JPH01134429A - エレクトロクロミック表示装置 - Google Patents

エレクトロクロミック表示装置

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JPH01134429A
JPH01134429A JP62294732A JP29473287A JPH01134429A JP H01134429 A JPH01134429 A JP H01134429A JP 62294732 A JP62294732 A JP 62294732A JP 29473287 A JP29473287 A JP 29473287A JP H01134429 A JPH01134429 A JP H01134429A
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JP
Japan
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display device
electrochromic display
color
electrodes
cell
Prior art date
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Pending
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JP62294732A
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English (en)
Inventor
Takeshi Miyabayashi
毅 宮林
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Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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Publication date
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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 [産業上の利用分野] 本発明はエレクトロクロミック表示装置に係り、特に酸
塩基反応を利用するエレクトロクロミック表示装置に関
する。
[従来の技術] 従来のエレクトロクロミック表示装置としては電気化学
的反応により可逆的発色変化を呈するエレクトロクロミ
ック材による薄膜を表面上に形成した電極と他の電極を
電解質溶液中に配置し通電方向を制御することにより発
色変化させるものがある。上記エレクトロクロミック材
としては、無機物系では酸化タングステン(WOa)、
水酸化イリジウム(Ir (OH)x)、酸化チタン(
Ti0z>、酸化モリブデン(MOO3)等があり、こ
れらは蒸着、スパッタ及びイオンブレーティング等によ
り電極上に薄膜形成される。また、有機物系では希土類
シフタロジアニン、TTF化ポリスチレン、ビオロゲン
等の色素があり、これらはコーティング、電解形成等に
より電極上に薄膜形成される。
[発明が解決しようとする問題点] 上記従来のエレクトロクロミック表示装置における発色
変化は電気化学的反応であり、固相−固相聞苦しくは液
相−固相間の界面反応であるため、反応速度が遅く、発
色変化の応答性に問題がある。
また、電気化学反応に伴なうガス発生等により電極上に
形成されたエレクトロクロミック材の薄膜が劣化すると
いう問題もある。ざらに、1つのエレクトロクロミック
表示装置によりフルカラーを実現することはできず、例
えば、デイスプレィ装置においてフルカラー表示をする
様な場合には、赤、黄、青あるいは赤、緑、青に発色す
る複数のエレクトロクロミック表示装置を隣接して配置
し各エレクトロクロミック表示装置の発色を制御しなけ
ればならず、装置が複雑になるという問題もある。
g璽虜 そこで、本発明は上記問題点を解決することを目的とし
、次の様な構成を採用した。
[問題点を解決するための手段] 即ち、本発明の要旨とするところは、酸塩基指示薬を含
む電解質溶液を挾んで電極を少なくとも2つ配置し、該
両極間に外部電源より電圧を印加し、両極間の電気の流
れる向きを制御して、指示薬の発色を制御するエレクト
ロクロミック表示装置であって、上記酸塩基指示薬とし
て変色pl−1領域の異なる複数の酸塩基指示薬を添加
し、上記両極間に流れる電気を制御して、前記指示薬の
内の1つまたは複数を発色させる様に制御することを特
