり、その間にEC層3および電解質層4が設けられて
いる。
おり、その間にEC層3および電解質層4が設けられて
いる。
なお、EC層3は透明電極l上に薄膜として形威される
ものであるが、これについては後述する。
ものであるが、これについては後述する。
また、電解質層4は、支持電解質を溶媒に溶解したもの
、或いは固体電解質を用いたものであって、エボキシ樹
脂などの封止材料5により、透明電極1およびEC層3
と、対極2との間に封入されている. ここで支持電解質は、過塩素酸塩(LiCfOn,(
C4H954NCI04など);テトラフルオ口ホウ酸
塩(LiBF.など);塩化物(NaCi!.,LiC
lなど);硫酸塩( N a t S O aなど)等
からなるものである。
、或いは固体電解質を用いたものであって、エボキシ樹
脂などの封止材料5により、透明電極1およびEC層3
と、対極2との間に封入されている. ここで支持電解質は、過塩素酸塩(LiCfOn,(
C4H954NCI04など);テトラフルオ口ホウ酸
塩(LiBF.など);塩化物(NaCi!.,LiC
lなど);硫酸塩( N a t S O aなど)等
からなるものである。
また、冫容媒としては、フ゜ロピレンカーボネート,ア
セトニトリル,水,ニトロメタン.ペンゾニトリル,ジ
メチルスルホキシド等が用いられる。
セトニトリル,水,ニトロメタン.ペンゾニトリル,ジ
メチルスルホキシド等が用いられる。
一方、固体電解質としては、ポリエチレンオキシド,ボ
リブロビレンオキシドやその誘導体と金属塩複合系のも
の等が用いられる。
リブロビレンオキシドやその誘導体と金属塩複合系のも
の等が用いられる。
以上の透明電極l,対極2,電解質層4は、従来公知の
ものでよく、本発明はEC層3として前記一般式(1)
で表される繰り返し単位を有し、かつ重量平均分子量が
3000以上であるポリフエニレン系重合体の薄層を、
EC層3として用いることを特徴とするものである。
ものでよく、本発明はEC層3として前記一般式(1)
で表される繰り返し単位を有し、かつ重量平均分子量が
3000以上であるポリフエニレン系重合体の薄層を、
EC層3として用いることを特徴とするものである。
EC層3として上記ポリフエニレン系重合体を用いた場
合のEC素子の作製方法は公知の方法により行なえばよ
い。
合のEC素子の作製方法は公知の方法により行なえばよ
い。
本発明では、EC層3の材料として上記ポリフェニレン
系重合体を用い、これをクロロホルム,塩化メチレン等
に溶解し、キャスティング.スピンコーティングにより
、透明電極l上に薄膜を形成し、これをEC層3として
用いる。
系重合体を用い、これをクロロホルム,塩化メチレン等
に溶解し、キャスティング.スピンコーティングにより
、透明電極l上に薄膜を形成し、これをEC層3として
用いる。
ここでEC層3の材料となるポリフエニレン系重合体は
、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有するも
のである.前記一般式(1)において、R1は水素原子
または炭素数1〜30のアルキル基を示しており、アル
キル基として具体的には、メチル基,エチル基.プロビ
ル基.ブチル基.ベンチル基,ヘキシル基,ヘプチル基
,オクチル基,ノニル基,デシル基,ウンデシル基.ド
デシル基5ヘキサデシル基.ドコシル基.シクロヘキシ
ル基などが挙げられ、とりわけ炭素数5以上のアルキル
基が好ましい。
、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有するも
のである.前記一般式(1)において、R1は水素原子
または炭素数1〜30のアルキル基を示しており、アル
キル基として具体的には、メチル基,エチル基.プロビ
ル基.ブチル基.ベンチル基,ヘキシル基,ヘプチル基
,オクチル基,ノニル基,デシル基,ウンデシル基.ド
デシル基5ヘキサデシル基.ドコシル基.シクロヘキシ
ル基などが挙げられ、とりわけ炭素数5以上のアルキル
基が好ましい。
また、前記一般式(1)において、RZは炭素数3〜3
0のアルキル基、好ましくは炭素数5〜25のアルキル
基を示している。
0のアルキル基、好ましくは炭素数5〜25のアルキル
基を示している。
なお、上記Rl, Rtにおいてアルキル基としては、
