JPS60238819A - エレクトロクロミツク表示装置 - Google Patents
エレクトロクロミツク表示装置Info
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- JPS60238819A JPS60238819A JP59094059A JP9405984A JPS60238819A JP S60238819 A JPS60238819 A JP S60238819A JP 59094059 A JP59094059 A JP 59094059A JP 9405984 A JP9405984 A JP 9405984A JP S60238819 A JPS60238819 A JP S60238819A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/15—Devices 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
- G02F1/153—Constructional details
- G02F1/155—Electrodes
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は新規なエレクトロクロミック （以下、「エレ
クトロクロミック」をＥＣと略す）表示装置に関する。
クトロクロミック」をＥＣと略す）表示装置に関する。
（発明の背景）
乾電池程度の電圧を印加することによって発色し、逆電
圧を印加することによって元の無色透明に消色するＥＣ
表示装置（以下、ＥＣＤと略す）は、日の字型のセブン
セグメントを用いた数字その他の表示手段として利用す
べく実用化にむけて盛んに研究されている。その１つと
してＷＯ３、ＭｏＯ３等の還元発色性ＥＣ物質を用いた
ＥＣＤがある。
圧を印加することによって元の無色透明に消色するＥＣ
表示装置（以下、ＥＣＤと略す）は、日の字型のセブン
セグメントを用いた数字その他の表示手段として利用す
べく実用化にむけて盛んに研究されている。その１つと
してＷＯ３、ＭｏＯ３等の還元発色性ＥＣ物質を用いた
ＥＣＤがある。
これらのＥＣ物質が発色するには、電子（ｅ−″）とカ
チオン（Ｘ＋）の同時注入が必要とされ、発色・消色に
伴う反応式は次のように信じられている。
チオン（Ｘ＋）の同時注入が必要とされ、発色・消色に
伴う反応式は次のように信じられている。
消色時： ＷＯ３＋ｎｅ−＋ｎＸ”
↓ 丁 ↓ ↑
発色時：Ｘｎ葬０゜
そして、カチオン（Ｘ＋）としては、イオン半径の不さ
く移動の容易なＨ十が主として使用されている。これら
のカチオンは常時カチオンである必要はなく、電圧が印
加され電場が形成されたときカチオンが生ずればよいの
で、特にＨ十の場合には水がカチオン供給源として利用
される。水は電場の中で Ｈ２Ｏ→Ｈ＋ ＋ＯＨ− に従って分解する。水は極く微量で十分であるらしく、
大気中から自然に一０３層に取り込まれる量の水分でし
ばしば間に合う。
く移動の容易なＨ十が主として使用されている。これら
のカチオンは常時カチオンである必要はなく、電圧が印
加され電場が形成されたときカチオンが生ずればよいの
で、特にＨ十の場合には水がカチオン供給源として利用
される。水は電場の中で Ｈ２Ｏ→Ｈ＋ ＋ＯＨ− に従って分解する。水は極く微量で十分であるらしく、
大気中から自然に一０３層に取り込まれる量の水分でし
ばしば間に合う。
しかしながら、単にＷＯ３Ｎを一対の電極で挟んで電圧
を印加して発色させても、容易に消色することができな
い。何故ならば、消色しようとして逆電圧を印加しても
陰極に通じた電極側から電子（ｅ−）が流入して来るの
で、もしＨ＋があれば、−千 Ｗｏ、７ ＋ｎｅ ＋ｎＨ−＋ＨｎＷ０３の反応が起こ
って着色するからである。
を印加して発色させても、容易に消色することができな
い。何故ならば、消色しようとして逆電圧を印加しても
陰極に通じた電極側から電子（ｅ−）が流入して来るの
で、もしＨ＋があれば、−千 Ｗｏ、７ ＋ｎｅ ＋ｎＨ−＋ＨｎＷ０３の反応が起こ
って着色するからである。
そのため、ＷＯ３層と一方の電極との間に絶縁層例えば
５ｉ０２． ＨｇＦ２を設けたＥＣＤが提案された（特
公昭５２−４６０９８号）。このＥＣＤの絶縁層は、電
子の移動はできないが、ＯＨ−イオンの移動は自由であ
