JPS5936247B2 - 電気的表示装置 - Google Patents
電気的表示装置Info
- Publication number
- JPS5936247B2 JPS5936247B2 JP52045260A JP4526077A JPS5936247B2 JP S5936247 B2 JPS5936247 B2 JP S5936247B2 JP 52045260 A JP52045260 A JP 52045260A JP 4526077 A JP4526077 A JP 4526077A JP S5936247 B2 JPS5936247 B2 JP S5936247B2
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- Japan
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- group
- display device
- bromide
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- electrode
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電気化学的に可逆酸化還元可能な有機化合
物を含む電解液に、表示極と対極を接触させた形式の表
示装置に関するものである。
物を含む電解液に、表示極と対極を接触させた形式の表
示装置に関するものである。
電気化学的に可逆酸化還元可能な有機化合物例えばビ
オロゲン化合物（４、４’−ビピリジン誘導体）を、支
持電解質とともに不活性溶媒に溶かして電解液とし、こ
の中に表示極と対極からなる少なくとも１対の電極対を
浸せきした構造をもつ表示装置は知られている〔アプラ
イド・フィジックス・レターズ（Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、
Ｌｅｔｔ、）、第２３巻、第２号、第６４〜６５ページ
〕°この表示装置においては、ビオロゲン化合物の電気
化学的な可逆酸化還元反応を利用し、表示極に陰電圧を
印加することによつて像形成がなされる。
オロゲン化合物（４、４’−ビピリジン誘導体）を、支
持電解質とともに不活性溶媒に溶かして電解液とし、こ
の中に表示極と対極からなる少なくとも１対の電極対を
浸せきした構造をもつ表示装置は知られている〔アプラ
イド・フィジックス・レターズ（Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、
Ｌｅｔｔ、）、第２３巻、第２号、第６４〜６５ページ
〕°この表示装置においては、ビオロゲン化合物の電気
化学的な可逆酸化還元反応を利用し、表示極に陰電圧を
印加することによつて像形成がなされる。
この酸化還元反応は、以下の反応式に従つて進行するも
のと考えられている。（式中のＲは置換基、Ｘ−は陰イ
オンである）すなわち、電解液中に存在している無色の
ビオロゲンカチオン（１）が、電気化学的に還元されて
ビオロゲンのラジカルカチオンとなり、これが陰イオン
と結合して不溶性の塩（）を形成し、赤紫色を呈する０
この反応は可逆的であり、電極の極性を反転することに
よつて不溶性の塩（）は最初のビオロゲンカチオン（１
）に復元する。
のと考えられている。（式中のＲは置換基、Ｘ−は陰イ
オンである）すなわち、電解液中に存在している無色の
ビオロゲンカチオン（１）が、電気化学的に還元されて
ビオロゲンのラジカルカチオンとなり、これが陰イオン
と結合して不溶性の塩（）を形成し、赤紫色を呈する０
この反応は可逆的であり、電極の極性を反転することに
よつて不溶性の塩（）は最初のビオロゲンカチオン（１
）に復元する。
したがつて、赤紫色の不溶性塩（）の生成を利用して像
形成を行い、ビオロゲンカチオン（１）への復元を利用
して像の消去を行うことができる。
形成を行い、ビオロゲンカチオン（１）への復元を利用
して像の消去を行うことができる。
しかしながら、従来のビオロゲン化合物を用いる表示装
置は、その像の色が紫色系統だけに限られる上に、ビオ
ロゲン化合物中の２個のピリジニウム環がともに還元さ
れると黄かつ色の２電子還元体となり、さらには不可逆
な還元体を生成するに至るため、使用寿命が短かいとい
う欠点を有している〇本発明者らは、このような従来の
表示装置がもつ欠点を改良し、種々の色調に発色でき、
しかも長い使用寿命をもつ表示装置を開発するために、
鋭意研究を重ねた結果、電気化学的に可逆酸化還元可能
