JPH0820647B2 - 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Info
- Publication number
- JPH0820647B2 JPH0820647B2 JP63222160A JP22216088A JPH0820647B2 JP H0820647 B2 JPH0820647 B2 JP H0820647B2 JP 63222160 A JP63222160 A JP 63222160A JP 22216088 A JP22216088 A JP 22216088A JP H0820647 B2 JPH0820647 B2 JP H0820647B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- color
- dimethoxybenzene
- white
- polymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は新規なエレクトロクロミック表示装置（以下
ECD装置と略す）に関するものであり、更に詳しくは酸
化状態で有色を示し還元状態では白色を示す新規な有機
導電体を発色層として用いるECD装置に関するものであ
る。
ECD装置と略す）に関するものであり、更に詳しくは酸
化状態で有色を示し還元状態では白色を示す新規な有機
導電体を発色層として用いるECD装置に関するものであ
る。
（従来の技術） 近年、液晶表示装置に変わる新しい表示装置としてEC
D装置が注目されている。ECD装置は液晶に比べて視覚依
存性がなく、表示が鮮明であり、またメモリー効果があ
るため電力を消費しないで表示し続けることができる。
D装置が注目されている。ECD装置は液晶に比べて視覚依
存性がなく、表示が鮮明であり、またメモリー効果があ
るため電力を消費しないで表示し続けることができる。
ECD装置は電圧印加や電流によって光吸収特性の変化
するエレクトロクロミズムを利用したものであり、この
ような性質を持つ材料として無機系材料と有機系材料に
大別できる。無機系材料としては、酸化タングステンな
ど還移金属の酸化物やプルシアンブルーなどの錯体がお
もに研究されている。また有機系材料としてはフタロシ
アニンやビオローゲン錯体の他に、導電性高分子材料が
研究されている。
するエレクトロクロミズムを利用したものであり、この
ような性質を持つ材料として無機系材料と有機系材料に
大別できる。無機系材料としては、酸化タングステンな
ど還移金属の酸化物やプルシアンブルーなどの錯体がお
もに研究されている。また有機系材料としてはフタロシ
アニンやビオローゲン錯体の他に、導電性高分子材料が
研究されている。
無機系材料の変色機構は、一般に還移金属の電荷移動
によりスペクトル構造が変化することによる。このため
色変化の応答速度は有機系材料に比べると速いが、電荷
移動反応にプロトンが関与することが多く、電極の劣化
が起こりやすい。また、有機系材料に比べると色調に乏
しい。有機系材料でも、フタロシアニンなどは基板へ蒸
着するが電極との密着性に問題が残る。これに対し導電
性高分子は、モノマーを含む溶液の電極酸化により電極
に密着した重合膜を得ることができ、さらにこの膜被覆
電極を電解質溶液中に浸し電圧を印加することにより、
溶液中のイオンを容易にドープ、脱ドープすることがで
きる。これらの導電性高分子の中には、この様なドー
プ、脱ドープによって色変化を生ずるものがあり、ポリ
アニリンでは黄色−緑色、ポリチオフェンでは赤色−青
色、ポリピロールでは黄色−茶色の色変化を示す。しか
しこれらの多くは有色から有色への変化であり、白色の
変化を示すものはあまりない。わずかに、イソチアナフ
テン構造を有する導電性高分子が、無色に近い色調を与
えるのみである（特開昭61-12784号公報）。この重合体
は酸化状態で無色に近い色調を与え、還元状態では青色
を示す。
によりスペクトル構造が変化することによる。このため
色変化の応答速度は有機系材料に比べると速いが、電荷
移動反応にプロトンが関与することが多く、電極の劣化
が起こりやすい。また、有機系材料に比べると色調に乏
しい。有機系材料でも、フタロシアニンなどは基板へ蒸
着するが電極との密着性に問題が残る。これに対し導電
性高分子は、モノマーを含む溶液の電極酸化により電極
に密着した重合膜を得ることができ、さらにこの膜被覆
電極を電解質溶液中に浸し電圧を印加することにより、
溶液中のイオンを容易にドープ、脱ドープすることがで
きる。これらの導電性高分子の中には、この様なドー
プ、脱ドープによって色変化を生ずるものがあり、ポリ
アニリンでは黄色−緑色、ポリチオフェンでは赤色−青
色、ポリピロールでは黄色−茶色の色変化を示す。しか
しこれらの多くは有色から有色への変化であり、白色の
変化を示すものはあまりない。わずかに、イソチアナフ
テン構造を有する導電性高分子が、無色に近い色調を与
えるのみである（特開昭61-12784号公報）。この重合体
