PT96305A

PT96305A - Dispositivo electrocromico e processo para a sua producao

Info

Publication number: PT96305A
Application number: PT96305A
Authority: PT
Inventors: Philip Cheshire
Original assignee: Ici Plc
Priority date: 1989-12-20
Filing date: 1990-12-20
Publication date: 1992-09-30
Also published as: US5206756A; GB8928748D0; DE69030559T2; GB9027332D0; ES2100876T3; DE69030559D1; MY104577A; EP0434359A2; ATE152253T1; CA2032865A1; EP0434359A3; ZA9010299B; KR910012766A; EP0434359B1; IE904637A1; JPH04211227A

Description

Descrição da patente de invenção de IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES PLC, hritânica, industrial e comercial) com sede em Imperial Chemical House, Hillbank, London SW1P 3JP) Inglaterra) (inventor: Philip Oheshire, residente na Inglaterra), para "DISPOSITIVO ELECTROCRÓMICO E PRQflESSO PAPA A SUA PRODUÇÃO"

DESCRIÇÃO A presente invenção refere-se a disposi tivos electrocrómicos que incluem um electrólito sólido particular.

Os dispositivos electroerómicos incluin do um electrólito sólido são conhecidos para utilização como dispositivos mostradores. São tamhóm utilizados para fazer dispositivos de transmissão Óptioa variável, tais como, janelas de densidade óptica variável (no sentido mais amplo da palavra "áanela").

Em tais dispositivos conhecidos, um material electrocrómico interage com iÓes ou electrões hospedeiros a ele alimentados por aplicação de um potencial electrico ao dispositivo, de uma forma que afecta a sua in-• teracção com a radiação electromagnltica incidente (e.m.r.), . por exemplo, uma variação no visível. (Uma vez que o material - 1 - ι

ι i

J electrómico está, em geral, em contacto oom um dos eleetro-dos pelo qual o potencial é aplicado ao dispositivo, e uma vez que suporta alguma oarga eléctrica, não é olaro se qualquer das espécies activadoras hospedeiras dentro do material electroorómico ê estritamente iónioo ou atómica. Quando aqui utilizado relativamente a tais espéoies o termo Mi3esM inclui, assim, qualquer espécie que possa ser gerada pela passagem de i8es aetivos no material electrooró-mico incluindo átomos). 0 electrólito sólido no dispositivo serve para transmitir os iões /e/ou electrSes aetivos sob o potencial aplicado.

Em tais dispositivos electrocrómicos, os componentes estão, oonvenientemente, na forma de camadas relativamente finas, que são laminadas em conjunto para formar um dispositivo multi-laminar, no qual, pelo menos, o material electroerómico e o electrólito sólido, estão em sanduiche entre dois electrodos. As camadas são, de preferência, essencialmente ineolores e, normalmente, transparentes ou translúcidas num estado do dispositivo.

Um tal estado é normalmente o anterior à aplicação de um poteneial através dos electrodos para levar a uma variação eleetroquímioa no material electrocró-mieo.

Esses dispositivos electrocrómicos, normalmente, necessitam de um electrólito sólido que seja um condutor iónico rápido para espécies activadoras iónieas.

Em geral, um tal electrólito é, necessà-riamente, um electrólito de vidro condutor rígido e denso ou plástico volumoso para apresentar robustez e funcionamento satisfatórios.

