JPS61238028A - エレクトロクロミツク素子 - Google Patents

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、電気化学的酸化還元反応により色変化を呈す
るエレクトロクロミック素子、特に有機高分子がエレク
トロクロミックの作用を行なう素子に関するものである
。

〔従来の技術〕

現在の情報過多の社会においては、大量の情報を処理す
る上で表示技術は重要な位置にある。

この表示手段としては、一般にブラウン管のように自ら
発光する能動型表示素子と、液晶表示のように自らは発
光しない受動型素子とに大別される。、＠者の受動型素
子は、低消費°成力及び自然光利用による安全性などで
注目されており１例えば液晶の場合には電卓２時計など
の幅広い応用分野がある。

ところで液晶は高分子の配向変化を利用しているため視
界特性、明るさ及びマＩレチカラー化などの面で限界が
ある。そのため液晶に代わるものとして、エレクトロク
ロミック素子が開発されている。このニレクロトクロミ
ック素子とは、電気化学的酸化還元反応により着色・消
色等の色変化を欅蜜せるものであり、光スィッチに応用
できるものである。

エレクトロクロミックの作用を有する物質としては、無
機化合物では酸化タングステン（ＷＯ，）有機化合物で
はメチルビオロゲンあるいはポリピロール、ポリアニリ
ン、ポリチオフェン等の導電性高分子が挙げられる。特
に上記導電性高分子を用いた場合には、膜状体にするこ
とにより使用範囲が広くなり、しかも膜合成及びその面
積制御が容易であり、更に大面積化が可能であるという
利点がある。

この導電性高分子を用いたエレクトロクロミック素子は
、支持電解質を含む電解質溶液と、それに接する２個の
電極から構成されており、一方の電極（作用極）には上
記導電性高分子が設置され。

他方のｔ極（対向極）は白金などの金属板から成る。２
個の電極に電圧を印加することにより作用極で起こる酸
化還元反応により導電性高分子が色変化を呈する。

しかしながら、この電圧印加時に対同極では金属板を使
用しているために電解質溶液の分解反応が生じて、水素
あるいは酸素などのガスが発生する。このガスはｉｔ極
と電解質溶液との間での電子の授受を阻害し、エレクト
ロクロミック素子の作用を低下させてしまう。

また、上記のようなエレクトロクロミック素子では、そ
の作用を行なわせるために大きな印加電圧を必要とする
という問題もめる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記のような問題点に鑑みなされたものであり
、対向極からのガス発生がなく、シかも小さな印加電圧
でエレクトロクロミックの作用を行なうことができるエ
レクトロクロミック素子を提供しようとするものでおる
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のエレクトロクロミック素子は、電解質溶液と、
該電解質溶液に接する第１電極と第２電極とから成るも
のであって、上記第１１［極は導電性基材とこれに密着
したエレクトロクロミック作用を呈する導電性高分子膜
とから成り、上記第２電極は導電性基材とこれに密着し
た導電性高分子とから成ることを特徴とする。

本発明のエレクトロクロミック素子の基本構成は、第１
電極と第２電極の一対の電極及び電解質溶液から成る。

第１に極は、導電性基材とこれに密着したエレクトロク
ロミック作用を呈する導電性高分子膜とから成り９作用
極として働くものである。この高分子膜がエレクトロク
ロミックの作用を呈する。

上記導電性基材は、ポリアニリン膜の担持材であるとと
もにエレクトロクロミック素子の作動用電源とポリアニ
リン膜との間での電子の受す渡しを行なうものである。

しかして、その材質としては　ステンレスチール、白金
、金、ニッケル等の金属の他、ＩＴＯ（インジウム・ス
ズ・酸化物）膜。

８ｎＯ，膜または金蒸着膜を被覆したガラスあるいは透
明プラスチックブイ〜ム等の透明な導電性材料が挙げら
れる。特に該導電性基材を介してエレクトロクロミック
作用を表示する場合には、上記導電性基材は透明なもの
にする。