は酸化状態で無色に近い色調を与え、還元状態では青色
を示す。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は上記欠点に鑑み、白色と有色の間で色
変化するエレクトロクロミック表示装置を提供すること
にある。
変化するエレクトロクロミック表示装置を提供すること
にある。
（課題を解決するための手段） 本発明におけるECD装置の構成は作用電極と対向電極
の間に有機発色層と電解質層を配したものであり、有機
発色層がポリ（ｏ−ジアルコキシベンゼン）を主体とす
るものである。
の間に有機発色層と電解質層を配したものであり、有機
発色層がポリ（ｏ−ジアルコキシベンゼン）を主体とす
るものである。
ポリ（ｏ−ジアルコキシベンゼン）は下記の一般式で
示される構成単位を有するものである。
示される構成単位を有するものである。
式中R1及びR2はメチル基、エチル基、プロピル基等のア
ルキル基を示し、R1とR2は同一であってもよいし、異な
ってもよく、ｏ−ジアルコキシベンゼンとしては、たと
えばｏ−ジメトキシベンゼン、ｏ−ジエトキシベンゼ
ン、ｏ−ジプロポキシベンゼン等があげられる。
ルキル基を示し、R1とR2は同一であってもよいし、異な
ってもよく、ｏ−ジアルコキシベンゼンとしては、たと
えばｏ−ジメトキシベンゼン、ｏ−ジエトキシベンゼ
ン、ｏ−ジプロポキシベンゼン等があげられる。
このポリマーはｏ−ジアルコキシベンゼンを化学的ま
たは電気化学的に重合することによって得ることができ
る。特に電気化学的重合法では、ｏ−ジアルコキシベン
ゼンを支持電解質と共に溶剤に溶かした後、電極酸化を
行うことにより容易に前記ポリマーを得ることができ
る。
たは電気化学的に重合することによって得ることができ
る。特に電気化学的重合法では、ｏ−ジアルコキシベン
ゼンを支持電解質と共に溶剤に溶かした後、電極酸化を
行うことにより容易に前記ポリマーを得ることができ
る。
上記支持電解質としては、電解重合の際に一般に使用
されているものが使用でき、たとえばAlCl3等のハロゲ
ン化金属、LiClO4等の過塩素酸塩、(n-C4H9)4NPF6、(C2
H5)4NBF4等の４級アンモニウム塩素があげられる。
されているものが使用でき、たとえばAlCl3等のハロゲ
ン化金属、LiClO4等の過塩素酸塩、(n-C4H9)4NPF6、(C2
H5)4NBF4等の４級アンモニウム塩素があげられる。
又、上記溶剤としては、ｏ−ジアルコキシベンゼンを
溶解できる溶媒、すなわち一般の非水溶媒ならばいずれ
も用いることができるが、なるべく電極酸化により分解
しにくく、高誘電率な非プロトン性溶媒が好ましく、例
えば、ニトロメタン、アセトニトリル、プロピレンカー
ボネートなどが挙げられる。
溶解できる溶媒、すなわち一般の非水溶媒ならばいずれ
も用いることができるが、なるべく電極酸化により分解
しにくく、高誘電率な非プロトン性溶媒が好ましく、例
えば、ニトロメタン、アセトニトリル、プロピレンカー
ボネートなどが挙げられる。
さらに、前記重合に使用される電極としては通常の電
解重合に用いられるいずれの電極も用いることができ、
この電極をそのままECD装置の作用電極として用いても
よい。
解重合に用いられるいずれの電極も用いることができ、
この電極をそのままECD装置の作用電極として用いても
よい。
上記電極としては、白金板やガラス、ポリエステル等
の透明基板上に金属あるいは金属酸化物を蒸着した透明
電極を用いることができ、透明電極としてはたとえば、
酸化インジウム−スズ蒸着ガラス（ITOガラス）、酸化
スズ蒸着ガラス等があげられる。
の透明基板上に金属あるいは金属酸化物を蒸着した透明
電極を用いることができ、透明電極としてはたとえば、
酸化インジウム−スズ蒸着ガラス（ITOガラス）、酸化
スズ蒸着ガラス等があげられる。
電解重合は上記電極に電圧を印加することによって行な
われるが、電圧は一般に２〜10Vであり、重合体は電極
に析出して被膜として得られる。
われるが、電圧は一般に２〜10Vであり、重合体は電極
に析出して被膜として得られる。
本発明の表示装置においては、作用電極と対向電極の
間に有機発色層と電解質層が配置されている、即ち発色
層は作用電極と対向電極のいずれか一方に密着し、電解
質層は他方の電極に密着しており、発色層と電解質層の
界面では、電極界面での電荷移動に伴いイオンが自由に
出入りする構造を持っている。このイオンの出入りによ
って色変化が起こる。発色層を電極に密着させる方法
は、物理・化学的吸着による方法、キャスティング法等
公知の任意の方法が採用されうるが、最も簡単には前述
の通り電極上にて電解重合を行う方法である。
間に有機発色層と電解質層が配置されている、即ち発色
層は作用電極と対向電極のいずれか一方に密着し、電解
質層は他方の電極に密着しており、発色層と電解質層の
界面では、電極界面での電荷移動に伴いイオンが自由に
出入りする構造を持っている。このイオンの出入りによ