Os exemplos de materiais adequados que são, geralmente, utilizados são sódio beta-alumina ou elec- 2 trolitos sólidos do tipo conhecido como vidro de Bordeaux. I Alternativamente, utilizam-se eleetró- litos semi-fluídos poliméricos contendo um anião de metal ! alcalino, muitas vezes do tipo conhecido como electrdlitos poliméricos Srenobre, como descrito, por exemplo, em Br. jj Poly. J 1975» 7» 319-327. Tais electrdlitos plásticos semi-ii -fluídos necessitam de obtenção e suporte rígidos para I apresentarem robustez e funcionamento satisfatórios. ' i i

Todos estes electrdlitos sofrem de vá- jj jj rias (outras) desvantagens. Assim, por exemple, em várias i aplioaçóes em que os dispositivos electrocrómicos de elee-! trólito sólido são potenoialmente adequados, tais como, ! janelas de automóveis, existe uma necessidade de um dispositivo eleotrdcrdmico multi-laminar que seja moldável j em qualquer forma desejável, sendo ao mesmo tempo estruturalmente robusto, por forma, por exemplo, ser facilmente j formado para descrever não apenas qualquer superfície eur-j vilínea a uma dimensão (por exemplo cilíndrica), mas também ij a qualquer superfície curvilínea bi-dimensional (por exem-ji ple esférica ou elíptica) sem ruptura do eleetrdlito ou j perda de propriedades eleotricas. A estabilidade física de um dispositivo jj electrocrómico multi-laminar incluindo um eleetrdlito no estado sólido está directamente relacionado com o grau de ji adesão do eleetrdlito aos componentes do dispositivo adja- !i cente. 1’ los dispositivos electrocrómicos conhecidos, o eleetrólito a) é ineonvenientemente rígido ou fluído, e/ou b) possui electrioidade, resistência tensil, resistência à ruptura e/ou adesão insuficientes para proporcionar um dispositivo robusto e satisfatdriamente moldável.

I

Verificou-se, agora, que um electrólito sólido particular pode ser facilmente formado in situ e, opoionalmente, recticulado num dispositivo electroerómi-co, ou pré-moldado e opoionalmente recticulado numa discreta película fina fácil de processar possuindo boas propriedades tenseis. 0 material possui também excelente ade-quabilidade para utilização na tecnologia de laminação existente, por exemplo, para vidros de segurança, moldado ou pré-moldado e opcionalmente recticulado ou não. 0 elec-trólito sdlido pré-fundido e opcionalmente recticulado possui a vantagem adicional de em posterior laminação controlar ou minimizar qualquer conteúdo de solventes não desejados.

Além disso, o electrolito sólido particular possui boa adesão a qualquer outro componente do dispositivo com o qual está em contacto, promovendo, assim, não apenas, boa estabilidade do dispositivo, mas também, bom contacto eléetrico dentro do dispositivo.

Adieionalmente, pode variar-se e eon-trolar-se facilmente a adesão por ajustamento fácil dos parâmetros variáveis do electrólito. A utilização de um electrólito sólido com a combinação destas propriedades físicas inter-alia permite a produção de dispositivos electroorómioos numa forma de realização em que os electrodos, o material elee-trócrómio e, em particular, o electrólito sólido são películas finas. 0 dispositivo electrocrómico resultante pode, ele próprio, ser leve, de baixa densidade e altamente compacto. 0 electrólito num tal dispositivo é mol· dável em qualquer forma desejável, ao mesmo tempo que é es- - 4 -

truturalmenfce robusto, proporcionando assim uma solução para o problema atrás referido.

Além disso, um tal dispositivo pode ser construído numa forma que proporcione uma resposta rápida a potênoiais relativamente pequenas aplicados, da ordem de 1 a 3 volts.

Este tipo de electrálito sólido e, ainda, descrito adiante e conhecido aqui como M0 Electrálito Sólido M. ' N’um primeiro aspecto da presente invenção proporcinna-se, assim, um dispositivo electroorómieo que inclui dois electrodos condutores separados pelo electro lito sólido e um material electrocrómico susceptível de interacçã© electrocrómica reversível com electrões e/ou iões a ele fornecidos, estando o resto do dispositivo sob influências de um potencial eléctrioo aplicado através dos electrodos. 3S de notar que o presente dispositivo é, de facto, uma célula eleetroquímioa.

Os vários componentes da célula podem ser, oonvenientemente, feitos na forma de camadas finas.