また、その基材の形状としては、板状、網状。

メッキ膜状、蒸着膜状で用いるのが望ましい。

また、エレクトロクロミック作用を呈する導電性高分子
としては、ポリアニリン、ポリビロー〜。

ポリチオフェン等が挙げられ、それらのうちの１種ま九
は２種以上を使用する。該高分子は膜状体として用い、
その膜厚としては、５００人〜２μｍの範囲内が望まし
い。該膜厚が５００Ａ未満では着色・消色等の色変化が
顕著には観察しに＜＜。

他方２μｍより厚くなると、消色が困難になる１゜更に
優れたエレクトロクロミックの特性は、その膜厚が１０
００Ａ〜１μｍの範囲内のときに得られる。

上記エレクトロクロミック作用を呈する導電性高分子膜
を合成する方法としては、電解重合により合成する方法
や触媒を使用する方法等がある。

例えば、電解重合によりポリアニリン膜を合成する方法
は、塩酸、硫酸、硝酸、過塩素酸等の酸性水溶液にアニ
リン、塩酸アニリン、硫酸アニリン等のアニリン単量体
を溶解した電解重合用溶液全形成し、カーボングラファ
イト、ステンレススチー）ｖ等から成る正電極と負−極
とを該電解重合用溶液中に浸漬する。その後圧・負電極
間に直流電圧を印加することにより、正′Ｉｔ極上にボ
リアニの範囲内が望ましく、最適にはα１〜２ａｗ４／
１の範囲内でるる。また、電解重合用溶液中のア二＃、
ｌ、／ リン単量体の濃度は（Ｌ１〜５　”’ｄｌｌ　（ｌの範
囲内がｖｓ−Ｉ〆 望ましく、最適には・α＋ｉ神；ｌ＄４４４の範１囲内
がよい、また、印加する電圧は、正電極単位面積当り１
０μＡ〜５　ｍＡ／ｎｌの電流密度の電流が流れるよう
にするのが望ましく、最適には電流密度は５０〜５００
μＡ／、噛の範囲内であるのがよい。

また、″ｒＩＬＩＩｊ＄重会によりポリピロール膜ある
いはポリチオフェン膜を合成する場合には、支持電解質
とビロール単量体またはチオフェン単量体とを溶媒に溶
解した電解重合用溶液を用意する。該支持電解質として
は、塩化カリウム、塩化ナトリウム、過塩素酸リチウム
、過塩素酸カリウム、過塩素酸銀、過曳索酸四メチルア
ンモニウム、過曳素酸四エチルアンモニウム、四フッ化
ホウ酸四メチルアンモニウム、四フッ化ホウ酸四エチル
アンモニウム等が亭げられ、上記溶媒としては、水、メ
タノール、エタノール、アセトニトリル、プロピレンカ
ーボネイト等が挙げられる。この電解重合用ＭＵ中にカ
ーボングラファイト、ステンレススチール等から成る正
電極と負電極とを浸漬する。

その後、正・負電極間に直流電圧を印加することにより
、正電極上にポリピロール膜またはポリチオフェン膜が
析出される。なお、この場合、電解り一。

一／４の範囲内がよい。また該溶液中のピロール単量体
あるいはチオフェン単量体の濃度はα０１正電極単位面
積当り［１１〜１０　ｍＡ−／１−１１の電流密度とな
るようにするのが望ましく、最適には１〜７ｍＡ／ｌ＊
の範囲内がよい。

上記高分子膜を導電性基材と密着させる方法としては、
圧着あるいは蒸着して行なう方法がある。

また、前記のごとく高分子膜の電解取合用の正電極とし
て導電性基材を使用し、就解重會時に高分子膜が正電極
の導電性基材上に析出するのを利用゛する方法等もめる
。しかし、電解重合を利用するのが密着性及び成膜性の
観点から望ましい。

第２＃Ｌ極は、導電性基材とこれに密着する導電性高分
子とから成り、対向極として働くものである。

上記４電性基材は、前記第１電極の導電性基材と同様の
働きを有し、その材質も第１１ｔ、極のものト同様にス
テンレススチール、白金等の金属。

ＩＴＯ膜、８ｎＯ！膜または金蒸着膜を被覆したガラス
あるいは透明プラスチックフィルム等の透明導電性材料
が使用できる他、カーボン、グラファイトも使用できる
。その形状も板状、網状、メッキ膜状、蒸着膜状で用い
るのが望ましい。