って色変化が起こる。発色層を電極に密着させる方法
は、物理・化学的吸着による方法、キャスティング法等
公知の任意の方法が採用されうるが、最も簡単には前述
の通り電極上にて電解重合を行う方法である。
又、上記電解質層としては、前述の支持電解質を有機
溶媒や水に溶解した溶液、高分子マトリックス中に支持
電解質が分散されたもの等が使用される。尚、印加電圧
によって電気的に分解したりガスを発生する溶媒や高分
子マトリックスは繰り返し使用による劣化が著しいた
め、本発明におけるECD装置を構成するには好ましくな
い。
溶媒や水に溶解した溶液、高分子マトリックス中に支持
電解質が分散されたもの等が使用される。尚、印加電圧
によって電気的に分解したりガスを発生する溶媒や高分
子マトリックスは繰り返し使用による劣化が著しいた
め、本発明におけるECD装置を構成するには好ましくな
い。
本発明のECD装置の構成は上述の通りであり、電極間
に電圧を印加することにより、発色層が白色と有色の間
で色変化する。
に電圧を印加することにより、発色層が白色と有色の間
で色変化する。
（実施例） 次に、本発明の実施例を説明する。
実施例１ 0.3モル/lのｏ−ジメトキシベンゼンと0.3モル/lのEt
4NBF4をニトロメタンに溶解した電解溶液を５分間アル
ゴンガスでバブリングすることによって溶存酸素を除去
し、ITOを作用電極、白金板を対向電極として、Ag/AgCl
参照電極に対して100mV/secの走査速度で０〜3Vの範囲
で電位を連続的に走査したところITO上にｏ−ジメトキ
シベンゼンの重合した薄膜が得られた。この薄膜は1.5V
以上印加すると青色を呈し、電位をOVに近ずけると白色
になった。
4NBF4をニトロメタンに溶解した電解溶液を５分間アル
ゴンガスでバブリングすることによって溶存酸素を除去
し、ITOを作用電極、白金板を対向電極として、Ag/AgCl
参照電極に対して100mV/secの走査速度で０〜3Vの範囲
で電位を連続的に走査したところITO上にｏ−ジメトキ
シベンゼンの重合した薄膜が得られた。この薄膜は1.5V
以上印加すると青色を呈し、電位をOVに近ずけると白色
になった。
ITO上の重合膜について上記溶液中で3Vで数秒放置し
た後、そのまま回路を開き、青色の重合膜で被覆された
電極を取り出し、ニトロメタンで洗浄した後、ｏ−ジメ
トキシベンゼンを含まない、0.3モル/lのEt4NBF4を含む
ニトロメタン溶液中に浸潰し、OV（vs.Ag/AgCl）の電位
をかけると、青色が消えて白色を呈した。
た後、そのまま回路を開き、青色の重合膜で被覆された
電極を取り出し、ニトロメタンで洗浄した後、ｏ−ジメ
トキシベンゼンを含まない、0.3モル/lのEt4NBF4を含む
ニトロメタン溶液中に浸潰し、OV（vs.Ag/AgCl）の電位
をかけると、青色が消えて白色を呈した。
また、同様にOVで数秒放置した後、回路を開いて白色
の重合膜被覆電極を取り出し、上記ｏ−ジメトキシベン
ゼンを含まない溶液中で3Vの電位をかけると白色から、
青色に変化した。
の重合膜被覆電極を取り出し、上記ｏ−ジメトキシベン
ゼンを含まない溶液中で3Vの電位をかけると白色から、
青色に変化した。
実施例２ 作用電極として白金板を使用した以外は実施例１で行
ったと同様にして電解重合したところ白金板上にｏ−ジ
メトキシベンゼンの重合した薄膜が得られた。この作用
電極に3Vの電位を数秒かけた後、そのまま回路を開き青
色の重合膜被覆電極を取り出し、ニトロメタンで洗浄し
た後、ｏ−ジメトキシベンゼンを含まない、0.3モル/l
のLiClO4を含むニトロメタン溶液中に浸潰し、OV（vs.A
g/Agcl）の電位をかけると薄膜は白色になった。又、同
様にOVで数秒放置した後、回路を開いて白色の重合膜被
覆電極を取り出し、上記ｏ−ジメトキシベンゼンを含ま
ない溶液中で3Vの電位をかけると白色から青色に変化し
た。
ったと同様にして電解重合したところ白金板上にｏ−ジ
メトキシベンゼンの重合した薄膜が得られた。この作用
電極に3Vの電位を数秒かけた後、そのまま回路を開き青
色の重合膜被覆電極を取り出し、ニトロメタンで洗浄し
た後、ｏ−ジメトキシベンゼンを含まない、0.3モル/l
のLiClO4を含むニトロメタン溶液中に浸潰し、OV（vs.A
g/Agcl）の電位をかけると薄膜は白色になった。又、同
様にOVで数秒放置した後、回路を開いて白色の重合膜被
覆電極を取り出し、上記ｏ−ジメトキシベンゼンを含ま
ない溶液中で3Vの電位をかけると白色から青色に変化し
た。
実施例３ 実施例１で重合したITO上の導電性膜について、ｏ−
ジメトキシベンゼンを含まない溶液として0.3モル/lのL
iClO4を水に溶解させたものを用いた以外は実施例１と
同じに行った。色の変化は実施例１と全く変わらなかっ
た。
ジメトキシベンゼンを含まない溶液として0.3モル/lのL
iClO4を水に溶解させたものを用いた以外は実施例１と
同じに行った。色の変化は実施例１と全く変わらなかっ
た。
実施例４ Et4NBF4にかえてLiClO4を使用した以外は実施例１で