直鎖状,分岐状,環状いずれの構造のものであってもよ
い。
直鎖状,分岐状,環状いずれの構造のものであってもよ
い。
また、R’,R”は同じものであっても異なったもので
もよい.さらに本発明で用いるポリフエニレン系重合体
は、重量平均分子量が3000以上のものである.ここ
で重量平均分子量が3 0 0 .0未満のものである
と、熱的性質,機械的性質がともに十分でない。
もよい.さらに本発明で用いるポリフエニレン系重合体
は、重量平均分子量が3000以上のものである.ここ
で重量平均分子量が3 0 0 .0未満のものである
と、熱的性質,機械的性質がともに十分でない。
このようなポリフェニレン系重合体は、例えば本発明者
らによって開発された方法(特願乎191476号に記
載された方法)によって製造することができる。
らによって開発された方法(特願乎191476号に記
載された方法)によって製造することができる。
すなわち、まず原料物質として、
一般式
得る。
〔式中、R1は水素原子または炭素数1〜30のアルキ
ル基、R2は炭素数3〜30のアルキル基を示し、R+
,Rzは同じものであっても異なったものでもよい。〕 で表されるフルオレン誘導体を用い、これを化学的酸化
重合または電気化学的酸化重合する。なお一般式(If
)中におけるR l , R 2は前記一般式(1)に
おける説明中で記載した通りである。
ル基、R2は炭素数3〜30のアルキル基を示し、R+
,Rzは同じものであっても異なったものでもよい。〕 で表されるフルオレン誘導体を用い、これを化学的酸化
重合または電気化学的酸化重合する。なお一般式(If
)中におけるR l , R 2は前記一般式(1)に
おける説明中で記載した通りである。
上記一般式(II)で表されるフルオレン誘導体は、フ
ルオレンの9位の2個の水素原子の一方或いは両方をア
ルキル基で置換したものである。このような上記一般式
(II)で表されるフルオレン誘導体(モノアルキル体
とジアルキル体)は、例えば次の如くして得ることがで
きる。
ルオレンの9位の2個の水素原子の一方或いは両方をア
ルキル基で置換したものである。このような上記一般式
(II)で表されるフルオレン誘導体(モノアルキル体
とジアルキル体)は、例えば次の如くして得ることがで
きる。
まず、モノアルキルフルオレンモノマーは、フルオレン
を室温にてアルゴン雰囲気下、攪拌しながら次の式のよ
うな反応によりモノアルキル体をこの場合、フルオレン
とBuLi(n−ブチルリチウム)との配合割合(モル
比、以下同様)は、前者/後者=1.0〜0.5、好ま
しくは0.9〜0.75であり、1〜2時間攪拌(反応
)を行なう。
を室温にてアルゴン雰囲気下、攪拌しながら次の式のよ
うな反応によりモノアルキル体をこの場合、フルオレン
とBuLi(n−ブチルリチウム)との配合割合(モル
比、以下同様)は、前者/後者=1.0〜0.5、好ま
しくは0.9〜0.75であり、1〜2時間攪拌(反応
)を行なう。
また、リチウムフルオレンに加えるR’Br(n−プロ
ムアルキル)の配合割合は前者/後者−1.0〜0.5
、好ましくは0.9〜0.75であり、3〜10時間撹
拌(反応)を行なうことにより、モノアルキル体を得る
ことができる。なお、R’は前記と同様である。
ムアルキル)の配合割合は前者/後者−1.0〜0.5
、好ましくは0.9〜0.75であり、3〜10時間撹
拌(反応)を行なうことにより、モノアルキル体を得る
ことができる。なお、R’は前記と同様である。
一方、ジアルキルフルオレンモノマーを得る方法は種々
あるが、上記の如くして得られたモノアルキル体から、
次の様にして合成することができる。
あるが、上記の如くして得られたモノアルキル体から、
次の様にして合成することができる。
この場合、モノアルキル体とBuLiの配合割合は、前
者/後者=1.0〜0.5、好ましくは0.9〜0.7
5であり、中間生戒物(リチウムモノアルキル体)とR
2Brの配合割合は、前者/後者=1.0〜0.5、好
ましくは0.9〜0.75であり、攪拌(反応)時間は
モノアルキル体を得た場合と同様である。なお、R’,
R”は前記と同様である。
者/後者=1.0〜0.5、好ましくは0.9〜0.7
5であり、中間生戒物(リチウムモノアルキル体)とR