徴とするエレクトロクロミック表示装置にある。
[作用] 上記電解質溶液を挾んで配置された両極間に水の理論分
解電圧以上の電圧を印加する。上記両極の表面上では、
水の電気分解が起こり、電解質水溶液がpH<<7の場
合は、 陽極:HzO→1/202+28  +2e−・・・■ 陰極:2H+2e−→H2・・・■ の反応が起り、 電解質水溶液がpH>>7の場合は、 陽極:20H−)H20+1/202 +2e・・・■ 陰極: 2H20+28−−1−12+208− =■
の反応が起こる。
上記■ないし0式に示す様に、電解質水溶液のpHによ
り陽陰極上での反応は異なるが、いずれの場合も陽極近
傍ではpHは下降し、陰極近傍では、pHは上昇する。
ここで、変色pH領域の異なる複数の酸塩基指示薬とし
て、例えば、変色pH領域が異なるとともに、その発色
も異なる複数の酸塩基指示薬を電極近傍のpI−1によ
り順次発色が変化する様配合して電解質溶液中に添加す
る。次に、両極間に外部電源より所定のデユーティ比で
正電圧と負電圧を交互に印加し電流値を制御することに
より各電極近傍を所定のpHに制御することにより、発
色を制御する。
[実施例] 次に、本発明の実施例につき説明する。本発明はこれら
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
の種々の態様のものが含まれる。
第1図に本発明の第1実施例であるエレクトロクロミッ
ク表示装置の要部構成図を示す。
本実施例のエレクトロクロミック表示装置は、第1図に
示す様な構成をなす。即ち、透明なガラス基板1a、I
bを対向して配置するセル1、上記ガラス基板1a、1
bの間に配置され上記セル1をガラス基板1a側の区画
である第1セル3aとガラス基板1b側の区画である第
2セル3bとに仕切るスルホン基を有するフッ化炭素系
樹脂からなる透明な陽イオン交換膜2、上記第1セル3
a′内においてガラス基板1aの表面上に設ける透明電
極であるインジウム錫酸化物(以後ITOと言う)tl
14a及び上記第2セル3b内においてガラス基板1b
の表面上に設ける透明なITO膜4bとを備える。上記
ITOIII4a、4bは端子5a、5bにより図示し
ない外部電源に接続される。
また、上記第1セル3a及び第2セル3bには硫酸ナト
リウム(NazSO4)の1モル/1水溶液を硫酸(H
2304)にてpH6,0に調整した電解質水溶液を注
入する。ざらに、第1セル3aの電解質水溶液には変色
1)H領域の異なる複数の酸塩基指示薬を次の様に配合
したものを添加する。
即ち、エタノール100m lに対し、フェノールフタ
レイン20±10mg、メチルレッド40±i 0mg
、メチルイエロー60±10mg、ブロモチモールブル
ー80±20mg、チモールブルー100±20mgを
添加し、0.1規定の水酸化ナトリウム(NaOH>お
よび硫酸(H2SO4)によりpH6,0に調整したも
のを第1セル3aの電解質水溶液に添加する。上記配合
調整された酸塩基指示薬は図示しない外部電源から電圧
が印加されない初期状態においては黄色を呈している。
発色とpH領域との関係を第1表に示す。尚、第1表に
示すpHfil域の中間のpHにおいては対応する2つ
の色の中間色を呈し、例えば、pH4〜5.5において
は、赤と黄の中間色である朱色、橙、黄橙等に発色する
第1表 次に、ITO膜4a近傍を上記第1表に示すpH領域に
制御するために外部電源からITO膜4aに対し印加す
る電圧及び電流値について説明する。
第2図に所望の発色をさせるためにITO膜4aに対し
印加するパルス電圧の波形図を示す。
まず、波形Oに示す様に電圧を印加しない場合は、IT
O膜4a近傍のl)Hは6.0のままでありエレクトロ
クロミック表示装置は黄色発色を呈する。次に、波形コ
ないし波形4に示す様に電圧振幅とそのデユーティ比を
所定値に制御された電圧を印加することによりITO膜
4aに対し単位時間内に通電する電流値を制御し、該I
TO膜4a近傍のDHを所定範囲内に維持し、第1表に
示した発色を実現する。上記電圧振幅とデユーティ比及
び発色の関係を第2表に例示する。
第2表 上記電圧振幅(V)は電極間距離(L)及びイオン交換
膜の電圧降下量(VIR)により決まり、本実施例では
L=1.0cmとし、VIR=0.5Vの陽イオン交換
膜2を用いた。尚、第2表には赤、黄、緑、青の発色に
ついて例示したが、波形1と波形2の中間の電圧振幅及
びデユーティ比に制御した電圧を印加すれば赤と黄の中
間色を発色させることができ、他の中間色も同様にして
実現できる。また、例えば、−旦赤に発色した後前に発
色を変更する場合は、印加する電圧を波形1から波形4
へ変更すればよい。
