JPH02189524A

JPH02189524A - エレクトロクロミック表示素子

Info

Publication number: JPH02189524A
Application number: JP1008542A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Aoki; 青木　延夫; Makoto Ebisawa; 海老沢　誠
Original assignee: Japan Carlit Co Ltd
Current assignee: Japan Carlit Co Ltd
Priority date: 1989-01-19
Filing date: 1989-01-19
Publication date: 1990-07-25

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】（産業上の利用分野）本発明は、新規なナフタリンテトラカルボキシジイミド
誘導体及びこれを用いたエレクトロクロミック表示素子
（以下ＥＣＤと記す）に関する。

（従来の技術）従来、ＥＣＤ用のエレクトロクロミンク性物質（以下Ｅ
Ｃ物質と記す）としては無機系の酸化タングステン等の
遷移金属酸化物等があり、又、有機系のものとしてはビ
オロゲン誘導体、キノン系化合物等の化合物が知られて
いる。無機系のＥ　Ｃ物質を用いたＥＣＤは一般に駆動
Ｒ命に優れているものの、表示色の種類が少なく、色調
が暗いという欠点がある。

一方、有機系のＥＣＤは一般に表示色が多種多様で鮮明
かつ吸光係数も大きい６さらに金属酸化物に比べて低価
格で大面積のＥＣＤが作りやす（、加工性も良く、塗布
できる等の利点がある。しかし、有機系のＥＣ物質は着
色がラジカルであるため副反応を起こしやすく、可逆性
に劣ることがある。この欠点をカバーするｒこめに最近
ポリマー化等の幾つかの方法が検討されている。

（発明が解決しようとする問題点）ＥＣＤ用としてのＥＣ物質において、安定な可逆性を示
し、表示色が鮮明で駆動寿命の優れた化合物は未だ見い
出されていない。従って、表示色が鮮明で駆動か命の優
れたＥＣ物質及びこれを用いたＥＣＤの開発が望まれて
いる。

（問題点を解決するための手段）本発明は、表示色が鮮明で駆動寿命の優れたＥＣ物質及
びこれを用いたＥＣＤを提供するものである。

即ち、本発明は一般式（Ｉ）〔但し、式（Ｉ）中Ｒ１、Ｒ２は置換または非置換の７
リール基を示す。〕で表わされるナフタリンテトラカル
ボキシジイミド誘導体、及び前記一般式（Ｉ）で表わさ
れる１種または２種以上のナフタリンテトラカルボキシ
ジイミド誘導体を含有することを特徴とするＥＣＤであ
る。

一般式（Ｉ）で表わされる化合物の具体例を次に示す。

ここで使用する化合物Ｎｏ、は、以下の実施例において
共通に使用される。

化合物Ｎｏ。

構遺式％式％構造式化合物Ｎｏ。

構造式なお、上記に示した力７タリンテトラヵルポキシシイミ
ド誘導体は、無水ナフタリンテトラカルボン酸と相当す
るアミンを加熱することにより得られる。

以下に本発明におけるＥＣＤについて説明する。

ＥＣＤの一般的なものはＥＣ物質及び支持電解質を溶媒
に溶解して溶液とし、例えば、第１図に示した様なＥＣ
Ｄセルに封入したちのである。第１図において（Ｉ）は
透明基体、（２）は透明電極であり、通常透明基体（Ｉ
）と透明電極（２）が一体となった透明導電性ガラス等
を使用する。（３）はスペーサーであり、通常ポリエス
テル、ポリイミド、テフロン等である。電極間隔は０．
０１〜ｂ度であり、電極間には背景体を挿入することら
ある。背景体は陶磁器等で作られた多孔質白色板等を用
いる。

本発明におけるＥＣ物質としては一般式（Ｉ）で表わさ
れる化合物を一種または二種以上用いる。

支持電解質としては、使用溶媒に可溶の塩、例えば臭化
テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモ
ニウム、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、テトラフ
ルオロホウ酸テトラエチルアンモニｔム等を一種または
二種以上用いる。又、溶媒としては非プロトン性の極性
溶媒、例えば、Ｎ、Ｎ−ツメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ
−ツメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメ
ナル入ルホキシド、アセトニトリル、プロピレンカーボ
ネート、γ−ブチロラクトン、１，２−ノクロロエタン
、ジクロロナフタリン等を一種または二種以上用いる。

ＥＣＤの溶液中のＥＣ物質と支持電解質の濃度は、用い
る溶媒、支持電解質の特性及び要求される表示特性に応
じ０．０１〜１モル／１程度の範囲で選択できる。この
溶液を第１図のようなセルに１１人して本発明のＥＣＤ
とする。このＥＣＤの電極からリード線を取り出し、電
源または回路などに接続して電圧を印加すると着色が得
られる。