2Brの配合割合は、前者/後者=1.0〜0.5、好
ましくは0.9〜0.75であり、攪拌(反応)時間は
モノアルキル体を得た場合と同様である。なお、R’,
R”は前記と同様である。
上記の如くして得られる上記一般式(n)で表されるフ
ルオレン誘導体(モノアルキル体とジアルキル体)を原
料物質とし、このフルオレンms体を化学的酸化重合ま
たは電気化学的酸化重合する。これにより、前記一般式
(1)で表される繰り返し単位を有するポリフエニレン
系重合体を製造することができる。
ルオレン誘導体(モノアルキル体とジアルキル体)を原
料物質とし、このフルオレンms体を化学的酸化重合ま
たは電気化学的酸化重合する。これにより、前記一般式
(1)で表される繰り返し単位を有するポリフエニレン
系重合体を製造することができる。
ここで化学的酸化重合は、酸化剤を重合触媒として用い
る方法である。このような酸化剤としては、FeC乏3
,門oC l 5, ’AC 1 6など酸化剤単独で
あってもよいが、AICl*−CuClz.八l C
f i−MnOzなどルイス酸と組み合わせたものを用
いてもよい。これらの酸化剤(触媒)をクロロホルム,
塩化メチレンなどのハロゲン系溶媒に溶解させ、これを
上記のモノ或いはジアルキルフルオレンに加え、アルゴ
ン雰囲気下、温度0〜100゜C,好ましくは20〜5
0’Cで、5〜200時間、好ましくは50〜100時
間攪拌して重合反応を行なう。このようにして得られた
反応液を、メタノール,水などに投入して重合物を濾別
する。さらに、この重合物を再度クロロホルムなどに溶
解し、メタノールなどに投入して濾物することにより、
本発明で用いるボリフェニレン系重合体を得ることがで
きる。
る方法である。このような酸化剤としては、FeC乏3
,門oC l 5, ’AC 1 6など酸化剤単独で
あってもよいが、AICl*−CuClz.八l C
f i−MnOzなどルイス酸と組み合わせたものを用
いてもよい。これらの酸化剤(触媒)をクロロホルム,
塩化メチレンなどのハロゲン系溶媒に溶解させ、これを
上記のモノ或いはジアルキルフルオレンに加え、アルゴ
ン雰囲気下、温度0〜100゜C,好ましくは20〜5
0’Cで、5〜200時間、好ましくは50〜100時
間攪拌して重合反応を行なう。このようにして得られた
反応液を、メタノール,水などに投入して重合物を濾別
する。さらに、この重合物を再度クロロホルムなどに溶
解し、メタノールなどに投入して濾物することにより、
本発明で用いるボリフェニレン系重合体を得ることがで
きる。
一方、電気化学的酸化重合は上記のモノ或いはジアルキ
ルフルオレンと、電解質を溶媒に溶解させ、その中に一
対の電極を浸漬させ、この電極間に電圧(3〜20V)
を印加し、通電することにより陽極表面に重合体を生或
せしめるものである。
ルフルオレンと、電解質を溶媒に溶解させ、その中に一
対の電極を浸漬させ、この電極間に電圧(3〜20V)
を印加し、通電することにより陽極表面に重合体を生或
せしめるものである。
ここで用いる電解質としては種々のものが挙げられるが
、例えばLiBF., LiAsP4+ t.tc l
041 (n−Bu) 4NBFa,(Et) 4N
C 1 04などが挙げられ、特にLIBP41LiC
Q Oaが好ましい。また、溶媒としてはアセトニト
リル,ペンゾニトリル.ブロビレンカーボネート,ジメ
チルスルホキシド,ニトロメタンなどを用いることがで
きる。
、例えばLiBF., LiAsP4+ t.tc l
041 (n−Bu) 4NBFa,(Et) 4N
C 1 04などが挙げられ、特にLIBP41LiC
Q Oaが好ましい。また、溶媒としてはアセトニト
リル,ペンゾニトリル.ブロビレンカーボネート,ジメ
チルスルホキシド,ニトロメタンなどを用いることがで
きる。
叙上の様にして陽極表面に連続的に生或する重合体は電
解槽に沈澱する。この沈澱物を濾別.洗浄して、本発明
で用いるボリフエニレン系重合体を得ることができる。
解槽に沈澱する。この沈澱物を濾別.洗浄して、本発明
で用いるボリフエニレン系重合体を得ることができる。
このようにして化学的或いは電気化学的に得られたポリ
フエニレン系重合体は、クロロホルム,塩化メチレン,
テトラヒド口フラン,ジオキサンなど常用の溶媒に可溶