また、該導電性高分子は、エレクトロクロミック素子の
作動時に酸化・還元反応を起こし、従来の金属電極のよ
うなガスの発生を抑える働きを有するものである。、該
導電性高分子としては、ポリアニリン、ポリピロール、
ポリチオフェン等が挙げられ、それらのうちの１棟また
は２種以上を使用する。なお、２種以上の場合には、共
重合体でも混合重合体でも、あるいは共重合体と混合重
合体の両者を含むものでもよい。該高分子の形状として
は、膜状体、粉末状体等が挙げられるが、密着性及び導
電性の面より膜状体が望ましい。膜状体の場合その膜厚
は、５００Ａ〜１０μｍの範囲内が望ましい、該膜厚が
５００Ａ未満の薄い場合には、素子の作動時に該導電性
高分子膜の前記働きが充分発揮されず、電極土よりガス
が発生するおそれがある。他方、１０μｒｎより厚くな
ると。

該導電性高分子膜の抵抗が大きくなり、第１電極と第２
電極との間の印加電圧が大きくなると共に。

エレクトロクロミック反応が非常に遅くなる。、更に好
ましい膜厚は１ｏｏｏｉ〜３ｐτｎの範囲内である。

上記導電性高分子を合成する方法としては、ＩＩ解ｋｎ
により合成する方法や触媒を使用する方法等がある。

例えば９ｗｔ解重会によりポリアニリン膜を合成する場
合には、前記第１電極のポリアニリン膜を合成する際と
同Ｓな条件範囲で行なうのが望ましい、、また、電解重
合によりポリピロー）ｖ膜あるいはポリチオフェン膜を
合成する場合にも、前記第１［極のポリピロール膜ある
いはポリチオフェン膜を合成する際と同様な条件範囲で
行なうのが望ましい。

上記導電性高分子を導電性基材と密着させる方法として
は、前記第１電極と同様に圧着あるいは蒸着して行なう
方法の他、電解重合を利用する方法等がめるが、密着性
及び膜状体の場合には成膜性の面より電解重合を利用す
るのがよい。なお。

導電性高分子を粉末状体で使用する場合には、カーボン
等の４電材と混合して導電性基材に密着させてもよい。

次に９本発明にかかる電解質溶液は、前記第１電極と第
２電極とを浸漬することにより９両電極間に電流を通電
可能にするものでおり、しかも前記ｉ１！極の導電性高
分子膜のエレクトロミック作用に関与するものである。

該電解質溶液は、支持電解質を溶媒に溶解したものでお
る。

第１ｗＬ極にポリアニリン膜を使用する場合、電解質溶
液としては、酸性の支持電解質を水に溶解した酸性水溶
液を使用する。これは、ポリアニリン膜の場会、エレク
トロクロミック作用に関与する水素イオンが溶液中に必
要なためである。上記酸性の支持を解質としては、塩酸
、硫酸、硝酸。

過塩素酸、リン酸等が挙げられ、それらのうちの１種ま
たは２種以上を使用する。

また、第１！極にポリアニリン以外の導電性高分子膜を
使用する場会、上記支持電解質としては。

上記酸性の支持電解質の他、塩化カリウム、塩化ナトリ
ウム、過塩素酸リチウム、四７ツ化ホウ酸四メチルアン
モニウム等の前記ポリピロール膜あるいはポリチオフェ
ン膜の電解重合に使用する支持電解質も使用することが
できる。しかして、それら支持電解質の１種または２種
以上を使用する。

また、溶媒としては、水、メタノール、エタノ−／Ｌ／
、アセトニトリル、プロピレンカーボネイト等が挙げら
れ、それらのうちの１種または２種以上を使用する。

には、第１電極、第２を極の導電性高分子が溶解するお
それ、または支持電解質が完全に溶解しないおそれがあ
る。更に、上記濃度が＋１．１〜５□武 一／ｅの範囲内であれば、より優れた応答性と。

導電性高分子のより優れた安定性が得られる。

本発明のエレクトロクロミック素子は、上記電解質溶液
と、前記第１電極及び第２電極とが接するように配置さ
れているものである。電解質溶液と両ｔＩｉｊｉｉとが
接するために実際には容器に備蓄された電解質溶液中に
電極の全部または一部が浸漬された状態にある。、また
１両電極とも電解質溶液と接するのはエレクトロクロミ
ック作用を呈する導電性高分子膜または導電性高分子の
みとし、導電性基材は上記溶液と接しないようにする。

導電性基材が溶液と接すると素子の作動時にガスが発生
するおそれがある。また、前記電解質溶液は。

セルロース、イオン交換膜等の吸水性高分子に浸みこま
せておいてもよい。

また、電解質溶液を備蓄する容器としては、該電解質溶
液におかされず、かつ電気絶縁性を有する材質からなる
ものでるり、ポリエチレン、ポリプロピレン、ガラス等
が望ましい。

なお、電解質溶液中で、第１電極と第２電極とが互いに
直接接触しないようにする。そのため。

両電極間にポリプロピレン、セルロース等かうするセパ
レーター、電解液保持材、スペーサ等の絶縁体を配置し
てもよい。

上記第１電極と第２電極は、それぞれ適当なリード部を
付けて、を源と接続されてなる。

次に、第１電極と第２電極の種々の配置例を第２図ない
し第６図に示す。各図は、第１電極と第２に極のみを平
面図で示すが、実際には両電極とも電解質溶液と接する
状態におる。図中、１が第１［極を、２が第２電極を示
し、矢印は視界方向を示す。第１を極１がエレクトロク
ロミック反応を行ない２着色消色の変化を呈するので、
視界には第１電ｆｆ１ｌが存在するようにし、第２ｔＩ
７Ｍ２は慶 視界からされた位置に配置する。

第１　’ｌｃ極１の導電性基材１０が透明な場合には。

第２図のように両′に極が直列に並ぶ配置、ｉ九は第３
図のように両電極が直角に位置する配置がめる。第２図
及び第５図とも第１１Ｅ極の導電性高分子膜が着色した
時に光が遮断され、消色した時に光が透過する。

また、第１電極１の導電性基材１１が不透明な場合には
、第４図のように両電極が直列に並ぶ配置、第５図のよ
うに両を極が直角に位置する配置。

第６図のように両電極が平行に並ぶ配置があり。

いずれも第１電極１の導電性高分子膜が視界に存在する
ようにする。この場合、該導電性高分子膜が消色した時
に導゛成性基材が現われ、特に光反射率の大きい基材の
場合には該基材が鏡面となる。

また該導電性高分子膜が＃色した時には基材が隠れる。

上記のように、第１電極の導電性基材がＩ’Ｉ’Ｏ膜を
被覆したガラスのごとき透明な場合には９本発明のエレ
クトロクロミック素子は防眩ミラーや調光ガラスとして
応用することができ、また、上記導電性基材が金属のご
とき不透明な場合には、防眩ミラーや表示板として応用
することができる。

本発明のエレクトロクロミック素子は、電圧の印加によ
り着色・消色の色変化を呈するものであり９例えば、第
１電極にポリアニリン膜を使用した場会、第１電極（作
用極）への印加電圧（第２［極に対する。以下同じ）が
−α６　Ｖ　、＋（Ｌ２Ｖ。

＋（Ｌ６Ｖの際に、それぞれ薄黄色、緑色、紺色を呈し
、またそれらの中間電圧を加えることにより。

それぞれの中間色を得ることができる。なお、上記薄黄
色は、視覚的に透明に見える。

〔発明の作用〕

本発明のエレクトロクロミック素子の作用を。

第１電極にポリアニリン膜を使用した場合について例示
しながら説明する。エレクトロクロミック素子の第１ｗ
Ｌ極と第２電極との間に定電圧電源を接続し、まず第１
電極に−０，６ｖの電圧を印加すると、第１電極のポリ
アニリン膜嫁透明（薄黄色）の状態にある。

次に印加電圧を＋０．２ｖに変えると、透明（薄黄色）
であった第１電極のポリアニリン膜は緑色に着色する。

これはポリアニリンが下記化学反応式（Ａ）で示される
ような酸化反応を起こしているためと考えられる。

更に、第１電極に＋０．６ｖの電圧を印加すると。

上記ポリアニリン膜は、下記化学反応式ＣＢ）で示され
るように電解溶液中の支持電解質のアニオン（Ｘ−）が
関与する酸化反応が起こ９．紺色に変また。この状態で
第１電極に−０，６■の電圧を印加すると、ポリアニリ
ン膜は、上記化学反応式（Ａ）の式辺のポリアニリンに
還元されて、薄黄色に変化する。

上記の反応は、すべて電気化学的に可逆であシ。

印加電圧を制御することにより、所望の色に変化させる
ことができる。

また、対向極でおる第２電極においては、導電性高分子
を使用しているため電圧の印加により。

該導電性高分子の酸化・還元反応が起こつていると考え
られる。

即ち１例えば第２［極の導電性高分子とシテホリア２リ
ンを使用した場合、電圧の印加により前記化学反応式（
Ａ）とＣＢ）の酸化°還元反応が第１電極とは逆の反応
として起こる＠また該導電性高分子としてポリビロー／
Ｌ’？使用した場合には。

下記化学反応式〔Ｃ〕（式中Ｘ−は電解質溶液中の支持
電解質のアニオンを表わす。）で示すような酸化・還元
反応が起こる。そのため従来のような電解質溶液の分解
反応が起こる。そのため従来のような電解質溶液の分解
反応は起こらず、水素あるいは酸素等のガスが発生する
ことはない。

また、このガスの発生がないことによシ、第２電極にか
かる過電圧を軽減することができ、それ故、エレクトロ
クロミックの作用を行なわせるための印加電圧は小さく
てよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、対向極に導電性高分子を使用すること
により対向極からのガス発生がなく、シかも小さな印加
電圧でエレクトロクロミックの作用を行なうことができ
るエレクトロクロミック素子を提供することができる。

また９本発明のエレクトロクロミック素子は。

ガスの発生がないことから、安定なエレクトロクロミッ
クの作動を行ない、かつ長寿命なものである。

本発明のエレクトロクロミック素子は、自動車等の防眩
ミラー、１１１１光ガラス、ブラインド、大型表示素子
、小型表示素子あるいは光量調節フィルターなどに応用
することができる。

〔実　施　例〕

以丁９本発明の詳細な説明する。

実施例１゜ 水溶液を電解重合用溶液として用意し、該溶液中に正電
極として厚さ１１１１１のＩＴＯ膜被覆ガラスと負電極
としてカーボンとをそれぞれ浸漬した後。

両を極間に電流密度１００μＡ／１（正電極単位面積当
り）の直流電流が流れるように電圧を印加し、電解重合
を行なった。　Ｉ’ｌ’０膜被覆ガラス上に膜厚約２０
０ＯＡのポリアニリン膜を析出させ。

これらを第１電極とした。

とした以外は上記と同様にして電解重合を行なった。正
［極のカーボン上に膜厚約５００ＯＡのポリアニリン膜
を析出させ、これらを第２［極とした。

火に２本発明にかかるエレクトロクロミック素子を第１
図に示すように形成した。なお第１図は該素子の斜視図
である。該エレクトロクロミック素子は、第１電極３と
第２電極４とが直角に位置するように配置され、該両電
極と透明ガラス６１とが周囲を囲むように配置された空
洞の長方体である。なお、６１１，６１２はそれぞれ透
明ガラスの側面、後方面である。そして、この長方体の
ｏｂ 空洞中に［１１ｍｘ４／ｌ過塩素酸水溶液５が入れであ
る。なお、第１電極５と第２電極４０間には互いに接触
しないようにポリプロピレン製のセパレーター７を介在
させである。また、電解質溶液と接するのは両［極とも
ポリアニリン膜のみである。

この素子の第１電極５と第２電極４とにそれぞれリード
部８を付けて、定電圧電源９を接続した。

該素子の第１電極３に−ＩＬ６Ｖ　、　＋１２　Ｖ　、
　−４−［Ｌ６ｖの電圧をそれぞれ印加し、第１図の矢
印の方向より可視光吸収スベク）／ｌ／を測定して、第
１電極３のスペクトｌし特性を評価した。その結果を第
７図の可視光吸収スペクトル曲線に示す（図中的＃！Ｄ
、Ｅ、Ｆはそれぞれ印加電圧が一α６ｖ。

＋α２ｖ、−１−１ｌＬｔｓｖの場合のものである。）
第７図のスペクトル曲線より、第１電極のポリアニリン
膜が薄黄色（印加電圧−Ｇ、６Ｖ）、緑色（＋α２■）
、紺色（十α６ｖ）に変化することが判明した。

比較のため、第２″ＴｉＬ極をカーボン、ステンレスス
チール、白金、金、ニッケルのみからなるものに変えた
以外は上記と同様な比較用エレクトロクロミック素子を
形成し、第７図に示すようなスペクトル特性を発揮する
のに必要な第１ｖｔ極での印加電圧を測定した。その結
果を表に示す。

表より明らかなように、比較用エレクトロクロミック素
子に比して９本発明の素子の方が、低電圧でエレクトロ
クロミックの作用を行なわせることができることが分る
。

表 実施例２ 本実施例では、第２電極にポリピロール膜を使用した例
を示す。

一〇λ −ルーα２　Ｍｋｋ４／ｌ過塩素酸すｌ−ＩＪウム水溶
液に位面積当り）で電解重合を行い、正電極のカーボン
上に膜厚約５ｏｏｎ＾のポリピロール膜を析出させた。

このポリピロール膜が析出したカーボンを第２を極とし
て使用した以外は実施例１と同様のエレクトロクロミッ
ク素子を形成した。

この素子に電圧を印加したところ、実施例１の第２電極
としてポリアニリンを使用したものと同様な印加電圧で
同様の色変化を行なわせることができた。

実施例五 本実施例では、素子におけるエレクトロクロミＯＬ ｏ、　ｓ　ｄｋｔｃ４Ｉ／（ｌアニリン水溶液中に厚さ
１ｎのＩＴＯ膜被覆ガラスを正電極とし、カーボンを負
電極として浸漬した後、電流密度２００μＡ／を層（正
電極単位面積当り）で電解重合を行い、ＩＴＯ膜被覆カ
ラス上に膜厚約４０００１のポリアニリン膜を析出させ
た。このポリアニリン膜が析出したｌＴＯ膜被覆ガラス
を第１電極とした。

まｔ、第２電極を作るため、正電極としてカーボンを使
用し、を流密度を１ｍＡ／ｄとした以外は。

上記と同様にして、カーボン上に膜厚約８００　ＯＡの
ポリアニリン膜を析出させて、第２電極とした。

欠に、エレクトロクロミック素子を第８図に示すように
形成した。なお、第８図は該素子の斜視図である。該エ
レクトロクロミック素子は、土肥第１’ｌ、極３１と第
２電極４１とが直列に位置するように配置され、該両を
極と透明プラスチック６２とが周囲を囲むように配置さ
れた空洞の長方体でおる。なお、６２１，６２２はそれ
ぞれ透明プラスチックの側面、上面である。そしてこの
長方体の空洞中に３．２　ｄ　／ｌ過塩素酸水溶液５゜
が入れである。なお、第１電極３１と第２を極４１　ト
０１１ｆｉＫはセルロース製のセパレーター７１が介在
し＋ｙ［解質溶液と接するのは両電極ともポリアニリン
膜のみである。

この素子の両′ＩＬ極にリード部８１を付けて、定電圧
電源９１を接続した。

第１を極３１に−α６■及び＋［Ｌ６Ｖのステップ電圧
を印加した。なお、それぞれの電圧での保持時間は１秒
とし、繰り返し電圧変化を行なった。

この時、第１電極のポリアニリン膜は、−α６Ｖの電圧
印加で薄質ｉＱ　、　＋［Ｌ６　Ｖの電圧印加で紺色に
呈色し、この電圧変化の繰り返しにより、薄黄色と紺色
の色変化を〈９返した。

使用される電気量の経サイクル変化により素子のサイク
ル寿命を測定した。すなわち、初期電気量が第１を極単
位面積当り約１０　ｒｎｅ／ｄでるり。

この値を１００％として、サイクルを繰り返した時の電
気量の初期電気量に対する割合を測定した。

その結果を第９図に示す。また、比較のため第２［極に
カーボンまたはステンレススチールのみから成る比較用
素子のサイクル寿命の結果も同図に示す、（本発明のエ
レクトロクロミック素子の結果は曲４１Ｇ、比較例のも
のは曲線８１（カーポンｆｆｉ用）、曲線Ｓ２（ステン
レススチール使用）に示すＵ） 第９図により明らかなように、比較例の素子は。

５　Ｘ　１０”〜５Ｘ１０１サイクルで電気量割合が初
期値の５０％程度になり９色変化は行なわれず。

サイクル寿命が短かいことが分る。この時第２電極上か
らは、ガスが多量に発生していた。

これに対して１本発明の素子は、２Ｘ１０’サイクルに
おいても電気量割合が初期値の９５％以王であり９色変
化も初期と同様に行なわれており。

長寿命のものであることが分る。なお、第２電極からの
ガス発生は全くなかつ友。

実施例４゜ 本実施例では、第２電極としてポリピロール膜を使用し
、第１電極と第２電極とを平行に配置しｗｓｏＪＬ 酸−１５−／！アニリン水溶液中に厚さ１２Ｈのステン
レススチー／Ｉ／を正電極、カーボンを負電極として浸
漬した後、電流密度１００μＡ／１（正電極単位面積当
り）で電解重合を行い、ステンレススチール上に膜厚約
４ｏｏｏｉのポリアニリン膜を析出させた。このポリア
ニリン膜が析出したステンレススチールを第１電極とし
た。

ｒｐ＋ｏズ また、第２電極を作るため、　［ｌＬ２　ｗｘｇ４／　
ｌ過塩素酸リチウム−α２ｍ／ｌピロールのプロピレン
カーボネイト溶液中に厚さくＬ２ｆｉ＋のステンレスス
チールを正電極、カーボンを負電極として浸漬し。

電流密度７　ｍＡ、４増（正電極単位面積当り）で電解
重合を行ない、ステンレススチール上に膜厚約１ｐｍの
ポリピロール膜を析出させた。このポリピロール膜が析
出したステンレススチールをＷｒＩ２電極とした。

次に第１０図に示すようにエレクトロクロミック素子を
形成した。該エレクトロクロミック素子は、第１電極５
２と第２電極４２とが平行に配置され、該両電極と透明
ガラス６５とが周囲を囲むように配置された空洞の長方
体である。なお。

６３１．６３２はそれぞれ透明ガラスの側面、上ｍ６尤 面である。その空洞中に１２−／Ｉｌ硫酸水溶液５２が
入れである。なお、この例においても電解質溶液と接す
るのは両電極ともポリアニリン膜。

ポリピロール膜のみである。

この素子の両電極にリード部８２を付けて、定電圧電源
９２を接続した。

この素子のサイクル寿命を実施例３と同様にして測定し
た。その結果を第１１図に示す。また。

第２電極としてステンレススチールのみを使用した比較
用素子の結果を同図に示す、、（本発明のものは曲線Ｈ
２比較例のものは曲線８５である。）第１１図より明ら
かなように１本発明の素子が。

比較用素子に比して、優れたサイクル寿命を有すること
が分る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第７図は実施例１における本発明のエレクト
ロクロミック素子の斜視図及び第１電砺の可視光吸収ス
ペクトル曲線を示す図、第２図ないし第６図は本発明の
エレクトロクロミック素子の第１［極と第２電極の配置
例を示す図、第８図及び第９図は実施例５における本発
明のエレクトロクロミック素子の斜視図及びサイクル寿
命特性を示す図、第１０図及び第１１図は実施例４にお
ける本発明のエレクトロクロミック素子の斜視図及びサ
イクル寿命特性を示す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電解質溶液と、該電解質溶液に接する第１電極及
   び第２電極とから成るエレクトロクロミック素子であっ
   て、上記第１電極は導電性基材とこれに密着したエレク
   トロクロミック作用を呈する導電性高分子膜とから成り
   、上記第２電極は導電性基材とこれに密着した導電性高
   分子とから成ることを特徴とするエレクトロクロミック
   素子。
2. （２）上記エレクトロクロミック作用を呈する導電性高
   分子膜は、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェ
   ンのうちの１種または２種以上から成る特許請求の範囲
   第（１）項記載のエレクトロクロミック素子。
3. （３）上記導電性高分子は、ポリアニリン、ポリピロー
   ル、ポリチオフェンのうちの１種または２種以上である
   特許請求の範囲第（１）項記載のエレクトロクロミック
   素子。