り、このＯＨ−イオンが電気を運び、絶縁層と電極との
間で ２０■−←Ｈ２０＋ （１，；’２）ｏ２↑＋２ｅ−の
反応に従って電子を陽極側に放出しているものと思われ
る。
５ｉ０２． ＨｇＦ２を設けたＥＣＤが提案された（特
公昭５２−４６０９８号）。このＥＣＤの絶縁層は、電
子の移動はできないが、ＯＨ−イオンの移動は自由であ
り、このＯＨ−イオンが電気を運び、絶縁層と電極との
間で ２０■−←Ｈ２０＋ （１，；’２）ｏ２↑＋２ｅ−の
反応に従って電子を陽極側に放出しているものと思われ
る。
つまり発色時には、
（陰極側） ＷＯ３＋ｎｅ ＋ｎＨ−４ＨＪＯ３（陽極
側）ｎ（ＯＢ）→ ｎ％０ ＋ （ｎ ／ ２ ） ０２↑＋２ｎｅ−とい
う反応が推定され、消色時には、 （陽極側） ＨｎＷＯ３−＋ｈｏ３−１−ｒｌｅ−＋ｎ
Ｈ＋（陰極側） ｎＨ２Ｏ＋ ２ｎｅ−−＊ｎ０Ｈ−＋
（ｎ ／２ ） ｏ、２７という反応が生じるものと
推定される。
側）ｎ（ＯＢ）→ ｎ％０ ＋ （ｎ ／ ２ ） ０２↑＋２ｎｅ−とい
う反応が推定され、消色時には、 （陽極側） ＨｎＷＯ３−＋ｈｏ３−１−ｒｌｅ−＋ｎ
Ｈ＋（陰極側） ｎＨ２Ｏ＋ ２ｎｅ−−＊ｎ０Ｈ−＋
（ｎ ／２ ） ｏ、２７という反応が生じるものと
推定される。
これらの式からも明らかであるが、現実にも特公昭５２
−−４６０９８号は駆動により水が消費されるので大気
中から速やかに水が供給されないと発色しなくなり、ま
た、駆動に伴ってＯｚガスやＨ２ガスが放出されるので
眉間剥離を生じるという欠点があった。
−−４６０９８号は駆動により水が消費されるので大気
中から速やかに水が供給されないと発色しなくなり、ま
た、駆動に伴ってＯｚガスやＨ２ガスが放出されるので
眉間剥離を生じるという欠点があった。
そのため、弱０３層の隣に［イオン良導体である電子絶
縁層／酸化発色性ＥＣ層」を設けた全固体型ＥＣＤが提
案された（特開昭５６−４６７９号）。これは酸化発色
性ＥＣ層として水酸化イリジウム又は水酸化ニッケルを
使用し、−０３の発色時に、陽極側で Ｉｒ （ＯＨ） ｍ ＋ ｎ （ＯＨ−）（無色透明） ↓ Ｉｒ （ＯＨ） １−ｐｌ＋２０＋ｑＨ２０＋ ｒ （
ｅ−）着色種 と反応し、匈０．の消色時に陰極側で Ｉｒ （Ｏ）ｌ） １． ・ｐＨ，Ｏ＋ｑＨ２０＋ ｒ
（ｔ； ）↓ Ｉｒ （ＯＨ） ｍ ＋Ｈ（０１１” ）と反応するも
のと考えられている。従って、水が再生されるので水が
消費されず、またＨ２ガスや０２ガスの発生もない。
縁層／酸化発色性ＥＣ層」を設けた全固体型ＥＣＤが提
案された（特開昭５６−４６７９号）。これは酸化発色
性ＥＣ層として水酸化イリジウム又は水酸化ニッケルを
使用し、−０３の発色時に、陽極側で Ｉｒ （ＯＨ） ｍ ＋ ｎ （ＯＨ−）（無色透明） ↓ Ｉｒ （ＯＨ） １−ｐｌ＋２０＋ｑＨ２０＋ ｒ （
ｅ−）着色種 と反応し、匈０．の消色時に陰極側で Ｉｒ （Ｏ）ｌ） １． ・ｐＨ，Ｏ＋ｑＨ２０＋ ｒ
（ｔ； ）↓ Ｉｒ （ＯＨ） ｍ ＋Ｈ（０１１” ）と反応するも
のと考えられている。従って、水が再生されるので水が
消費されず、またＨ２ガスや０２ガスの発生もない。
しかしながら、水酸化イリジウム又は水酸化ニッケル層
を使用すると、長時間の高温耐久性試験に供した場合、
消色時にも色が残り、元の無色透明にならず、そのため
発消色のコントラストが低下することが判明した。
を使用すると、長時間の高温耐久性試験に供した場合、
消色時にも色が残り、元の無色透明にならず、そのため
発消色のコントラストが低下することが判明した。
（発明の目的）
従って、本発明の目的は、水酸化イリジウム又は水酸化
ニッケル層を使用したときの欠点、即ち長時間の高温耐
久性試験に供したときのコントラストの低下を改善する
ことにある。
ニッケル層を使用したときの欠点、即ち長時間の高温耐
久性試験に供したときのコントラストの低下を改善する
ことにある。
（発明の概要）
本発明者らは鋭意研究の結果、水酸化イリジウム又は水
酸化ニッケル層に代えて、’Ｒｕ、 Ｏｓ＋ Ｒｈ＋Ｐ
ｔ、 Ｐｄ及びＮｉから選ばれた一種又は二種以上の金
属それ自体又はその酸化物もしくは水酸化物からなる分
散質と透明固体分散媒とからなる透明分散層ｊを使用す
ることによって、水酸化イリジウム又は水酸化ニッケル
層の持つ前記欠点が解消されることを見い出し、本発明
を成すに至った。