であり、メタノールに不溶であるため、再沈法により容
易に精製することができる。
フエニレン系重合体は、クロロホルム,塩化メチレン,
テトラヒド口フラン,ジオキサンなど常用の溶媒に可溶
であり、メタノールに不溶であるため、再沈法により容
易に精製することができる。
以上の如くして、重量平均分子量3.000以上、特に
3,000〜150.000程度のポリフヱニレン系重
合体を製造することができる。このポリフエニレン系重
合体はドーピングにより色変化を生ずる。
3,000〜150.000程度のポリフヱニレン系重
合体を製造することができる。このポリフエニレン系重
合体はドーピングにより色変化を生ずる。
本発明では、EC層3の材料として上記の如くして得ら
れるポリフェニレン系重合体を用い、これをクロロホル
ム,塩化メチレン等に溶解し、キャスティング,スピン
コーティングにより、透明電極l上に薄いEC層3を形
威し、このEC層3と対極2との間に電解質を封入し電
解質層4を形成することにより、EC素子を作製する。
れるポリフェニレン系重合体を用い、これをクロロホル
ム,塩化メチレン等に溶解し、キャスティング,スピン
コーティングにより、透明電極l上に薄いEC層3を形
威し、このEC層3と対極2との間に電解質を封入し電
解質層4を形成することにより、EC素子を作製する。
なお、本発明のEC素子は透過型の素子の他、反射型の
素子としても使用可能である。
素子としても使用可能である。
このようにして得られたEC素子は、酸化状態で有色(
紫色)を示し、還元状態でほぼ完全に透明となる。
紫色)を示し、還元状態でほぼ完全に透明となる。
(実施例)
次に、本発明を実施例により詳しく説明する。
製造例■(ボリフェニレン系重合体の製造)(1)9.
9−ジヘキシルフルオレンの合或フルオレンlOgをエ
ーテルに溶かし、n−ブチルリチウム(15%ヘキサン
溶液,半井化学■製)30mj!を加え、アルゴン雰囲
気下1時間攪拌した。その後、n−ブロモヘキサンll
gを滴下し、さらに、4時間攪拌した。減圧蒸留により
、9−モノへキシルフルオレンllgを得た。再度同じ
反応を繰り返したのち、減圧蒸留(186゜C,6mm
Hg)によって9,9−ジヘキシルフルオレン13gを
得た。
9−ジヘキシルフルオレンの合或フルオレンlOgをエ
ーテルに溶かし、n−ブチルリチウム(15%ヘキサン
溶液,半井化学■製)30mj!を加え、アルゴン雰囲
気下1時間攪拌した。その後、n−ブロモヘキサンll
gを滴下し、さらに、4時間攪拌した。減圧蒸留により
、9−モノへキシルフルオレンllgを得た。再度同じ
反応を繰り返したのち、減圧蒸留(186゜C,6mm
Hg)によって9,9−ジヘキシルフルオレン13gを
得た。
(2)9.9−ジヘキシルフルオレンの重合(化学的酸
化重合) クロロホルム1 0 0 ml中に無機塩化第二鉄13
gを入れ、9,9−ジヘキシルフルオレン6.7gを滴
下し、室温にて70時間撹拌し反応させた。
化重合) クロロホルム1 0 0 ml中に無機塩化第二鉄13
gを入れ、9,9−ジヘキシルフルオレン6.7gを滴
下し、室温にて70時間撹拌し反応させた。
この反応液をメタノール8 0 0 mlに加え、重合
物を沈澱させた。その後、この沈澱物を取り出し、再度
クロロホルムに溶かした後メタノールに投入し、再沈積
製を行ない、重合精製物6gを得た。
物を沈澱させた。その後、この沈澱物を取り出し、再度
クロロホルムに溶かした後メタノールに投入し、再沈積
製を行ない、重合精製物6gを得た。
得られたポリフェニレン系重合体の核磁気共鳴(”C−
NMR)スペクトル(溶媒:CD(lx)を第2図に、
核磁気共鳴(’ H − N M R )スペクトル(
溶媒:CDCI!z)を第3図にそれぞれ示す。
NMR)スペクトル(溶媒:CD(lx)を第2図に、
核磁気共鳴(’ H − N M R )スペクトル(
溶媒:CDCI!z)を第3図にそれぞれ示す。
この結果より、この重合体は下記の繰り返し単位を有し
ており、重量平均分子量は31,000であることが判
った。
ており、重量平均分子量は31,000であることが判
った。
また、この重合体はクロロホルム,塩化メチレンなどに
可溶であり、水,メタノールには不溶であった。この重
合体は、クロロホルムに溶かしキャスティングすること