な有機化合物として、一般式（式中のＲは水素原子又は
炭化水素基、炭化水素オキシ基、アシル基、炭化水素オ
キシカルボニル基、シアノ基及びアミド基の中から選ば
れた置換基、Ｒ″は水素原子又は炭化水素基、炭化水素
オキシ基、ハロゲン原子、水酸基及びニトロ基の中から
選はれた置換基である）で示されるピリジン誘導体を用
いることによりその目的を達成しうることを見出し、こ
の知見に基いて本発明をなすに至つた。
置は、その像の色が紫色系統だけに限られる上に、ビオ
ロゲン化合物中の２個のピリジニウム環がともに還元さ
れると黄かつ色の２電子還元体となり、さらには不可逆
な還元体を生成するに至るため、使用寿命が短かいとい
う欠点を有している〇本発明者らは、このような従来の
表示装置がもつ欠点を改良し、種々の色調に発色でき、
しかも長い使用寿命をもつ表示装置を開発するために、
鋭意研究を重ねた結果、電気化学的に可逆酸化還元可能
な有機化合物として、一般式（式中のＲは水素原子又は
炭化水素基、炭化水素オキシ基、アシル基、炭化水素オ
キシカルボニル基、シアノ基及びアミド基の中から選ば
れた置換基、Ｒ″は水素原子又は炭化水素基、炭化水素
オキシ基、ハロゲン原子、水酸基及びニトロ基の中から
選はれた置換基である）で示されるピリジン誘導体を用
いることによりその目的を達成しうることを見出し、こ
の知見に基いて本発明をなすに至つた。
すなわち、本発明は、電気化学的に可逆酸化還元可能な
有機化合物を含む電解液に、表示極及び対極を接触させ
てなる表示装置において、前記有機化合物として前記一
般式（１１）で示されるピリジン誘導体を用いることを
特徴とするものである〇本発明の表示装置における像形
成は、次に示す反応に従つて行われるものと考えられる
００（式中のＲ及びＲ″は前記と同じ意味をもつ）すな
わち、電解液中に存在する無色のピリジニウムカチオ不
皿″が表示極に負の電圧を印加することにより還元され
てラジカル（ＩＶ）となり、発色するのである０
＊ いつたん生成したラ
ジカルは、次に示す互変異性によりエノール型構造をと
り、これが共鳴により非常に安定化された状態となると
同時に黄色ないし赤色を呈するようになる〇（式中のＲ
及びｗは前記と同じ意味をもつ）これらのラジカルは、
ビオロゲン化合物の場合と異なり二電子還元生成物を生
成することがなく、長い寿命の表示装置を提供しうる〇
前記一般式（１１１）の化合物は、アルカリの作用によ
つてもエノール型へ異性化し発色する性質を有している
。
有機化合物を含む電解液に、表示極及び対極を接触させ
てなる表示装置において、前記有機化合物として前記一
般式（１１）で示されるピリジン誘導体を用いることを
特徴とするものである〇本発明の表示装置における像形
成は、次に示す反応に従つて行われるものと考えられる
００（式中のＲ及びＲ″は前記と同じ意味をもつ）すな
わち、電解液中に存在する無色のピリジニウムカチオ不
皿″が表示極に負の電圧を印加することにより還元され
てラジカル（ＩＶ）となり、発色するのである０
＊ いつたん生成したラ
ジカルは、次に示す互変異性によりエノール型構造をと
り、これが共鳴により非常に安定化された状態となると
同時に黄色ないし赤色を呈するようになる〇（式中のＲ
及びｗは前記と同じ意味をもつ）これらのラジカルは、
ビオロゲン化合物の場合と異なり二電子還元生成物を生
成することがなく、長い寿命の表示装置を提供しうる〇
前記一般式（１１１）の化合物は、アルカリの作用によ
つてもエノール型へ異性化し発色する性質を有している
。
したがつて、本発明の表示装置は、表示材料の還元に先
立つて電解液中の水素イオンの還元が起り、電極付近が
アルカリ性となるために発色する形式に構成することも
できる〇本発明において用いられる前記一般式（自）の
化合物としては、全く核置換基をもたないＮ−ベンゾイ
ルメチルピリジニウムプロミドのほか、ピリジン環やベ
ンゼン環に置換基をもつＮ−ベンゾイルメチル−２−メ
チルピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイルメチル−４
−エチルピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイルメチル
一４−ベンジルピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイル
メチル一４ーメトキシピリジニウムプロミド、Ｎ−ベン
ゾイルメチル一４−ベンゾイルピリジニウムプロミドＮ
−ベンゾイルメチル一３−ベンゾイルピリジニウムプロ
ミド Ｎ−ベンゾイルメチル一４−メトキシカルボニル
ピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイルメチル一３−ヘ
キシルオキシカルボニルピリジニウムプロミド Ｎ−ベ
ンゾイルメチル−４〜ーシアノピリジニウムプロミド
Ｎ−ベンゾイルメチル一３−アミノカルボニルピリジニ
ウムプロミド、Ｎ−（４５−クロロベンゾイルメチル）
−４−ベンゾイルピリジニウムプロミド、Ｎ−（４′ー
フエニルベンゾイルメチル）−４−シアノピリジニウム
プロミド、Ｎ−（４′−クロロベンゾイルメチル）−４
−アミノカルボニルピリジニウムプロミド、Ｎ−（４′
−メチルベンゾイルメチル）−ピリジニウムプロミド、
Ｎ−（４′−プロポキシベンゾイルメチル）−ピリジニ
ウムプロミド、Ｎ一（４′−ヒドロキシベンゾイルメチ
ル）−ピリジニウムプロミド、Ｎ−（４′−ニトロベン
ゾイルメチル）ーピリジニウムプロミドなどがある〇ま
た、これらのピリジン誘導体と併用される支持電解質と
しては、例えば臭化カリウム、臭化セリウム、塩化カリ
ウム、塩化リチウムなどをあげることができる。
立つて電解液中の水素イオンの還元が起り、電極付近が
アルカリ性となるために発色する形式に構成することも
できる〇本発明において用いられる前記一般式（自）の
化合物としては、全く核置換基をもたないＮ−ベンゾイ
ルメチルピリジニウムプロミドのほか、ピリジン環やベ
ンゼン環に置換基をもつＮ−ベンゾイルメチル−２−メ
チルピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイルメチル−４
−エチルピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイルメチル
一４−ベンジルピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイル
メチル一４ーメトキシピリジニウムプロミド、Ｎ−ベン
ゾイルメチル一４−ベンゾイルピリジニウムプロミドＮ
−ベンゾイルメチル一３−ベンゾイルピリジニウムプロ
ミド Ｎ−ベンゾイルメチル一４−メトキシカルボニル
ピリジニウムプロミド、Ｎ−ベンゾイルメチル一３−ヘ
キシルオキシカルボニルピリジニウムプロミド Ｎ−ベ
ンゾイルメチル−４〜ーシアノピリジニウムプロミド
Ｎ−ベンゾイルメチル一３−アミノカルボニルピリジニ
ウムプロミド、Ｎ−（４５−クロロベンゾイルメチル）
−４−ベンゾイルピリジニウムプロミド、Ｎ−（４′ー
フエニルベンゾイルメチル）−４−シアノピリジニウム
プロミド、Ｎ−（４′−クロロベンゾイルメチル）−４
−アミノカルボニルピリジニウムプロミド、Ｎ−（４′
−メチルベンゾイルメチル）−ピリジニウムプロミド、
Ｎ−（４′−プロポキシベンゾイルメチル）−ピリジニ
ウムプロミド、Ｎ一（４′−ヒドロキシベンゾイルメチ
ル）−ピリジニウムプロミド、Ｎ−（４′−ニトロベン
ゾイルメチル）ーピリジニウムプロミドなどがある〇ま
た、これらのピリジン誘導体と併用される支持電解質と
しては、例えば臭化カリウム、臭化セリウム、塩化カリ
ウム、塩化リチウムなどをあげることができる。
これらのピリジン誘導体と支持電解質は、水又は酸や塩
で緩衝された水溶液中に、ピリジン誘導体については０
．０５モル、支持電解質については０．１モルの濃度で
溶解し、電解液として用いる〇次に添附図面に従つて本
発明の表示装置の１例を説明する０図面は表示装置の要
部を示す断面略解図であり、前記一般式（自）で示され
るピリジン誘導体及び支持電解質を含む電解液１がガラ
ス製又はプラスチツク製のケース５の中に充てんされ、
この中に表示極２及び対極３が浸せきされている。
で緩衝された水溶液中に、ピリジン誘導体については０
．０５モル、支持電解質については０．１モルの濃度で
溶解し、電解液として用いる〇次に添附図面に従つて本
発明の表示装置の１例を説明する０図面は表示装置の要
部を示す断面略解図であり、前記一般式（自）で示され
るピリジン誘導体及び支持電解質を含む電解液１がガラ
ス製又はプラスチツク製のケース５の中に充てんされ、
この中に表示極２及び対極３が浸せきされている。
これらの電極には導電性接着剤によりリード線４，４が
取り付けられている０ケース５の前面にはガラス製又は
プラスチツク製の透明板６が備えられ外部から表示極２
を透視しうるようになつている〇７はハーメチツクシー
ルである。前記の表示極としては、白金、金、銀、ニツ
ケル、酸化スズ、酸化インジウムなどが、また対極とし
ては白金、金、銀、ニツケル、銀−ハロゲン化銀、炭素
、酸化スズ、酸化インジウムなどが用いられる〇このよ
うな表示装置において、表示極を陰極とし、対極を陽極
として電圧を印加すると、表示極に黄色ないし赤色の像
が現われる０次に表示極と対極を逆にして再び電圧を印
加すると像は完全に消失する〇本発明の表示装置はパツ
シブデイスプレ一の１種であり、眼の疲労を抑制しうる
とともに、視角が広く、コントラストが良好であるとい
う利点がある０また、消費電力が少なく、記憶作用も有
するので、発光ダイオード、液晶の代りに、時計、卓上
カレンダー、その他パネルなどの表示に用いることがで
きる〇次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する
Ｏ実施例 １ 添付図面に示す構造のセルにおいて、表示極、対極とも
に白金電極を用いたものに、臭化カリウム（０．１ｍ０
１ｅ／２）とＮ−ベンゾイルメチル一４−ベンゾイルピ
リジニウムプロミド（０．０５ｍ０１ｅ／ｌ）を溶かし
た脱酸素水を満たし、表示装置を作つた〇この表示装置
において、表示極を陰極として電圧１．５Ｖを印加した
ところ、表示極に赤色像が形成された０次いで極性を逆
にして同じ電圧を印加したところ、赤色像は消失した０
この操作を１０４回操り返したが再現性は良好であつた
〇実施例 ２ 実施例１におけるＮ−ベンゾイルメチル一４ーベンゾイ
ルピリジニウムプロミドの代りに同量のＮ−ベンゾイル
メチル一３−シアノピリジニウムプロミドを用い、他は
全く同様にして表示装置を作つた。
取り付けられている０ケース５の前面にはガラス製又は
プラスチツク製の透明板６が備えられ外部から表示極２
を透視しうるようになつている〇７はハーメチツクシー
ルである。前記の表示極としては、白金、金、銀、ニツ
ケル、酸化スズ、酸化インジウムなどが、また対極とし
ては白金、金、銀、ニツケル、銀−ハロゲン化銀、炭素
、酸化スズ、酸化インジウムなどが用いられる〇このよ
うな表示装置において、表示極を陰極とし、対極を陽極
として電圧を印加すると、表示極に黄色ないし赤色の像
が現われる０次に表示極と対極を逆にして再び電圧を印
加すると像は完全に消失する〇本発明の表示装置はパツ
シブデイスプレ一の１種であり、眼の疲労を抑制しうる
とともに、視角が広く、コントラストが良好であるとい
う利点がある０また、消費電力が少なく、記憶作用も有
するので、発光ダイオード、液晶の代りに、時計、卓上
カレンダー、その他パネルなどの表示に用いることがで
きる〇次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する
Ｏ実施例 １ 添付図面に示す構造のセルにおいて、表示極、対極とも
に白金電極を用いたものに、臭化カリウム（０．１ｍ０
１ｅ／２）とＮ−ベンゾイルメチル一４−ベンゾイルピ
リジニウムプロミド（０．０５ｍ０１ｅ／ｌ）を溶かし
た脱酸素水を満たし、表示装置を作つた〇この表示装置
において、表示極を陰極として電圧１．５Ｖを印加した
ところ、表示極に赤色像が形成された０次いで極性を逆
にして同じ電圧を印加したところ、赤色像は消失した０
この操作を１０４回操り返したが再現性は良好であつた
〇実施例 ２ 実施例１におけるＮ−ベンゾイルメチル一４ーベンゾイ
ルピリジニウムプロミドの代りに同量のＮ−ベンゾイル
メチル一３−シアノピリジニウムプロミドを用い、他は
全く同様にして表示装置を作つた。
この表示装置において、表示極を陰極として電圧１．５
を印加したところ表示極に黄色像が形成された。
を印加したところ表示極に黄色像が形成された。
実施例 ３
実施例１におけるＮ−ベンゾイルメチル一４ーベンゾイ
ルピリジニウムプロミドの代りに同量のＮ−ベンゾイル
メチル一４−メトキシカルボニルピリジニウムプロミド
を用いて調製した電解液を、ポリアクリルアミドゲルに
含浸させて、添付図面に示すセルに満たし、白金電極を
表示極及び対極として表示装置を作つた〇この表示装置
において、表示極を陰極として電圧１．５Ｖを印加した
ところ、表示極に黄色像が形成された。
ルピリジニウムプロミドの代りに同量のＮ−ベンゾイル
メチル一４−メトキシカルボニルピリジニウムプロミド
を用いて調製した電解液を、ポリアクリルアミドゲルに
含浸させて、添付図面に示すセルに満たし、白金電極を
表示極及び対極として表示装置を作つた〇この表示装置
において、表示極を陰極として電圧１．５Ｖを印加した
ところ、表示極に黄色像が形成された。
実施例 ４
実施例１と同様にして、種々のピリジニウム化合物を表