Estas camadas são depositadas num substrato transparente, translúcido ou reflector. A forma camada fina do presente dispositivo é muitas vezes colocado na ordem seguinte de camadas, com camadas consecutivas em contacto electrico mútuo; primeiro electrodo, material electrocrómico, eleotrólito Sólido, fonte receptor opcional para as espéoies activas para o material electrocrómico, e segundo electrodo.

A presente invenção proporciona, também um método de produção de um tal dispositivo eleetrocrdmieo. 0 Eleetrolito Sólido no presentte dispositivo inclui: a) uma matriz de oadeias de polímero principais opeionalmente recticuladas, possuindo, opcionalmente, cadeias laterais ligadas às cadeias de polímero principais, cujas cadeias laterais incluem grupos polares. b) um sal de amánio ou de metal alcalino innizado dissolvido na matriz e/ou líquido, e c) um líquido aprdtico polar opcional disperso na matriz. A presente matriz de polímero tende a ser uma fase única principalmente amorfa. Estas propriedades originam boa condutividade e propriedades mecânicas, à temperatura ambiente.

Uma forma de realização do Eleetrolito Sdlido inclui o líquido aprdtico polar o). Quando aqui utilizado "aprdtico" significa não apenas livre de protões mas também livre de átomos de hidrogénio activos.

Uoutra forma de realização do Electro-lito Sdlido, as cadeias principais de polímero na matriz (ao qual as cadeias laterais estão ligadas) são predominan-temente reticuladas, direotamente e/ou por intermédio das cadeias laterais.

Quando o dispositivo inclui um metal reactivo, por exemplo, lítio, como descrito adiante, os grupos pàlares nas cadeias laterais na matriz a) são de preferência livres de átomos ou iões de hidrogénio activos. - 6 -

As cadeias principais de polímero na matriz podem ser, por exemplo: cadeias principais de polímero essencialmente orgânicas, opcionalmente, incluindo átomos de enxofre, azoto, fósforo ou (de preferência) oxigénio; ou cadeias de polímero principais inorgânioas--orgânicas, tais como, as que se incluem átomos de silício e oxigénio, por exemplo, incluindo cadeias de poli--siloxano poliméricas.

Quando as cadeias de polímero principais são essencialmente cadeias de polímero orgânicas, estes podem ser de preferência, poli-éteres, poli-aeríli-cos ou poli-vinílioos, em -particular, poli-éteres, que podem ser opcionalmente, interrompidos, por exemplo, por grupos uretano.

As cadeias principais ou laterais contêm, opcionalmente, grupos reticulados, de reticulação ou reticuláveis, tais como, os grupos -C=C-reticulados ou re-ticuláveis, e as funçães de reticulação uretano.

Muitas vezes, contudo, as cadeias principais ou laterais não contém, eontém não mais do que algumas funçães de reticulação livres, por exemplo, funçães -0=0- ou grupos -OH que são eonvertíveis a grupos de retieu-lação uretano.

Adiante serão feitos oomentários relativamente à distribuição especial de qualquer grupo de reticulação dentro da matriz de polímero, em particular, entre a superfície e a massa do electrólito sólido (com efeito é preferível que a superfície seja essencialmente não reticulada e semelhante a líquido para uma boa adesão).

Devido a isto, é preferido um grau médi de retieulação até um máximo de 10$, em peso, do electrólitc total, em particular, até um máximo de 5$ em peso. - 7 -

Cada oadeia principal, está de preferência, ligada a uma média de, pelo menos, 2, e de preferência, pelo menos 4, por exemplo entre 10 e 10 000, oa-deias laterais, oomo definido anteriormente.

Os grupos polares em tais cadeias laterais podem, por exemplo, ser ligações éster ou éter. ÍEais cadeias laterais podem em particular ser, por exemplo, cadeias laterais de óxido de poli--alquileno ligadas à cadeia principal por grupos oxi.