行ったと同様にして電解重合したところITO上にｏ−ジ
メトキシベンゼンの重合した薄膜が得られた。この薄膜
は3V印加すると濃紫色になり、OVにすると薄灰色になっ
た。
行ったと同様にして電解重合したところITO上にｏ−ジ
メトキシベンゼンの重合した薄膜が得られた。この薄膜
は3V印加すると濃紫色になり、OVにすると薄灰色になっ
た。
ITO上の重合膜について上記溶液中で3Vで数秒放置し
た後、そのまま回路を開き、濃紫色の重合膜で被覆され
た電極を取り出し、ニトロメタンで洗浄した後、ｏ−ジ
メトキシベンゼンを含まない、0.3モル/lのLiClO4を含
むニトロメタン溶液中に浸潰しOV（vs.Ag/AgCl）の電位
をかけると、薄灰色になった。また、同様にOVで数秒放
置した後、回路を開いて薄灰色の重合膜被覆電極を取り
出し、上記ｏ−ジメトキシベンゼンを含まない溶液中で
3Vの電位をかけると薄灰色から、濃紫色に変化した。
た後、そのまま回路を開き、濃紫色の重合膜で被覆され
た電極を取り出し、ニトロメタンで洗浄した後、ｏ−ジ
メトキシベンゼンを含まない、0.3モル/lのLiClO4を含
むニトロメタン溶液中に浸潰しOV（vs.Ag/AgCl）の電位
をかけると、薄灰色になった。また、同様にOVで数秒放
置した後、回路を開いて薄灰色の重合膜被覆電極を取り
出し、上記ｏ−ジメトキシベンゼンを含まない溶液中で
3Vの電位をかけると薄灰色から、濃紫色に変化した。
（発明の効果） 本発明のエレクトロクロミック表示装置の構成は上述
の通りなので、印加電圧の差により青や紫の色と白色の
間で色変化することができる。
の通りなので、印加電圧の差により青や紫の色と白色の
間で色変化することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】作用電極と対向電極の間に有機発色層と電
解質層が配置されているエレクトロクロミック表示装置
において、前記有機発色層がポリ（ｏ−ジアルコキシベ
ンゼン）を主体とすることを特徴とするエレクトロクロ
ミック表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63222160A JPH0820647B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | エレクトロクロミック表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63222160A JPH0820647B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | エレクトロクロミック表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0269722A JPH0269722A (ja) | 1990-03-08 |
| JPH0820647B2 true JPH0820647B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=16778118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63222160A Expired - Fee Related JPH0820647B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | エレクトロクロミック表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820647B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2824459B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1998-11-11 | 株式会社フェローテック | 磁気軸受装置 |
| US5179308A (en) * | 1992-01-14 | 1993-01-12 | Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | High-speed, low-loss antifriction bearing assembly |
| CN102391477B (zh) * | 2011-09-04 | 2013-01-02 | 聊城大学 | 一种具有固有纳米特性聚邻二乙氧基苯及其合成方法 |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP63222160A patent/JPH0820647B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0269722A (ja) | 1990-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |