JPS6020754B2 - 電解表示セル - Google Patents

電解表示セル

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Publication number
JPS6020754B2
JPS6020754B2 JP52073811A JP7381177A JPS6020754B2 JP S6020754 B2 JPS6020754 B2 JP S6020754B2 JP 52073811 A JP52073811 A JP 52073811A JP 7381177 A JP7381177 A JP 7381177A JP S6020754 B2 JPS6020754 B2 JP S6020754B2
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JP
Japan
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electrode
electrolyte
silver
switch
display cell
Prior art date
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Expired
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JP52073811A
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English (en)
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JPS52156786A (en
Inventor
ジヤツク・ドウチエヌ
ロベルト・メイエル
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KOMITSUSARIA TA RENERUGII ATOMIIKU
Original Assignee
KOMITSUSARIA TA RENERUGII ATOMIIKU
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Publication date
Application filed by KOMITSUSARIA TA RENERUGII ATOMIIKU filed Critical KOMITSUSARIA TA RENERUGII ATOMIIKU
Publication of JPS52156786A publication Critical patent/JPS52156786A/ja
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Expired legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1506Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect caused by electrodeposition, e.g. electrolytic deposition of an inorganic material on or close to an electrode

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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】 本発明は電解表示セルに関する。
電解表示セルは少くとも一方が透明である適当な形状の
2つの電極の間に挿入された電解液を含み、一般的に該
電解液は金属塩を含有する。
一方の電極上に電気化学的還元により金属被覆を付着さ
せて記号の表示を起させるか、あるいは前記金属被覆を
再溶解して表示された記号を消失させるかのいずれかを
起させるために電極を電源により所定の電位にする。こ
の型の表示セルにおいては、該電解セルの寿命の全期間
中、電解液組成を一定に保つことが重要である。
特に金属イオン濃度は、該金属被覆の溶解時間と付着時
間との間に僅かな不均衡が存在する場合においてさえも
、実質上一定のままでなければならない。この電解液組
成の安定性を得ることは困難である。
なぜなら該金属被覆の付着及び溶解に利用される前記酸
化反応及び電気化学的還元反応の他に、波動電圧(su
rgevoMge)の作用で付随的二次的反応によって
安定な物体を生じ、これが電解液を次第に汚染するから
である。タ これらの二次的反応の影響を取り除くため
に、該金属被覆の溶解が終った時に現われるこれらの波
動電圧を慎重に制御すること、及び操作時間を調節する
ことが、特に溶解が完了するや否や直ちに消去電圧(e
rasingvologe)を除去することひを含めて
提案されている。
しかしながらこのような方法は上記の欠点をその根本か
ら除去するものではなく、単にその発生の確率を下げる
ことによって、その影響を減少させることを可能とする
に過ぎない。
その上前記の方法は時間の調節及び加えられた電圧の制
御に複雑な手段を要し、それらを不十分なものとする。
本発明の議題は溶解が終った時に特別な予防策を取る必
要なく、電解液が劣化する危険をなくしたセルを提供す
ることである。この議題はハロゲン化銀を含有する特定
の電解液を使用することによって解決される。
このハロゲン化銀はョウ化銀または臭化銀が好ましい。
該電解液は支持塩(suppomngsalt)をも含
有することが好ましく、この支持塩は臭化アルカリまた
はヨウ化アルカリでよい。‐ョウ化銀及び臭化銀は電解
表示セルに既に使用されてはいるが、異つた条件下で使
用されていた。
例えば1966王4月12日に特許された「自己消去メ
ッキ溶液を使用する光変調手段(Li餌tmod山at
ing mea船 employing a se
lf −erasmgplatingsolution
)」と題する米国特許第3245313号明細書を参照
することができる。これらのセルにおいては再溶解は電
気化学的手段によらず、その代りに化学反応によって行
われる。電極上に沈着した銀の被覆を除去するためには
電極を電源から絶縁し、かつ電解液組成を、それが酸化
性を有するように選択する。そのため電解液と銀との間
に起きる化学反応により、銀被覆を再溶解することがで
きる。したがって該電解液を構成する溶液は自己消去剤
であるということができる。上記のような溶液を得るた
めには溶媒が酸化性であることを要する。
この場合、該銀被覆の化学的再溶解を生じさせるのに十
分な活性を有する水性溶媒を使用するのが一般的に標準
的な方法である。しかしながら、このようなセルは、溶
液中に副生成物を生成して該溶液を汚染し、かつ寿命を
制3限することとなる電解液の反応性に特に起因する種
々の欠点を有する。
本発明によれば酸化溶液を使用せずに、付着した銀に関
して不活性である特定の有機溶剤を、この目的のために
使用する。
更にその上、本発明に4よれば銀被覆の再熔解は化学的
でなく電気化学的に行われる。適当な塩の使用と電気化
学的溶解との、この特定の組合せの結果として、上記汚
梁の危険を取り除くことができる。なぜなら以下の記載
から明らかになるように、上記再溶解時間が終った時に
生ずることのある付随的反応が本発明の条件下において
可逆的であるので前記付随的反応の生成物がその最初の
成分に再分解するからであ夕る。したがって電解液組成
は不変のままでいるのである。本発明によるセルの特徴
及び利点については、本発明を限定するのではなく単な
る例としての実施態様と、電解表示セルの概略的断面図
である付ZO図とを参照して、以下の記載から知ること
ができるであろう。
添付図面においてセルは、詰め物6により適当な位置に
保持された2枚の平行板2及び4を有する。
板2は電極を形成する半透明の導電性付着物Z夕8で被
覆され、かつ板4は対向電極1川こより被覆されている
。電解液12が両電極間に介在する。絶縁物の層14は
文字数字式記号を描くようにすることができる。電極8
及び対向電極10は二重スイッチ18を経て直流電源1
6に接続ミ0れ、加えられる電圧の樋性を逆転させるこ
とができるようになっている。正電位に高められた電極
8上の銀被覆の溶解が終った時に生ずることのある二次
的付随反応は、一般的に、波動電圧が銀電極Ag/Ag
十に関して夕600のVを超えた時に起こる。
ハロゲン陰イオンの酸化はヨウ素及び臭素の場合は下記
の反応に相当する:21‐→12十$ 2Br−→Br2十次 0 したがって溶解時間が終った時にヨウ素(または臭
素)が電解液中に出現することがある。
しかしながら本発明の基本的特徴によれば、使用する電
解液は上記のこ次的反応が可逆的になるような電解液で
あり、しかもハロゲン化物の場合には該タ可逆性は二重
の性質をもつている。先ずそれは電気化学的性質をもっ
ている。なぜなら、その作動していた陽極が、新たな銀
付着段階中再び負極にされると、ヨウ素(または臭素)
が還元され、ハロゲンが溶液から消失して再びハロゲン
陰イオンになるからである。またそれは化学的性質もも
っている。なぜならセルが休止している時,電解液中に
存在するヨウ素(または臭素)が、付着した被覆の銀ま
たは対向電極のそれと反応して下記の反応:2Ag+1
2→2Ag++21‐ 2Ag+Br2→2Ag++波r− により再びハロゲン陰イオンを生ずるからである。
これらの反応による二重可逆特性の故に電解液夕はそれ
自体で自然に平衡状態になり、たとえ該銀被覆の溶解に
よりヨウ素または臭素が生成しても、電解液は常に最初
の組成に再生されるのである。
本発明に使用する溶媒は特定の有機溶剤であZOる。
それら溶剤は種々の利点を有する。すなわち、それら溶
剤は大量の銀塩と、任意的なアルカリ支持塩とを溶解す
ることができ、それら溶剤は付着金属と、透明電極を構
成する材料とに対して化学的に不活性であり、
Zそれら溶剤はセルの通常の操作条件下で電気化学的に
安定であり、したがって電解液の不可逆的変化を生ずる
ことのある反応を受けることがなく、かつそれら溶剤は
、加えられる電圧が1ボルト程度2の場合でさえも、大
きな切換速度を可能にするのに十分な易動度をAg+イ
オンが有することを確実にする。
本発明に従い使用される有機溶剤はメチルアルコールと
ァセトニトリルとの混合物である。
2金属塩と共に使用することのできる支持塩はハロ
ゲン化アルカリであり、更に詳しくは臭化ナトリウム及
びョウ化ナトリウムである。それら支持塩は、透明電極
上に、厚さが数オングストロームで、不連続構造を有す
る銀皮膜の付着を助ける。前記構造及び厚さは、そのよ
うな付着物に対し、表示として非常に興味ある光学的性
質を与え、特に高い吸光性と比較的に低い反射性とを与
える。これら支持塩はまたイオン伝導をよくし、かつ、
Ag十イオンを銭化することによって銀塩の溶解を促進
する。表示される記号の色彩と比較して目立つ色彩を有
する広がった背景を作り出すことによって色彩的コント
ラストを改良する目的で、不活性な顔料を上記電解液に
添加することができるということは明白なことである。
このような顔料としては酸化チタンTi02またはアル
ミナN203でよい。電極材料はよく知られており、そ
れは例えばIQ03である。純粋に説明する目的のため
に、電解液組成物及び相当する操作条件についての2つ
の実施例を以下に示す。
例中、最大電圧とは電極に印加することのできる最大電
圧を指し、最高切換速度とは、付着・熔解を1サイクル
として最高毎秒何サイクル行えるかを示す。
付着時間とは、表示を行うため電極上に金属層を付着さ
せるのに要する時間である。溶解時間とは、その金属層
を溶解するのに要する時間である。実施例 1 (a} 構成 電解液:溶媒:体積比1:2のァセトニトリル・メチル
アルコール混合物塩:Ag14M/夕 Na1240夕/そ 電解液層の厚さ:200ミクロン 電極:ln203 (b} 操作条件 最大電圧:1ボルト 電流密度:30mA/地 操作温度:室温 {c} 性能 付着時間:15/10栃砂 タ 溶解時間:18/10硯砂 光学密度変化:約0.3 最高敷換速度:毎秒1サイクル 寿 命:数百万サイクル 実施例 2 0(a} 構成 電解液;溶媒:体積比1:2のアセトニトリル・メチル
アルコール混合物塩:Ag14Mノク Na1240夕/夕 夕 顔料:1ミクロンに近い粒度を有し、かつ安
定したペーストを得るのに十分な量(約1夕)のTi0
2粉 末 電解液層の厚さ:150ミクロン 40 ‘b} 操作条件 最大電圧:1ボルト 電流密度:20のA/の 操作温度:室温 ‘c} 性能 付着時間:20/10の砂、 溶解時間:30/10の砂 光学密度変化:約0.3 最高切換速度:毎秒1サイクル 寿 命 :数百万サイクル (注):光学密度変化は、金属層がある場合の反射光の
強度(1′r)と、その金属層がない場合の反射光の強
度(lr)との比の対数(log≠三)で表わされる。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明の電解表示セルの断面を示す線図であ
る。 図中において、2及び4:板、6:言吉め物、8及び1
0:付着物(電極)、12:電解液、14:絶縁物層、
16:直流電圧源、18:二重スイツチ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 溶媒に溶解した金属塩を含有する電解液と、一方が
    半透明電極により被覆され、他の一方が対向電極を支持
    する2つの平行板とを有し、該半透明電極及び対向電極
    はスイツチを経て直流電源の正極及び負極に接続し、該
    スイツチは該電源の各極を該両電極の任意の一つと接続
    させることができるようになつており、該半透明電極を
    該電源の負極に接続することによつて表示が得られ、該
    半透明電極を正極に接続することによつて消去が得られ
    、然も前記溶媒がアセトニトリルとメチルアルコールと
    の混合物であり、前記金属塩が臭化銀又は沃化銀であり
    、電解液が少くとも1種の臭化ナトリウムまたはヨウ化
    ナトリウムの支持塩をも含む電解表示セル。
JP52073811A 1976-06-22 1977-06-21 電解表示セル Expired JPS6020754B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7618919A FR2356227A1 (fr) 1976-06-22 1976-06-22 Procede d'amelioration de la duree de vie d'une cellule d'affichage electrolytique
FR7618919 1976-06-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS52156786A JPS52156786A (en) 1977-12-27
JPS6020754B2 true JPS6020754B2 (ja) 1985-05-23

Family

ID=9174705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP52073811A Expired JPS6020754B2 (ja) 1976-06-22 1977-06-21 電解表示セル

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US (1) US4156559A (ja)
JP (1) JPS6020754B2 (ja)
CH (1) CH616244A5 (ja)
DE (1) DE2727854C3 (ja)
FR (1) FR2356227A1 (ja)
GB (1) GB1554252A (ja)

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Also Published As

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DE2727854B2 (de) 1980-12-11
US4156559A (en) 1979-05-29
CH616244A5 (ja) 1980-03-14
GB1554252A (en) 1979-10-17
FR2356227A1 (fr) 1978-01-20
FR2356227B1 (ja) 1981-08-28
JPS52156786A (en) 1977-12-27
DE2727854C3 (de) 1981-10-08
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