Ias cadeias principais de polímero e nas cadeias secundárias preferidas, a proporção equivalente entre os grupos polar nas cadeias secundárias e os átomos de carbono totais na matriz podem, adequadamente, estar compreendida entre 1:1,5 e 1:4, de preferência, entre 1:2 e 1:3. 0 significado do número de cadeias secundárias polares por molécula de polímero de matriz na optimização da adesão de superfície do Eleotrolito Sólido foi indicada anteriormente. E também descrito, com mais pormenor, adiante num resumo dos parâmetros físicos da matriz que tem este efeito.

Um conteúdo de cadeias secundárias polares de 2 a 40$ em moles do polímero de matriz, em particular 15 a 35$ em moles é preferido.

Quando as cadeias secundárias são relativamente longas e/ou possuem um conteúdo em grupos polares relativamente elevado, pode ser vantajoso para as propriedades eléctricas e/ou mecânicas do Electrólito Sólido correspondentes que as.cadeias secundárias sejam ramificadas. -w8 - - ι

As cadeias principais com cadeias secundárias do tipo poli-éter preferidas anterior, podem ser feitas, por exemplo, por polimerização de monómeros, tais como, um éter alquil-poli (óxido de alquileno)-glicidílico, por exemplo éter metil-digolrglicidílico.

J

As cadeias principais de poli-éter preferidas com as várias cadeias podem ser feitas, por inclusão de comonómeros de óxido de alquileno ou óxido de alcapolieno, tais como, óxido de etileno e/ou óxido de propileno ou monó-xido de butadieno na polimerização.

Tais cadeias principais de poli-éter podem ser interrompidas por grupos uretano, por inclusão de isocianatos polifuncionais na polimerização.

Os polímeros reticuláveis deste tipo podem fazer-se por copolimerização de monómeros de meta-crilato de glicidilo ou acrilato de glicidilo.

Podem também fazer-se utilizando éter vi-nil-glicidílico ou éter alil-glicidílico, em vez dos componentes atrás referidos.Esta polimerização pode efectuar-se utilizando um catalisador que é adequado para quaisguer dos grupos reactivos presentes no monómero, e que é evidente para os especialistas, por exemplo, um catalisador aniónico alcalino (por exemplo di-alcóxido de di-sódio) ou um catalisador ácido de Lewis complexado (por exemplo catalisador Vandenberg ou Teyssie).

Quaisquer grupos -OH terminais livres da cadeia principal poli-éter podem, se se desejar, ser terminados com grupos alquilo, de preferência metilo, como referido adiante.

As cadeias principais poli-acrílicas com cadeias secundárias do tipo poli-éter preferidas anteriores 9

podem fazer-se, por exemplo, por polimerização de monómeros que são co-coligomeros de óxido de etileno e/ou óxido de propileno, terminados na extremidade com um monómero acrílico, tal como, com um grupo acriloílo.

Esta polimerização pode efectuar-se, de forma adequada, sob condições convencionais, por exemplo condições de radicais livres termicamente induzidos.

As cadeias convencionais polivinílicas con cadeias secundárias do tipo poli-éter preferidos anteriores podem fazer-se, por exemplo, por polimerização de monómeros que são co-colígomeros de óxido de etileno e/ou óxido de propileno, terminados na extremidade com um grupo vinílico, tal como, um grupo vinilo, sob condições, por exemplo, de radical livre térmicamente induzido.

Quando o dispositivo não contém material reactivo, por exemplo, lítio, os polímeros com algumas cadeias secundárias terminadas em grupos OH ou COOH, podem, com vantagem, possuir boa adesão e, por exemplo, um material electrocrómico óxido de metal adjacente do dispositivo.

Estes polímeros podem prcbduzir-se, por exemplo, por copolimerização de terminação na extremidade com uma pequena quantidade de ácido metacrílico ou metacri-lato de hidroxi-etilo nos polímeros presentes, durante a formação e/ou reticulação opcional.