酸化ニッケル層に代えて、’Ｒｕ、 Ｏｓ＋ Ｒｈ＋Ｐ
ｔ、 Ｐｄ及びＮｉから選ばれた一種又は二種以上の金
属それ自体又はその酸化物もしくは水酸化物からなる分
散質と透明固体分散媒とからなる透明分散層ｊを使用す
ることによって、水酸化イリジウム又は水酸化ニッケル
層の持つ前記欠点が解消されることを見い出し、本発明
を成すに至った。
従って、本発明は、透明表示電極（Ａ）、還元発色性エ
レクトロクロミックｉｉ （Ｂ） 、必要に応じて透明
イオン導電層（Ｃ）、及び対向電極（Ｄ）からなるエレ
クトロクロミック表示装置に於いて、前記対向電極（１
））として、Ｒｕ、 Ｏｓ＋ Ｒ）Ｉｔ Ｐｊ＋Ｐｄ及
びＮｉから選ばれた金属それ自体又はその酸化物もしく
は水酸化物からなる分散質（ＤＩＤ）と透明固体分散媒
（Ｄｌ２）とからなる透明分散層（Ｄｌ）と導電層（Ｄ
２）とからなる複層物を使用し、かつ前記（Ｂ）、（Ｃ
）及び（Ｄｌ）の少なくとも一層が前記（Ｂ）の発色に
必要なカチオン又は電圧印加によってカチオンを放出す
るカチオン供給海を含むことを特徴とするＥＣＤを提供
する。
レクトロクロミックｉｉ （Ｂ） 、必要に応じて透明
イオン導電層（Ｃ）、及び対向電極（Ｄ）からなるエレ
クトロクロミック表示装置に於いて、前記対向電極（１
））として、Ｒｕ、 Ｏｓ＋ Ｒ）Ｉｔ Ｐｊ＋Ｐｄ及
びＮｉから選ばれた金属それ自体又はその酸化物もしく
は水酸化物からなる分散質（ＤＩＤ）と透明固体分散媒
（Ｄｌ２）とからなる透明分散層（Ｄｌ）と導電層（Ｄ
２）とからなる複層物を使用し、かつ前記（Ｂ）、（Ｃ
）及び（Ｄｌ）の少なくとも一層が前記（Ｂ）の発色に
必要なカチオン又は電圧印加によってカチオンを放出す
るカチオン供給海を含むことを特徴とするＥＣＤを提供
する。
本発明に於いて使用される透明表示電極（Ａ）としては
、例えば５ｎ０２． Ｉｎ２Ｏ３、ＩＴＯ（Ｉｎｚ０３
ニ５％程度の５ｎ０２を混入させたもの）等が挙げら
れる。電極（Ａ）の厚さとしては、透明度及び抵抗にも
よるが、一般にはｏ、ｏｉ〜０．５μｍである。従って
、電極（Ａ）は一般には、真空蒸着、反応性蒸着、イオ
ンブレーティング、反応性イオンブレーティング、スパ
ッタリング等の真空薄膜形成技術液を塗布し、焼成して
被膜を形成する、いわゆる厚膜法で作ってもよい。
、例えば５ｎ０２． Ｉｎ２Ｏ３、ＩＴＯ（Ｉｎｚ０３
ニ５％程度の５ｎ０２を混入させたもの）等が挙げら
れる。電極（Ａ）の厚さとしては、透明度及び抵抗にも
よるが、一般にはｏ、ｏｉ〜０．５μｍである。従って
、電極（Ａ）は一般には、真空蒸着、反応性蒸着、イオ
ンブレーティング、反応性イオンブレーティング、スパ
ッタリング等の真空薄膜形成技術液を塗布し、焼成して
被膜を形成する、いわゆる厚膜法で作ってもよい。
還元発色性ＥＣ層（Ｂ）は既に知られているように非晶
質問３又はＭｏＯ３が使用される。これらのＥ、Ｃ層は
真空薄膜形成技術により、一般に０．０１〜数μｍの厚
さに形成される。
質問３又はＭｏＯ３が使用される。これらのＥ、Ｃ層は
真空薄膜形成技術により、一般に０．０１〜数μｍの厚
さに形成される。
透明イオン導電層（Ｃ）は、本発明のＥＣＤにメモリ性
即ち発色させた後、電圧印加を止めても、発色状態が保
持される性質をもたせるために必要に応じて設けられる
もので、その具体的材料としては次のものが例示される
。
即ち発色させた後、電圧印加を止めても、発色状態が保
持される性質をもたせるために必要に応じて設けられる
もので、その具体的材料としては次のものが例示される
。
リン酸ジルコニウムあるいはこれらの混合物質（これら
の物質は、電子に対して絶縁体であるが、フロトン（Ｈ
）及びヒドロキシイオン（ＯＨ−）に対しては良導体で
ある。）； ■塩化ナナトリウム塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭
化カリウム、Ｎａ５Ｚｒ２Ｓｉ２ＰＯ＋ｚ 、Ｎａ１４
ｇＺｒＳｉｇＰ３−ｘＯＩｚ、Ｎａ５ＹＳ＋４０＋ｚ
、ＲｂＡｇ４１ｙ等の固体電解質； ■水又はプロトン供給源含有合成樹脂、例えばメタクリ
ル酸β−ヒドロキシエチルと２−アクリルアミド−２−
メチルプロパンスルホン酸との共重合体、含水メタクリ
ル酸メチル共重合体のような含水ビニル重合体、含水ポ
リエステルなど；■電解液、例えば硫酸、塩酸、リン酸
、酢酸、酪酸、しゅう酸のような酸またはその水溶液、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリの
水溶液、塩化ナトリウム、塩化リチウム、塩化カリウム
、硫酸リチウムのような固体強電解質の水溶液； ■半固体ゲル電解質、例えば電解質水溶液をゲル化剤例
えばポリビニルアルコール、ＣＭＣ，Ｉｔ天、ゼラチン
等でゲル化させたもの； などが挙げられる。
の物質は、電子に対して絶縁体であるが、フロトン（Ｈ
）及びヒドロキシイオン（ＯＨ−）に対しては良導体で
ある。）； ■塩化ナナトリウム塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭
化カリウム、Ｎａ５Ｚｒ２Ｓｉ２ＰＯ＋ｚ 、Ｎａ１４
ｇＺｒＳｉｇＰ３−ｘＯＩｚ、Ｎａ５ＹＳ＋４０＋ｚ
、ＲｂＡｇ４１ｙ等の固体電解質； ■水又はプロトン供給源含有合成樹脂、例えばメタクリ
ル酸β−ヒドロキシエチルと２−アクリルアミド−２−
メチルプロパンスルホン酸との共重合体、含水メタクリ
ル酸メチル共重合体のような含水ビニル重合体、含水ポ
リエステルなど；■電解液、例えば硫酸、塩酸、リン酸
、酢酸、酪酸、しゅう酸のような酸またはその水溶液、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリの
水溶液、塩化ナトリウム、塩化リチウム、塩化カリウム
、硫酸リチウムのような固体強電解質の水溶液； ■半固体ゲル電解質、例えば電解質水溶液をゲル化剤例
えばポリビニルアルコール、ＣＭＣ，Ｉｔ天、ゼラチン
等でゲル化させたもの； などが挙げられる。
従って、透明イオン導電層（Ｃ）は、真空薄膜形成技術
、厚膜法、封入、注入、塗布、その他の手段で形成され
る。（Ｃ）層の厚さは材料によって０．００１ μｍ〜
ｌｆｉ位まで様々となる。
、厚膜法、封入、注入、塗布、その他の手段で形成され
る。（Ｃ）層の厚さは材料によって０．００１ μｍ〜
ｌｆｉ位まで様々となる。
対向電極（Ｄ）は、本発明に於いては透明分散層（ＤＩ
）と導電層（Ｄ２）との２層から成るが、まず透明分散
層（ＤＩ）について説明する。
）と導電層（Ｄ２）との２層から成るが、まず透明分散
層（ＤＩ）について説明する。
透明分散層（ＤＩ）は、Ｒｕ、 Ｏｓ、 Ｐｈ＋ ｐｔ
、 Ｐｄ又はＮｉ金属それ自体又はその酸化物もしくは
水酸化物からなる分散質（Ｄ １１）と透明固体分散媒
（Ｄｌ２）とからなる。分散質（Ｄ １１）としては、
なかでも酸化物もしくは水酸化物が好ましい。
、 Ｐｄ又はＮｉ金属それ自体又はその酸化物もしくは
水酸化物からなる分散質（Ｄ １１）と透明固体分散媒
（Ｄｌ２）とからなる。分散質（Ｄ １１）としては、
なかでも酸化物もしくは水酸化物が好ましい。
分散媒（Ｄ １２）としては、■５ｎ０２． Ｉｎ２Ｏ
３，ＩＴＯ。
３，ＩＴＯ。
ＺｎＯ等の透明導電性無機化合物＋ Ｔａ２０５ 、
Ｔ ｉ０２ 、 Ｓｉｎｇ、 ＷＯ３、ＭｏＯ３、５ｂ
２０３等の透明熱Ｖ＆酸化物及び■ＭｇＦ、 。
Ｔ ｉ０２ 、 Ｓｉｎｇ、 ＷＯ３、ＭｏＯ３、５ｂ
２０３等の透明熱Ｖ＆酸化物及び■ＭｇＦ、 。
ＣａＦ２等の透明無機弗化物等が使用される。これらの
中でも、５ｎ０２． Ｉｎ２Ｏ３，ＩＴＯ，ＺｎＯ及び
ＴａｊＬＯ５は好ましいものである。
中でも、５ｎ０２． Ｉｎ２Ｏ３，ＩＴＯ，ＺｎＯ及び
ＴａｊＬＯ５は好ましいものである。
このような透明分散層（Ｄｌ）の製造法を例示すれば次
の通りである。以下の説明でＭｌは分散質（Ｄｌｌ）を
構成する金属単体を、ＭＩＯはその酸化物を意味し、−
は分散媒（Ｄ Ｉ２）を構成する金属単体を、ＦｈＯは
その酸化物を、ＭａＦはその弗化物を意味する。
の通りである。以下の説明でＭｌは分散質（Ｄｌｌ）を
構成する金属単体を、ＭＩＯはその酸化物を意味し、−
は分散媒（Ｄ Ｉ２）を構成する金属単体を、ＦｈＯは
その酸化物を、ＭａＦはその弗化物を意味する。
（ｉ）抵抗加熱、電子ビーム加熱、高周波加熱又はレー
ザービーム加熱による真空蒸着：（ｉ−ａ）非反応性の
場合 蒸発源材料として ０Ｍ４．Ｍ、０ ０Ｍｌ０．Ｍ２Ｆ を使用する。
ザービーム加熱による真空蒸着：（ｉ−ａ）非反応性の
場合 蒸発源材料として ０Ｍ４．Ｍ、０ ０Ｍｌ０．Ｍ２Ｆ を使用する。
尚、蒸着直後は活性状態にあるのでＭｌによっては大気
中に出しただけでＭｌｏに変わることがある。
中に出しただけでＭｌｏに変わることがある。
（ｉ−ｂ）反応性の場合
０２ガスの存在下に活性化手段（例えば高周波印加又は
加熱）と共に、 蒸発源材料として ０Ｍ１． Ｍｌｏ ０Ｍ２． Ｍ、０． Ｍ、Ｆ を使用する。
加熱）と共に、 蒸発源材料として ０Ｍ１． Ｍｌｏ ０Ｍ２． Ｍ、０． Ｍ、Ｆ を使用する。
（ｉｉ ）高周波スパッタリング：
（ｉｉ−ａ）非反応性の場合
不活性ガスの存在下に、多元又は複合ターゲットとして
、 ０Ｍ１．Ｍ、０ ０Ｍｌ０ を使用する。
、 ０Ｍ１．Ｍ、０ ０Ｍｌ０ を使用する。
（ｉｉ−ｂ）反応性の場合
ＯＬガス（不活性ガスを加えてもよい）の存在下に、多
元又は複合グーケソトとして、０Ｍ１．Ｍ１０ ０Ｍ２．Ｍ２０ を使用する。
元又は複合グーケソトとして、０Ｍ１．Ｍ１０ ０Ｍ２．Ｍ２０ を使用する。
（ｉｉｉ ）直流スパッタリング：
０２ガス（不活性ガスを加えてもよい）の存在下に、多
元又は複合ダーケソトとして、０Ｍ１ ０Ｍ２ を使用する。
元又は複合ダーケソトとして、０Ｍ１ ０Ｍ２ を使用する。
（ｉｖ）その他
（ｉｖ−ａ）加熱酸化の場合
前記（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）のいずれかの方法で
、ＭｌとＭｌとの混合金属薄膜を形成した後、加熱例え
ば２５０〜３００℃に加熱することにより酸化して、Ｍ
ｌとＭ２Ｏとの分散層（ＤＩ）又はガ、０とＭ２Ｏとの
分散Ｍ（Ｄｉ）に変える。この方法が可能な販としては
、Ｓｎ、Ｉｎ、 Ｔａ、 Ｔｔ ＋ Ｓｉ＋ Ｗ＋ Ｍ
ｏ、 ｓｂなどが挙げられる。
、ＭｌとＭｌとの混合金属薄膜を形成した後、加熱例え
ば２５０〜３００℃に加熱することにより酸化して、Ｍ
ｌとＭ２Ｏとの分散層（ＤＩ）又はガ、０とＭ２Ｏとの
分散Ｍ（Ｄｉ）に変える。この方法が可能な販としては
、Ｓｎ、Ｉｎ、 Ｔａ、 Ｔｔ ＋ Ｓｉ＋ Ｗ＋ Ｍ
ｏ、 ｓｂなどが挙げられる。
（ｉｖ−ｂ）陽極酸化の場合
前記（ｉ） 、（ｉｉ） 、（ｉｉｉ）のいずれかの方
法で、ＭｌとＭｌとの混合金属薄膜を形成した後、電解
液中で陽極酸化することにより、ｈ、とＭ２Ｏとの分散
層（Ｄｌ）又は１，０ とＭ２Ｏとの分散層（Ｄｌ）に
変える。この場合、使用可能なＭｌとしては、Ｔａ、Ｔ
ｉ、Ｗ、Ｓｂ等のバルブメタル（ｖａｌｖｅ ｍｅｔａ
ｌ ）に限られる。
法で、ＭｌとＭｌとの混合金属薄膜を形成した後、電解
液中で陽極酸化することにより、ｈ、とＭ２Ｏとの分散
層（Ｄｌ）又は１，０ とＭ２Ｏとの分散層（Ｄｌ）に
変える。この場合、使用可能なＭｌとしては、Ｔａ、Ｔ
ｉ、Ｗ、Ｓｂ等のバルブメタル（ｖａｌｖｅ ｍｅｔａ
ｌ ）に限られる。
なお、先にＭｌｏは酸化物を意味すると述べたが、水が
ＭＩＯの近くに存在する場合には、Ｍ、Ｏ・ＨｌｏはＭ
（（ＯＨ）とも書けることから理解されるように、酸化
物ではなく水酸化物とも受け取れる。従って、分散質（
Ｄｌｌ）を構成する金属の酸化物と水酸化物とは厳密に
区別されるものではない。
ＭＩＯの近くに存在する場合には、Ｍ、Ｏ・ＨｌｏはＭ
（（ＯＨ）とも書けることから理解されるように、酸化
物ではなく水酸化物とも受け取れる。従って、分散質（
Ｄｌｌ）を構成する金属の酸化物と水酸化物とは厳密に
区別されるものではない。
ともかく分散質（Ｄｌｌ）は透明分散媒（Ｄ １２）中
に極微粒状態で分散していることが必要で、そのために
分散層（ＤＩ）の製造には、上述の真空薄膜形成技術を
利用することが好ましい。
に極微粒状態で分散していることが必要で、そのために
分散層（ＤＩ）の製造には、上述の真空薄膜形成技術を
利用することが好ましい。
透明分散層（Ｄｌ）の膜厚としては、一般に０゜００５
μｍ〜ｌｆｉ位あれば十分である。
μｍ〜ｌｆｉ位あれば十分である。
先に述べたように還元発色性ＥＣ層（Ｂ）の発色にはカ
チオンが必要であり、層（Ｂ）、層（Ｃ）及び層（Ｄｌ
）の少なくとも１層にはカチオンまたは電圧印加により
カチオンを放出するカチオン供給源を含ませることが必
要であるが、層（Ｂ）および層（Ｄｌ）に含ませる場合
にはカチオンは実用上プロトン（Ｈ＋）に限られ、カチ
オン供給源は実用上、水（ＨｌＯ）に限られる。水の場
合には、ＥＣＤの製造時に格別含有させることをしな（
とも、しばしば大気中から自然に層中に侵入する。
チオンが必要であり、層（Ｂ）、層（Ｃ）及び層（Ｄｌ
）の少なくとも１層にはカチオンまたは電圧印加により
カチオンを放出するカチオン供給源を含ませることが必
要であるが、層（Ｂ）および層（Ｄｌ）に含ませる場合
にはカチオンは実用上プロトン（Ｈ＋）に限られ、カチ
オン供給源は実用上、水（ＨｌＯ）に限られる。水の場
合には、ＥＣＤの製造時に格別含有させることをしな（
とも、しばしば大気中から自然に層中に侵入する。
分散Ｊｉｉ（Ｄｉ）と隣合う導電層（Ｄ２）は、表示電
極（Ａ）に使用する透明導電性材料と同様のものが使用
さるが、本発明のＩＩ、ＣＤが反射型の場合には反射性
の導電性材料例えば、＾ｌ、八ｇへＡｕなどを使用する
こともできる。
極（Ａ）に使用する透明導電性材料と同様のものが使用
さるが、本発明のＩＩ、ＣＤが反射型の場合には反射性
の導電性材料例えば、＾ｌ、八ｇへＡｕなどを使用する
こともできる。
こうして本発明０ＥＣＤが構成される。本発明０ＥＣＤ
は、一般には表示電極（Ａ）、ＥＣ層（Ｂ）、場合によ
りイオン導電層（Ｃ）、分散層（Ｄｉ）及び導電層（Ｄ
２ンの４層又は５層構造からなるが、第２Ａ図及び第２
Ｂ図に示すような構造であってもよい。図中、（Ｅ）は
補助電極であごのＥＣＤに１．０〜１．８ボルト程度の
直流電圧を印加すると０．０１層数秒で青色に発色し、
この発色状態は（Ｃ）層が存在する場合には電圧印加を
止めても比較的長時間保持され、同程度の逆電圧を印加
すると、発色に要した時間よりやや短時間で元の無色透
明に戻る。時間はかかるが電極（Ａ）と（Ｄｌ）を短絡
しても消色する。
は、一般には表示電極（Ａ）、ＥＣ層（Ｂ）、場合によ
りイオン導電層（Ｃ）、分散層（Ｄｉ）及び導電層（Ｄ
２ンの４層又は５層構造からなるが、第２Ａ図及び第２
Ｂ図に示すような構造であってもよい。図中、（Ｅ）は
補助電極であごのＥＣＤに１．０〜１．８ボルト程度の
直流電圧を印加すると０．０１層数秒で青色に発色し、
この発色状態は（Ｃ）層が存在する場合には電圧印加を
止めても比較的長時間保持され、同程度の逆電圧を印加
すると、発色に要した時間よりやや短時間で元の無色透
明に戻る。時間はかかるが電極（Ａ）と（Ｄｌ）を短絡
しても消色する。
以下、実施例により、本発明を具体的に説明する。
（実施例１）
厚さ０．１５層ｍのＩ’ Ｔ Ｏ透明導電ＪＷ（Ｄ２）
の形成されたガラス基板（Ｓ）を用意し、導電層（Ｄ２
）の上に下記条件： 蒸発源：金属Ｓｎ、金属Ｒｕの２元系 真空度： ５ ＸＩＯＴｏｒｒ −斗 ０２分圧： ３ ｘｔｏ Ｔｏｒｒ 基板温度：２０℃ の下に高周波イオンブレーティングにより、酸化ルテニ
ウムを分散質（Ｄｌｌ）とし酸化スズを分散媒（Ｄ １
２）とする膜厚７００人の透明分散層（Ｄｉ）を形成さ
せた。この分散層（Ｄｌ）中の分散質（Ｄｌｌ）の割合
が２０重量％であった。
の形成されたガラス基板（Ｓ）を用意し、導電層（Ｄ２
）の上に下記条件： 蒸発源：金属Ｓｎ、金属Ｒｕの２元系 真空度： ５ ＸＩＯＴｏｒｒ −斗 ０２分圧： ３ ｘｔｏ Ｔｏｒｒ 基板温度：２０℃ の下に高周波イオンブレーティングにより、酸化ルテニ
ウムを分散質（Ｄｌｌ）とし酸化スズを分散媒（Ｄ １
２）とする膜厚７００人の透明分散層（Ｄｉ）を形成さ
せた。この分散層（Ｄｌ）中の分散質（Ｄｌｌ）の割合
が２０重量％であった。
次にその上に下記条件：
蒸発源：Ｔａ２０５
真空度： ５ ｘｉｏ−’ Ｔｏｒｒ
Ｏ分圧：４×１０−ヰＴｏｒｒ
基板温度：１５０℃
の下に真空蒸着により、膜厚５０００人の透明イオン導
電層（Ｃ）を形成させた。
電層（Ｃ）を形成させた。
その上に更に下記条件：
蒸発源ニー０３
真空度： ５ ｘｉｏ−’ Ｔｏｒｒ
Ａｒ分圧： ４ ｘｌｏ−４Ｔｏｒｒ
基板温度：１５０℃
の下に真空蒸着により、膜厚５０００人の透明な非晶質
−０３層（Ｂ）を形成させた。
−０３層（Ｂ）を形成させた。
最後に同３層（Ｂ）の上に下記条件；
蒸発源：Ｉｎ１０１とＳｎＯ２との混合物真空度： ５
ｘｉｏ Ｔｏｒｒ Ａｒ分圧： ３ ＸＩＯＴｏｒｒ 基板温度：１５０℃ の下に高周波イオンブレーティングにより、膜厚２５０
０人の透明表示電極（Ａ）を形成させた。
ｘｉｏ Ｔｏｒｒ Ａｒ分圧： ３ ＸＩＯＴｏｒｒ 基板温度：１５０℃ の下に高周波イオンブレーティングにより、膜厚２５０
０人の透明表示電極（Ａ）を形成させた。
こうして、第１図に示す構造を有するＥＣＤが得られた
。このＥＣＤをエポキシ樹脂で封止した後、電極（Ａ）
、（Ｄｌ）を通じて１，４ポルトの発色電圧を印加する
と、約２５０ ｍ５ｅｃで青色に発色し、発色時の透過
率（Ｔｃ）は波長λ＝６００ ｎｍで２０％であり、こ
の発色状態は電圧印加を止めても保持された。次に−１
，４ボルトの消色電圧を印加すると、約２００ ｍ５ｅ
ｃで元の無色透明に戻り、消色時の透過率（Ｔｂ）は８
０％であった。
。このＥＣＤをエポキシ樹脂で封止した後、電極（Ａ）
、（Ｄｌ）を通じて１，４ポルトの発色電圧を印加する
と、約２５０ ｍ５ｅｃで青色に発色し、発色時の透過
率（Ｔｃ）は波長λ＝６００ ｎｍで２０％であり、こ
の発色状態は電圧印加を止めても保持された。次に−１
，４ボルトの消色電圧を印加すると、約２００ ｍ５ｅ
ｃで元の無色透明に戻り、消色時の透過率（Ｔｂ）は８
０％であった。
（実施例２）
実施例１で用いたガラス基板（Ｓ）を用意し、その導電
層（Ｄ２）の上に下記条件： 蒸発源：ＭｇＦ、２と金属Ｒｈの二元系真空度： ５
ＸＩＯＴｏｒｒ ０２分圧： ３ ＸＩＯＴｏｒｒ 基板温度：室温 の下に高周波イオンブレーティングにより、酸化ロジウ
ムを分散質（Ｄｌｌ）とし、ＭｇＦを分散媒（Ｄｌ２）
とする膜厚約１５００人の透明分散層（Ｄｌ）を形成さ
せた。この分散！（Ｄｉ）中の分散質の割合は３０重量
％であった。
層（Ｄ２）の上に下記条件： 蒸発源：ＭｇＦ、２と金属Ｒｈの二元系真空度： ５
ＸＩＯＴｏｒｒ ０２分圧： ３ ＸＩＯＴｏｒｒ 基板温度：室温 の下に高周波イオンブレーティングにより、酸化ロジウ
ムを分散質（Ｄｌｌ）とし、ＭｇＦを分散媒（Ｄｌ２）
とする膜厚約１５００人の透明分散層（Ｄｌ）を形成さ
せた。この分散！（Ｄｉ）中の分散質の割合は３０重量
％であった。
以下、実施例１と同様に透明イオン導電層（Ｃ） 、’
ＷＯ−Ｊ層（Ｂ）及び表示電極（Ａ）を形成させ、Ｅ
ＣＤを作成した。
ＷＯ−Ｊ層（Ｂ）及び表示電極（Ａ）を形成させ、Ｅ
ＣＤを作成した。
エポキシ樹脂で封止後、発消色テストを行うと、＋１，
４ ｖで１５０ ｍ５ｅｃ 、 Ｔｃ＝２５％であり、
−１，４Ｖで１５０ ｍ５ｅｃ 、 Ｔｂ＝８５％（λ
＝６００ ｎｏ＋）であった。
４ ｖで１５０ ｍ５ｅｃ 、 Ｔｃ＝２５％であり、
−１，４Ｖで１５０ ｍ５ｅｃ 、 Ｔｂ＝８５％（λ
＝６００ ｎｏ＋）であった。
（実施例３）
実施例１において透明分散層（Ｄｌ）として、酸化ルテ
ニウムを分散質（Ｄｌｌ）とし五酸化タンタルを分散媒
（Ｄｌ２）とする分散層（Ｄｌ）を用いる他は同様にし
て実施例１とほぼ同様のＥＣＤを得た。
ニウムを分散質（Ｄｌｌ）とし五酸化タンタルを分散媒
（Ｄｌ２）とする分散層（Ｄｌ）を用いる他は同様にし
て実施例１とほぼ同様のＥＣＤを得た。
（比較例１）
実施例１で用いたガラス基板（Ｓ）を用意し、その導電
層（Ｄ２）の上に下記条件： 蒸発源：金属１ｒ 真空度＝５×１０−≦Ｔｏｒｒ ４ ０２分圧： ３ ＸＩＯＴｏｒｒ 基板温度：２０℃ の下に高周波イオンブレーティングにより、酸化イリジ
ウムだけからなる膜厚７００人の透明ＥＣ層を形成させ
た。
層（Ｄ２）の上に下記条件： 蒸発源：金属１ｒ 真空度＝５×１０−≦Ｔｏｒｒ ４ ０２分圧： ３ ＸＩＯＴｏｒｒ 基板温度：２０℃ の下に高周波イオンブレーティングにより、酸化イリジ
ウムだけからなる膜厚７００人の透明ＥＣ層を形成させ
た。
その後、実施例１と同様にしてＥＣＤを作成し封止した
ところ、得られたＥＣＤは発色電圧印加前から、やや褐
色に着色しており、大気中で＋１゜５ボルトの０．５Ｈ
ｚ交流電圧を５００分印加しても、完全には無色透明に
ならなかった。消色した後、発消色テストを行ったとこ
ろ、１５０ ｍ５ｅｃでＴｃ＝１５％、 １００ ｍ５
ｅｃでＴｂ ＝ ５０％であった。
ところ、得られたＥＣＤは発色電圧印加前から、やや褐
色に着色しており、大気中で＋１゜５ボルトの０．５Ｈ
ｚ交流電圧を５００分印加しても、完全には無色透明に
ならなかった。消色した後、発消色テストを行ったとこ
ろ、１５０ ｍ５ｅｃでＴｃ＝１５％、 １００ ｍ５
ｅｃでＴｂ ＝ ５０％であった。
（高温耐久性試験）
実施例１．２及び比較例１で作成した封止ＥＣＤを、コ
ントラスト比をめた上で８０℃、２００時間の高温耐久
性試験に供し、その後コントラスト比をめた。この結果
を下記第１表に示す。尚、コントラスト比は次のように
めた。