により、フィルムとすることができ、100゜C付近迄
昇温したところ、溶融軟化した。このフィルムの室温に
おける電導度は1 0 −” S/C(1以下であった
が、ヨウ素をトープすることにより、電導度は10−’
S/c+nとなった。また、このキャストフィルムをホ
ウフッ化リチウムープロピレンカーボネート電解Wl(
LrBF4 :0.1モル/Il)中で電気的ドープす
ると、ドーブ前は黄色のフィルムが紫色に変化し、脱ド
ーブすると再びもとの黄色へと戻り、可逆的な変化を示
した。このフィルムの吸光度吸収スペクトルの結果を第
4図に示す。上記のようにドープした直後、空気中にフ
ィルムを取り出し、電導度を測定したところl O−’
S/cmであった。
可溶であり、水,メタノールには不溶であった。この重
合体は、クロロホルムに溶かしキャスティングすること
により、フィルムとすることができ、100゜C付近迄
昇温したところ、溶融軟化した。このフィルムの室温に
おける電導度は1 0 −” S/C(1以下であった
が、ヨウ素をトープすることにより、電導度は10−’
S/c+nとなった。また、このキャストフィルムをホ
ウフッ化リチウムープロピレンカーボネート電解Wl(
LrBF4 :0.1モル/Il)中で電気的ドープす
ると、ドーブ前は黄色のフィルムが紫色に変化し、脱ド
ーブすると再びもとの黄色へと戻り、可逆的な変化を示
した。このフィルムの吸光度吸収スペクトルの結果を第
4図に示す。上記のようにドープした直後、空気中にフ
ィルムを取り出し、電導度を測定したところl O−’
S/cmであった。
また、スピンコーティング法により1 cm X 3
cmのITOガラス上に膜厚lum以下の薄膜を形威さ
せた.この薄膜のサイクリックボルタモダラム(電解液
;LiBF4 :0.1モル/l,プロビレンカーボネ
ート溶液,対極および参照電極にリチウムを使用,電位
掃引速度: 5 m V /sec.)をドライボック
ス中で測定した。その結果を第5図に示す。
cmのITOガラス上に膜厚lum以下の薄膜を形威さ
せた.この薄膜のサイクリックボルタモダラム(電解液
;LiBF4 :0.1モル/l,プロビレンカーボネ
ート溶液,対極および参照電極にリチウムを使用,電位
掃引速度: 5 m V /sec.)をドライボック
ス中で測定した。その結果を第5図に示す。
製造例2(ボリフエニレン系重合体の製造)製造例lの
(2)において、9,9−ジヘキシルフルオレンの代わ
りに9.9−ジヘキサデシルフルオレンを用いたこと以
外は製造例1の(2)と同様にして重合精製物を得た。
(2)において、9,9−ジヘキシルフルオレンの代わ
りに9.9−ジヘキサデシルフルオレンを用いたこと以
外は製造例1の(2)と同様にして重合精製物を得た。
得られた重合精製物の核るR気共鳴スペクトルの結果よ
り、この重合体は下記の繰り返し単位を有しており、重
量平均分子量は9 2,0 0 0であることが判った
。
り、この重合体は下記の繰り返し単位を有しており、重
量平均分子量は9 2,0 0 0であることが判った
。
また、この重合体はクロロホルム,塩化メチレンなどに
可溶であり、水,メタノールには不溶であった。この重
合体はクロロホルムに溶かしキャスティングすることに
より、フィルムとすることができ、80゛c付近迄昇温
したとこる溶融軟化した。このフィルムの室温における
電導度は10−’tS/cm以下であったが、ヨウ素を
ドープすることにより電導度は1 0−’S/cmとな
った。また、このキャストフィルムをホウフッ化リチウ
ムーブロビレンカーボネート電解液( L + B F
a 0. 1 モル/ l )中で電気的ドープする
と、ドープ前は黄色のフィルムが紫色に変化し、脱ドー
プすると再びもとの黄色へと戻り、可逆的な変化を示し
た。このフィルムの吸光度吸収スペクトルは、製造例l
で得た9,9−ジヘキシルフルオレン重合体とほぼ同様
のスペクトルを示した。上記のようにドープした直後、
空気中にフィルムを取り出し、電導度を測定したところ
1 0−’S/cn+であった。また、サイクリックボ
ルタモグラムは製造例lと同様なパターンを示した。
可溶であり、水,メタノールには不溶であった。この重
合体はクロロホルムに溶かしキャスティングすることに