以上説明した様に、本実施例においては、所定の電圧振
幅とデユーティ比を持つ電圧を第1セル3aと第2セル
3bの電極間に印加することにより、赤、黄、緑、青及
びそれらの中間色を発色することができ、複数のエレク
トロクロミック表示装置を組み合わせて複雑に制御する
ことなく、簡便にフルカラー表示を行なうことができる
。また、陽イオン交換膜2により第1セル3aと第2セ
ル3bとが仕切られているため、上記電圧を印加する際
の電荷の移動はナトリウムイオン(Na  )と陽イオ
ン交換膜2との反応で実行される。従って、第1セル3
aと第2セル3bとの間では水素イオン(H)及び水v
t基イオン(OH−)の移動がないため、第1セル3a
内のpHは所定のpH領域に保持され、安定した鮮明な
発色が得られ、エレクトロクロミック表示装置の薄膜化
も可能でおる。ざらに、−旦ある色に発色させた後電圧
の印加を中止しても、陽イオン交換膜2により第1セル
3aと第2セル3bとが仕切られていることにより、第
1セル3a内のpHは相当時間の間該電圧を印加した際
のpH付近に保持されるため該発色が維持される。上記
作用に基づくメモリ機能により、例えば、静止画像表示
に用いれば、再スキャン無しに相当時間に渡り画像を表
示することができる。また、本実施例のエレクトロクロ
ミック表示装置は、透明なガラス基板を対向して配置す
るセル、透明電極及び透明なイオン交換膜により構成さ
れるため、カラーフィルタ、シャッタ等の透過型の製品
にも利用できる。
次に、第2実施例につき説明する。第2実施例は第3図
に示す様に第1実施例における陽イオン交換膜2を取り
除いた構成をなす。
本実施例においては、例えば、酸塩基指示薬としてp−
ニトロフェノール、キノリンブルー、フェノールフタレ
インを、pH6,0に調整された電解質溶液中に添加す
る。上記酸塩基指示薬はいずれも変色pH領域は7.0
以上であり当初は無色を呈する。ここで、第1実施例同
様にパルス電圧を印加し、例えば、ITO膜4a近傍を
p)−17,0付近に維持すると黄を呈し、p H8,
、O付近では緑ないし青を呈し、pH10,0以上では
赤を呈する。他にも、種々の酸塩基指示薬を用いること
ができ、例えば、p−ニトロフェノール、ヘキサメトキ
シレッド、ブロムクレゾールグリーンの組み合せではI
Iを下降させるに従って黄、青、赤に発色させることが
できる。
以上本発明の実施例につき説明したが、本発明はこれら
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
において種々の態様を採用することができる。
たとえば、第1実施例においては反射型のエレクトロク
ロミック表示装置として用いるにはイオン交換膜は透明
でなくてもよく、酸塩基指示薬を添加しない区画の電極
も透明でなくてもよく、酸塩基指示薬を添加する区画の
電極をガラス基板から所定間隔離して配置してもよく、
この場合は該電極も透明でなくてもよい。第2実施例に
おいても同様にガラス基板と所定間隔離して電極を配置
することもできる。また、イオン交換膜は陰イオン交換
膜でもよい。さらに、電解質水溶液は、硫酸ナトリウム
(NazSOa)水溶液に限らず、pH変化とは直接に
は無関係な電解質であればよい。さらに、変色pH領域
の異なる複数の酸塩基指示薬として、例えば、フェノー
ルフタレインに替えて0−クレゾールフタレインを配合
してもよく、メチルレッドに替えてp−エトキシクリソ
イジンまたはα−ナフチルレッドを配合してもよく、メ
チルイエローに替えてメチルオレンジまたはジメチルア
ミノアゾベンゼンを配合してもよく、ブロモチモールブ
ルーに替えてキノリンブルーを配合してもよく、チモー
ルブルーに替えてp−キシレノールブルーを配合しても
よく、種々の組合せが可能である。第2実施例において
も、例示した組合せ以外にも種々の組合せが可能であり
、第1実施例に示した酸塩基指示薬の組合せを用いても
よく、その逆も可能である。尚、デユーティ比を所定値
に保ち、電圧振幅を変化させることにより発色を制御し
てもよい。
及」生四呈 本発明のエレクトロクロミック表示装置における発色の
変化は液相中の酸塩基反応によるため、応答速度が速く
、エレクトロクロミック材の劣化がなく耐久性が高い。
また、1つのエレクトロクロミック表示装置で簡便にフ
ルカラー表示をすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例の要部構成図を、第2図は同じく印
加する電圧の波形図を、第3図は第2実施例の要部構成
図を表す。 1・・・セル ”1a、ib・・・ガラス基板 2・・・陽イオン交換膜 3a・・・第1セル 3b・・・第2セル 4a、4b・ ITO膜(電極) 5a、5b・・・端子 代理人 弁理士 定立 勉(ほか1名〉第1図 第2図 シ皮形1  0□   嬌