Em geral, quando o dispositivo inclui um metal reactivo, por exemplo, lítio, como descrito adiante, as cadeias laterais são de preferência cadeias de poli-éter terminadas na extremidade, (concumitantemente reticuladas, como descrito adiante).

Por "terminado na extremidade" significa aqui que os grupos terminais OH em tais cadeias são substi- 10

tuidos por grupos sem átomos de hidrogénio activo, por exemplo, grupos éter ou éfeter.

J

Assim, nos polímeros de cadeia principal poli-éter específicos, os grupos OH livres podem reagir para eliminar os átomos de hidrogénio activos ("terminação"), (por exemplo, por formação de grupos alcoxi) por reacção com um halogeneto de alquilo, por exemplo, cloreto de metilo na presença de um catalisador alcalino. Podem também ser terminados por formação de grupos éster com um ácido ou anidrido carboxílico.

Quando as cadeias principais ou secundárias do tipo anterior contém grupos OH, por exemplo, de como-nómeros de óxido de alquileno, grupos OH livres podem reagir, não apenas, para eliminar os átomos de hidrogénio activo (isto é terminado) mas também para reticular as cadeias principais dentro das cadeias de polimero principais ou por intermédio das cadeias secundárias, (dependendo da localização dos grupos OH), por exemplo, por reacção com um isociana-to polifuncional, para formar ligações uretano.

Quando as cadeias principais do tipo anterior contém grupos -0=0-, por exemplo de comonómeros de monóxi do de butadieno, as cadeias podem ser, opcionalmente, reticuladas dentro das cadeias de polímero principais utilizando, por exemplo, iniciadores radicais livres ou radiação jf, em geral, depois da formação e terminação da cadeia secundária (se se efectuar). 0 significado da distribuição especial de qualquer reticulação dentro da matriz de polímero, em particular entre a superfície e a massa do Electrolito sólido, para optimizar a adesão da superfície do Electrolito Sólido foi indicado anteriormente. É também descrito com mais pormenor, adiante, o tesumo dos parâmetros físicos da matriz que possuem esse 11 - efeito.

Verificou-se que é preferível que a massa do Electrolito sólido seja reticulada, inter alia, para um efeito benéfico na resistência tensil e na resistência à ruptura do Electrolito sólido. Ê, contudo, preferido que a superfície sej.a essencialmente não reticulada e semelhante a um líquido, para uma boa adesão.

Isto pode obter-se, por exemplo, a) assegurando a presença essencialmente à superfície de apenas uma pequena quantidade de oxigénio durante a reticulação (excepto no caso de eadeias principais do polímero incluindo cadeias de poli-siloxano, opcionalmente, reticuladas por grupos R como definido adiante, por exemplo, no caso, inter alia, de cadeia principais de poài-éter, poli-acrílicas, poli-viní-licas e de poli-uretano)?

OU b) sendo o Electrolito Solido um material compósito constituído por uma matriz de massa reticulada com um material de matriz não reticulado numa ou nas duas superfícies, que pode conter um líquido apró-tico polar disperso nele e/ou um sal ionisado dissolvido no líquido.

No caso b), cada um dos polímeros de matriz e qualquer sal ou líquido presente podem ser iguais aos da massa do Electrolito sólido ou diferentes, o sal e/ou líquido é muitas vezes o mesmo. A camada de superfície do material não reticulado tem, adequadamente, uma espessura compreendida entre 5 e 200 micra, por exemplo, entre 10 e 50 micra e/ou 12 - forma 5 a 20%, em peso, do material total da matriz.

As cadeias de polímero principais podem também ser cadeias de polímero orgânicas-inorgânicas, opcionalmente, retciculadas incluindo cadeias de poli-siloxano.

Tais cadeias (em conjunto com as cadeias secundárias a elas ligadas) são de preferência da formulas

R

R si — 0---Si---0 -— Si — 0 - n

A A A em que cada grupo R representa, independentemente# alquilo ou alquenilo, opcionalmente# reticulado, e cada grupo A representa um grupo como definido para R ou uma cadeia secundária (como anteriormente definido) incluindo um poli-éter terminado na extremidade, por exemplo, um grupo óxido de poli--alquileno terminado, sendo, pelo menos, 20% e# de preferência, pelo menos 40% dos grupos A de tais cadeias secundárias.

Cada grupo R e cada grupo A quando alquilo ou alquenilo, representam, de preferência, independentemente, alquilo(Cj-Cg) ou alquenilo(C^-Cg) opcionalmente reticulados em particular, metilo.

Quando A representa um poli-éter terminado na extremidade, pode ser, por exemplo, um grupo óxido de poli-alquileno terminado, sendo pelo menos 20% e, de preferência, pelo menos 4o% dos grupos A de tais cadeias secundárias.

As cadeias de poli-siloxano podem, opcionalmente, ser reticuladas dentro das cadeias principais de polímero através dos grupos R e/ou A (como anteriormsnte definido) através das funçães -C=C- nestes grupos. 13

Tais grupos, muitas vezes, não contém ou contém apenas algumas funções -C=C- livres.

No caso das cadeias de polimero principais deste tipo a matriz pode, adeguadamente, ser feita por realização de cadeias individuais, e efectuando, opcionalmente, reticulação subsequentes por aquecimento. Ê preferível que qualquer reticulação opcional se efectue numa atmosfera inerte, por exemplo, numa atmosfera de azoto. 0 oxigénio pode estar presenté, se se desejar, mas tende neste caso a acelerar a reticulação e produzir, assim, uma "pele" em qualquer superfície do material que esta em contacto com ele.

Pode obter-se a reticulação mesmo sem estarem presentes grupos insaturados por, por exemplo, aquecimento com substâncias formadoras de radicais livres, por exemplo, peróxido, tais como, peróxido de benzoílo.

Contudo, este procedimento pode originar a adesão da matriz ao recipiente no qual se está a fazer e, é preferível, que qualquer recticulação opcional tenha lugar por reacçlo das ligações C=C. A partir do anteriormente apresentado é eviflente, em resumo, que a matriz se pode formar inter alia, por a) adição das cadeias secundárias (como definidas) a uma matriz das cadeias de polímero principais correspondentes sem cadeias secundárias, ou b) polimeràzação da espécies de monómeros constituidas por cadeias secundárias eventuais, terminadas na extremidade com unidades de monómero parada cadeia principal, e, depois, recticulação, opcional, da matriz resultante das cadeias de polímero principais com - 14 - * 1 * Λ.

cadeias secundárias (como definido) ligadas âs cadeias de polímero principais. i

No caso de tal reticulação opcional, a matriz inicial é, de preferência, uma que não cristaliza facilmente a temperaturas compreendidas entre -40 e 100°C, por exemplo entre -20 e 100°C.

I

J tj i: A formação da matriz por qualquer um dos métodos anteriores, em geral, efectua-se durante a produção do Electrólito Solido, como descrito adiante.

Quando presente, o líquido aprótico polar opcional-rnenté disperso na matriz pode por exemplo ser carbonato de et leno ou de propileno; de preferência uma di-alquil-formamida ou -sulfóxido, em que cada grupo alquilo é alquilo(C^-C^)? um eter cíclico, por exemplo, tetra-hidrofurano? ou um líquido de viscosidade mais elevada, tal como, sulfolano; ou congéneres, de peso molecular mais elevado, dos anteriores, por exemplo, carbonatos de bis (poli-alcoxi-alquilo), tais como, carbonato de bis(metoxi-etoxi-etilo). Ι