本発明のＥ、ＣＤは表示色が鮮明で駆動か命が優れてい
るという特徴を有する。

（実施例）以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、
本発明はこれらのみに限定されるものではない。

実施例１化合物Ｎｏ、Ｉ　　Ｎ、Ｎ’−ノア　ｘ　ニル−１＋　
４　＋　５＋８−ナフタリンテトラカルボキシジイミド
の合成二無水−１，４，５，８−ナフタリンテトラカル
ボン酸１．３４．（５ミリモル）とアニリン０．９３ｇ
（Ｉ０，５ミリモル）をＤＭＩ’中で２時間加熱還流し
た。冷却後、析出物をろ取し、Ｄ　Ｍ　Ｆで再結晶し、
薄い黄橙色針状結晶の目的物１．７４Ｂを得た。

このものの赤外スペクトルおよび元素分析の結果を下記
に示す。

赤外スペクトル（ｃｍ−’）　　３７１４．１６７　（
−３元素分析理論値　７４，６４　３，３７　６．７０実測値　７４
，７２　３．５５　６．９１実施例２〜６実施例１と同様にして化合物Ｎｏ、２．５．６．７及び
８で示される化合物を得た。第１表にこれらの赤外スペ
クトル及び元素分析の結果を示す。

（本）上段は理論値、下段は実測値犬ｎｕ実施例１で合成した化合物Ｎｏ、１をＮ−メチル−２−
ピロリドンに０．０５モル／１、支持電解質としてヨウ
化テトラブチル７ンモニウムを（）、０５モル／ｌの濃
度に溶解した。得られた溶液を第１図に示すセルの空の
ものに封入して本発明のＥＣＤを得た。

次に電極間に直流電源により電圧を印加すると約１．８
■で鮮やかな茶色の着色が得られた。電圧の印加を止め
ると、消色して無色に戻った。これを繰り返して駆動寿
命を測定した。駆動寿命は１０６回以上であった。なお
、ここで使用したＥＣ物質を０．０１モル／１とした場
合は、茶色に着色しｒこのち、電圧を約、２　、　Ｓ　
Ｖに上げると緑色の着色が得られた。

失１１８−１１化合物Ｎｏ、１の代わりに実施例２〜５で得たＥＣ物質
を用いて実施例７と同様にしてＥＣＤを得た０次に着消
色及び駆動寿命を測定し、第２表に示す結果を得た。

犬１１Ｕ−Ｌ実施例９で得たＥＣＤについて゛、以下のように初期特
性を測定した。

光学的吸収特性は、消色時では可視域にほとんど吸収を
示さないが、着色時に７７３．６９８．６０８及び４７
６ｎ＠に吸収を示した。比較的吸収が大きい４７６ｎｍ
での光学濃度（ＯＤ）は２■で約０．４２であった。

光学的応答速度は、パルス電圧を印加して、光学的変化
を測定したところ、印加電圧２■で着色応答時ｆＪｌ（
立上がり時間）約１．４秒、消色応答時間（下降時間）
は約２．０秒であった。

Ｋ１鮭り三臭化１．１’−ジヘプチル−４，４゛−ビビリノニウ
ムを水に０．０１モル／ｌ、支持電解質として臭化カリ
ウムを０．２モル／１の濃度に溶解して、得られた溶液
について実施例１と同様にしてＥＣＤを得て電圧を印加
した。約２■で紫に着色し、極性を逆にして約−１，５
ｖで速やかに消色し、無色となった。これを繰り返して
駆動寿命を測定したところ、駆動寿命は１０’回程度で
あった。

比較例から明らかなように、式（Ｉ）で表わされるナフ
タリンテトラカルボキシノイミド誘導体は公知のビオロ
ゲン化合物に比較して駆動寿命が艮（）。

（発明の効果）本発明により表示色が鮮明で駆動寿命が優れているＥＣ
Ｄが得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的なＥＣＤの概略断面図である。ｌ・・透明基体　　２・・透明電極：（・・スベ〜サー

Claims

【特許請求の範囲】１、次の一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）〔但し、式（ I ）中Ｒ＿１、Ｒ＿２は置換または非置
換のアリール基を示す。〕で表わされるナフタリンテト
ラカルボキシジイミド誘導体。２、次の一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）〔但し、式（ I ）中Ｒ＿１、Ｒ＿２は置換または非置
換のアリール基を示す。〕で表わされる１種または２種
以上のナフタリンテトラカルボキシジイミド誘導体を含
有することを特徴とするエレクトロクロミック表示素子
。