より、フィルムとすることができ、80゛c付近迄昇温
したとこる溶融軟化した。このフィルムの室温における
電導度は10−’tS/cm以下であったが、ヨウ素を
ドープすることにより電導度は1 0−’S/cmとな
った。また、このキャストフィルムをホウフッ化リチウ
ムーブロビレンカーボネート電解液( L + B F
a 0. 1 モル/ l )中で電気的ドープする
と、ドープ前は黄色のフィルムが紫色に変化し、脱ドー
プすると再びもとの黄色へと戻り、可逆的な変化を示し
た。このフィルムの吸光度吸収スペクトルは、製造例l
で得た9,9−ジヘキシルフルオレン重合体とほぼ同様
のスペクトルを示した。上記のようにドープした直後、
空気中にフィルムを取り出し、電導度を測定したところ
1 0−’S/cn+であった。また、サイクリックボ
ルタモグラムは製造例lと同様なパターンを示した。
実施例1
製造例1で得られたポリ(9.9−ジヘキシルフルオレ
ン)をクロロホルムに溶かし、ITO電極(透明電極1
)上にキャスティング法により膜厚約4μmの薄膜を形
威して、EC層3とした。
ン)をクロロホルムに溶かし、ITO電極(透明電極1
)上にキャスティング法により膜厚約4μmの薄膜を形
威して、EC層3とした。
さらに対極2(ITOガラス)との間に電解質層4とし
て電解液(LiBF4/アセトニトリル)を封入し、さ
らに封止材料5としてエボキシ樹脂を用いて封止して第
1図に示すようなEC素子を得た。
て電解液(LiBF4/アセトニトリル)を封入し、さ
らに封止材料5としてエボキシ樹脂を用いて封止して第
1図に示すようなEC素子を得た。
このEC素子の対極2とEC層3の間に、電圧±3■を
交互に印加して波長550旧での光線透過率の変化を測
定した。結果を第6図に示す。
交互に印加して波長550旧での光線透過率の変化を測
定した。結果を第6図に示す。
実施例2
実施例lにおいて、製造例lで得られたポリ(9.9−
ジヘキシルフルオレン)の代わりに製造例2で得られた
ポリ(9.9−ジヘキサデシルフルオレン)を用いたこ
と以外は実施例lと同様にしてEC素子を製作した。こ
のEC素子に電圧を印加した際の光線透過率の変化は、
第6図とほぼ同じであった。
ジヘキシルフルオレン)の代わりに製造例2で得られた
ポリ(9.9−ジヘキサデシルフルオレン)を用いたこ
と以外は実施例lと同様にしてEC素子を製作した。こ
のEC素子に電圧を印加した際の光線透過率の変化は、
第6図とほぼ同じであった。
本発明は、EC層の材料として上記の如き新規ポリフエ
ニレン系重合体を用いているため、キャスティング.ス
ピンコーティングによりフィルム化することができ、し
たがって、透明電極上に簡易に均一な薄膜を形或するこ
とができる。
ニレン系重合体を用いているため、キャスティング.ス
ピンコーティングによりフィルム化することができ、し
たがって、透明電極上に簡易に均一な薄膜を形或するこ
とができる。
それ故、本発明によればEC素子の製作が極めて容易で
あり、大面積化に適している。
あり、大面積化に適している。
また、本発明のEC素子は印加電圧に対する光線吸光度
の変化が速く、しかも発色時に有色(紫色)を示し、か
つ消色時には、ほぼ透明となる。
の変化が速く、しかも発色時に有色(紫色)を示し、か
つ消色時には、ほぼ透明となる。
したがって、本発明は表示材料,遮光調光ガラス,防眩
ガラス,光制御素子など多くの分野に使用することがで
き、工業上極めて有利である。
ガラス,光制御素子など多くの分野に使用することがで
き、工業上極めて有利である。
第1図は本発明のEC素子の一M様を示す模式図(実施
例lおよび2で製作したEC素子の模式図)である。図
中、lは透明電極,2は対極を示し、3はEC層,4は
電解質層,5は電解液の封止材料をそれぞれ示す。 第2図は本発明の製造例1で得られたポリフェニレン系
重合体の核磁気共鳴(1”C−NMR)スペクトルを示
すものであり、第3図は同じく製造例1で得られたボリ
フエニレン系重合体の核磁気共鳴(’ H − N M
R )スペクトルを示すものである.第4図は本発明
のEC素子のドーブ状態(酸化状態,図中害線部)と脱
ドープ状態(還元状態,図中点線部)の波長による吸光
度の変化を示したものである。 第5図は本発明の実施例lでEC層として用いたポリフ