ントラスト比をめた上で８０℃、２００時間の高温耐久
性試験に供し、その後コントラスト比をめた。この結果
を下記第１表に示す。尚、コントラスト比は次のように
めた。
コントラスト比＝ｌｏｇ （ＴＩ／Ｔ２）ＴＩ＝消色時
の飽和透過率（％） Ｔ２＝発色時の飽和透過率（％） 測定波長λ＝６００ ｎｍ 第１表（高温耐久性試験データ） （発明の効果） 以上の通り１１本発明によれば、製造後に着色のない無
色透明なＥＣＤが得られ、しかも高温耐久性試験後にコ
ントラストの低下の極めて少ないＥＣＤが得られる。
の飽和透過率（％） Ｔ２＝発色時の飽和透過率（％） 測定波長λ＝６００ ｎｍ 第１表（高温耐久性試験データ） （発明の効果） 以上の通り１１本発明によれば、製造後に着色のない無
色透明なＥＣＤが得られ、しかも高温耐久性試験後にコ
ントラストの低下の極めて少ないＥＣＤが得られる。
第１図は、本発明の実施例１にかかるＥＣＤの断面図で
ある。第２Ａ図及び第２Ｂ図は、本発明の他の実施例に
がかるＥＣＤの断面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 Ａ・・・透明表示電極 Ｂ・・・還元発色性ＥＣＪＷ Ｃ・・・透明イオン導電層 Ｅ・・・補助電極 Ｓ・・・基板 出願人 日本光学工業株式会社 代理人渡辺 隆男
ある。第２Ａ図及び第２Ｂ図は、本発明の他の実施例に
がかるＥＣＤの断面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 Ａ・・・透明表示電極 Ｂ・・・還元発色性ＥＣＪＷ Ｃ・・・透明イオン導電層 Ｅ・・・補助電極 Ｓ・・・基板 出願人 日本光学工業株式会社 代理人渡辺 隆男
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 透明表示電極（Ａ）、還元発色性エレクトロクロミック
Ｍ （Ｂ） 、必要に応じて透明イオン導電層（Ｃ）及
び対向電極（Ｄ）からなるエレクトロクロミック表示装
置に於いて、 前記対向電極（Ｄ）として、Ｒｕ、 Ｏｓ、’Ｒｈ、Ｐ
ｔ、Ｐｄ＋Ｎｉから選ばれた一種または二種以上の金属
それ自体又はその酸化物もしくは水酸化物からなる分散
質（Ｄ １１）と透明固体分散媒（Ｄｌ２）とからなる
透明分散層（Ｄｌ）と導電層（Ｄ２）とからなる複層物
を使用し、かつ前記（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄｉ）の少な
くとも一層が前記（Ｂ）の発色に必要なカチオン又は電
圧印加によってカチオンを放出するカチオン供給源を含
む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 |
|---|---|---|---|
| JP59094059A JPS60238819A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094059A JPS60238819A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238819A true JPS60238819A (ja) | 1985-11-27 |
| JPH0570132B2 JPH0570132B2 (ja) | 1993-10-04 |
Family
ID=14099960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59094059A Granted JPS60238819A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | エレクトロクロミツク表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238819A (ja) |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP59094059A patent/JPS60238819A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0570132B2 (ja) | 1993-10-04 |
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