J l· Ο líquido pode, normalmente, estar presente na matriz entre 5 e 250 partes em peso, muitas vezes entre 10 e 100 partes, em peso, por loo partes em peso da matriz. O significado do conteúdo do líquido aprótico polar na optimização da adesão da superfície do Electrólito Solido foi indicado anteriormente. Ê também descrito adiante, com mais pormenor, um resumo dos parâmetros físicos da matriz que possuem este efeito. A robustez por um lado, e a condutividade e adesão por outro lado, do Electrólito Solido tendem a depender, em sentido oposto, do conteúdo em líquido polar. 15 - i

Um conteúdo em líquido de 2 a 50% em peso do electrólito total, em particular, entre 5 e 20% em peso, é preferido, por estas razões. A matriz deve, de preferência, ser, em termos práticos, insolúvel em gualquer líquido aprótico polar. Se a matriz for solúvel no líquido, a concentração do líquido na matriz deve ser insuficiente para dissolver a matriz em qualquer grau apreciável.

Finalmente, quando qualquer um dos sais é insolúvel na matriz a concentração do líquido deve ser suficiente para dissolver o sal de forma adequada. Se os materiais adequados, e as concentrações dentro destas limitações são evidentes para um especialista.

Os iões no sal de metal alcalino ou de amónio ionisado dissolvido na matriz e/ou líquido podem estar totalmente discretos e separados ou podem existir como pares de iões ou agregados superiores (por exemplo, iões triplos). 0 sal pode ser, de forma adequada, um sal de NH^, Na, K ou Li, de preferência, Na, K ou Li, e, de preferência, Li.

Os exemplos adequados do anião sal incluem iões I , SCN PF -, AsF BC1 BPh -. 6 6 4 4

Os exemplos adequados do anião sal incluem também iões de alcaril-sulfonato, CIO - e BF -.

Os exemplos preferidos incluem CFgSO^-

Um sal preferido é triflato de lítio (tri-f1uoro-metano-sulfonato de lítio), CF^SO^Li.

Podem utilizar—se misturas de sais. - 16 -

Assim, no caso do triflato com um peso equivalente de 152, o sal está, normalmente, presente como, aproximadamente, uma parte em peso do sal por 0,5 a 120 partes em peso da matriz de polímero, de preferência, 1,5 a 50 e, de preferência, 3 a 20 partes em peso.

Quando a matriz contem átomos de oxigénio nas cadeias secundárias e/ou cadeias principais de polímero estas proporções podem ser expressas em termos de equivalentes de átomos de oxigénio da matriz. 0 sal pode estar presente como 1 equiva lente por 4 a 100 equivalentes dos átomos de oxigénio da matriz, de preferencia, 10 a 4o equivalentes. 0 Electrolito Solido pode ser feito como um componente discrito a ser incorporado subsequentemente no dispositivo da presente invenção, ou pode ser feito, in situ, num ou vários dos outros componentes do dispositivo ou dentro do dispositivo.

Em cada um dos casos pode fazer-se por, em qualquer ordem possível: a) formação da matriz b) incorporação do sal altamente ionisado na matriz ou um seu precursor, e c) introdução, opcional, de líquido aprótico na matriz ou num seu precursor.

Os passos a) e b) e opcionalmente c) efectuam-se, de preferencia, na ordem b) e opcionalmente c), utilizando um precursor de matriz, e depois a).

No primeiro passo b) e opcionalmente c) dissolve-se o sal e, opcionalmente, o líquido aprótico polar 17 -

no precursor de matriz, que pode ser um tmonómero ou um precursor de polímero não recticulado, ou uma solução dos anteriores ou do polímero de matriz. O precursor ê muitas vezes uma solução de um polímero de matriz não reticulado, gue pode ser o polímero de matriz do eventual Electrólito sólido ou pode ser um precursor para um polímero reticulado do eventual Electrólito Sólido.

Depois da dissolução do sal e, opcionalmente, do líquido na solução do precursor, o solvente é esra-porado no passo a) seguinte para formar o Electrólito sólido ou um seu precursor não reticulado. O líquido aprótico, se presente, sofre alguma perda durante a evaporação.