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 酸塩基指示薬を含む電解質溶液を挾んで電極を少な
    くとも2つ配置し、該両極間に外部電源より電圧を印加
    し、両極間の電気の流れる向きを制御して、指示薬の発
    色を制御するエレクトロクロミック表示装置であって、
    上記酸塩基指示薬として変色pH領域の異なる複数の酸
    塩基指示薬を添加し、上記両極間に流れる電気を制御し
    て、前記指示薬の内の1つまたは複数を発色させる様に
    制御すること、 を特徴とするエレクトロクロミック表示装置。 2 少なくとも1つの電極が透明または半透明である特
    許請求の範囲第1項記載のエレクトロクロミック表示装
    置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6639709B2 (en) 2001-03-19 2003-10-28 Dow Global Technologies Inc. Matrix addressable electrochromic display device
US6744549B2 (en) 2002-03-19 2004-06-01 Dow Global Technologies Inc. Electrochromic display device
JP2012037859A (ja) * 2010-08-10 2012-02-23 J Touch Corp エレクトロクロミズムモジュールおよびそれを用いた表示装置
WO2017221866A1 (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 富士フイルム株式会社 人工光合成モジュール及び人工光合成装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6639709B2 (en) 2001-03-19 2003-10-28 Dow Global Technologies Inc. Matrix addressable electrochromic display device
WO2002075441A3 (en) * 2001-03-19 2004-01-29 Dow Global Technologies Inc Electrochromic display device and compositions useful in making such devices
US6879424B2 (en) 2001-03-19 2005-04-12 Aveso, Inc. Electrochromic display device and compositions useful in making such devices
AU784820B2 (en) * 2001-03-19 2006-06-29 Aveso, Inc. Electrochromic display device and compositions useful in making such devices
US6744549B2 (en) 2002-03-19 2004-06-01 Dow Global Technologies Inc. Electrochromic display device
US7054050B2 (en) 2002-03-19 2006-05-30 Aveso, Inc. Electrochromic display device
CN100363831C (zh) * 2002-03-19 2008-01-23 阿维索有限公司 电致变色显示器装置
JP2012037859A (ja) * 2010-08-10 2012-02-23 J Touch Corp エレクトロクロミズムモジュールおよびそれを用いた表示装置
WO2017221866A1 (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 富士フイルム株式会社 人工光合成モジュール及び人工光合成装置
CN109415824A (zh) * 2016-06-23 2019-03-01 富士胶片株式会社 人工光合作用模块及人工光合作用装置
JPWO2017221866A1 (ja) * 2016-06-23 2019-05-16 富士フイルム株式会社 人工光合成モジュール及び人工光合成装置

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