エニレン系重合体フィルムのサイクリックボルタモグラ
フを示す。 第6図は本発明のEC素子に電圧を印加した際の印加電
圧と光線透過率との関係を示した図である。 第1図 第5 図 3 35 4 電位/V(対しi/L1) 0 2 4 6 8 時間(min) 10
例lおよび2で製作したEC素子の模式図)である。図
中、lは透明電極,2は対極を示し、3はEC層,4は
電解質層,5は電解液の封止材料をそれぞれ示す。 第2図は本発明の製造例1で得られたポリフェニレン系
重合体の核磁気共鳴(1”C−NMR)スペクトルを示
すものであり、第3図は同じく製造例1で得られたボリ
フエニレン系重合体の核磁気共鳴(’ H − N M
R )スペクトルを示すものである.第4図は本発明
のEC素子のドーブ状態(酸化状態,図中害線部)と脱
ドープ状態(還元状態,図中点線部)の波長による吸光
度の変化を示したものである。 第5図は本発明の実施例lでEC層として用いたポリフ
エニレン系重合体フィルムのサイクリックボルタモグラ
フを示す。 第6図は本発明のEC素子に電圧を印加した際の印加電
圧と光線透過率との関係を示した図である。 第1図 第5 図 3 35 4 電位/V(対しi/L1) 0 2 4 6 8 時間(min) 10
Claims (1)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R^1は水素原子または炭素数1〜30のアル
キル基、R^2は炭素数3〜30のアルキル基を示し、
R^1、R^2は同じものであっても異なったものでも
よい。〕 で表される繰り返し単位を有し、かつ重量平均分子量が
3000以上であるポリフェニレン系重合体の薄層を、
エレクトロクロミック層として用いることを特徴とする
エレクトロクロミック素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1163340A JPH0328220A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | エレクトロクロミック素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1163340A JPH0328220A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | エレクトロクロミック素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0328220A true JPH0328220A (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=15772009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1163340A Pending JPH0328220A (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | エレクトロクロミック素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0328220A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002155131A (ja) * | 2000-11-24 | 2002-05-28 | Japan Science & Technology Corp | 新規なポリフルオレン、該ポリフルオレンの凝集体および該ポリフルオレンを含む膜 |
-
1989
- 1989-06-26 JP JP1163340A patent/JPH0328220A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002155131A (ja) * | 2000-11-24 | 2002-05-28 | Japan Science & Technology Corp | 新規なポリフルオレン、該ポリフルオレンの凝集体および該ポリフルオレンを含む膜 |
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