示材料とした表示装置を作製し、次いでこれに電圧を印
加したところ次表に示す色調の着色像が形成された０次
に極性を逆にして同じ電圧を印加としたところ着色像は
完全に消失した〇
示材料とした表示装置を作製し、次いでこれに電圧を印
加したところ次表に示す色調の着色像が形成された０次
に極性を逆にして同じ電圧を印加としたところ着色像は
完全に消失した〇
図面は本発明装置の１例の要部を示す断面略解図であり
、符号１は電解液、２は表示極、３は対極である。
、符号１は電解液、２は表示極、３は対極である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電気化学的に可逆酸化還元可能な有機化合物を含む
電解液に、表示極及び対極を接触させてなる表示装置に
おいて、前記有機化合物として一般式▲数式、化学式、
表等があります▼ （式中の￥Ｒ￥は水素原子又は炭化水素基、炭化水素オ
キシ基、アシル基、炭化水素オキシカルボニル基、シア
ノ基及びアミド基の中から選ばれた置換基、Ｒ′は水素
原子又は炭化水素基、炭化水素オキシ基、ハロゲン原子
、水酸基及びニトロ基の中から選ばれた置換基である）
で示されるピリジン誘導体を用いることを特徴とする電
気的表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52045260A JPS5936247B2 (ja) | 1977-04-20 | 1977-04-20 | 電気的表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52045260A JPS5936247B2 (ja) | 1977-04-20 | 1977-04-20 | 電気的表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53131289A JPS53131289A (en) | 1978-11-15 |
| JPS5936247B2 true JPS5936247B2 (ja) | 1984-09-03 |
Family
ID=12714311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52045260A Expired JPS5936247B2 (ja) | 1977-04-20 | 1977-04-20 | 電気的表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5936247B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6161831U (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-25 | ||
| JP2022506729A (ja) * | 2018-11-05 | 2022-01-17 | ハリオン ディスプレイズ インク | ディスプレイ装置用電気泳動分散液中における化学物質の光学活性化 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1220843A1 (en) * | 1999-10-06 | 2002-07-10 | Torrent Pharmaceuticals Ltd | Pyridinium derivatives for the treatment of diabetic and aging-related vascular complications |
-
1977
- 1977-04-20 JP JP52045260A patent/JPS5936247B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6161831U (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-25 | ||
| JP2022506729A (ja) * | 2018-11-05 | 2022-01-17 | ハリオン ディスプレイズ インク | ディスプレイ装置用電気泳動分散液中における化学物質の光学活性化 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53131289A (en) | 1978-11-15 |
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