Contudo, pode utilizar-se um ligeiro excesso relativamente ao conteúdo do final desejado de líquido aprótico para compensar isto, e o solvente pode ser escolhido, de forma rotineira, pelos especialistas para tentar minimizar esta perda.

Quando se utiliza um precursor de matriz não reticulado para a conversão numa matriz reticulada, o Electrólito Sólido moldado assim obtido e subsequentemente reticulado, muitas vezes, na sua forma final, e muitas vezes in situ no dispositivo da presente invenção. São muitas vezes proporcionados meios para efectuar essa reticulação da matriz intermediária depois da sua formação como anteriormente descrito.

Assim, um agente/iniciador de reticulação é, de preferência, incorporado no precursor fluído formado no primeiro passo b). 18 -

Aplica-se, depois, oalor ou radiação (por exemplo, i.r.,u.v., yisíyel de intensidade elevada, gamá ou sonda de electrães) em plasma ao produto fundido interme-i diário. í 0 fluído precursor, quando apropriado, ‘ é, de preferência,moldado com um agente de reticulação e/ou , um solvente e, opcionalmente, reticulado na sua forma final.

Menos vezes, os passos de perda de sol-, vente e reticulação podem efectuar-se, sitmultaneamente, por | dissolução da matriz ou de um seu precursor, do sal e de j qualquer líquido aprdtioo num solvente inerte adequado e per-· !j mitindo que o solvente se evapore. De novo, a perda de líqui-· | do aprdotico, se presente, ocorre durante a evaporação, mas isto pode ser evitado, como anteriormente.

Também, menos vezes, como atrás referi-| do, o precursor inclui um mondmero ou uma sua solução.0 segur do passo a) pode efectuar-se de várias maneiras, conforme apropriado.

Este inclui a remoção do so&vente, a polimerização e/ou reticulação em qualquer ordem viável ou simultaneamente.

Noutra opção, menos habitual, o passo c) efectua-se depois dos passos b) e a) nesta ordem,isto é, no passo final c) o líquido aprdtioo é introduzido por ex-i posição do produto Eleotrdlito Sdlido ao vapor do líquido.

I

Se necessário, tal exposição pode efecèuar-se sob pressão reduzida e/ou temperatura elevada. 0 precursor fluído ou sua solução pode ser moldado e,quando apropriado evaporado, polimerizado e, opcionalmente,reticulado numa folha ou película fina in situ, e o produto folha ou película do Eleotrdlito Sdlido ou um - 19 -

seu precursor não reticulado pode ser processado e utilizado num dispositivo da presente invenção. Um precursor não precipitado pode ser reticulado in situ no dispositivo.

J

Alternativamente, o precursor fluído ou a sua solução pode ser moldado e, guando apropriado, evaporado, polimerizado e, opeionalmente, reticulado no eventual Electrólit© Sólido in situ em outro componente do dispositivo que esteja adjaoente ao Eleotrolito Sólido no dispositivo, por exemplo, oomo numa folha ou pelíoula fina.

Isto possui a vantagem de tender a optimizar a adesão à superfóie do Eleotrolito Sólido e a sua adesão ao componente adjacente.

J

Oomo uma outra alternativa, o precursor fluído, de preferênoia, sem solvente pode inserir-se no dispositivo (por exemplo, por injecção) e, quando apropriado polimerizar-se e, opcionalmente, retieular-se in situ no eventual EleGtrólito Sólido no dispositivo, de novo, por exempih©, oomo uma folha ou pelíoula fina.

Isto possui tamhém as vantagens de tendência a optimizar a adesão de superfície do Eleotrolito Sólido e a sua adesão ao componente adjacente; não necessitando (embora não se excluindo) qualquer processo de la-minaçã©; e em que o precursor ê injectaáo, não necessitando de um compartimento seco ou limpo, ou processamento da película; e em que o precursor não inclui solvente ~ne.m necessita de remoção do solvente.

Hum dispositivo eleetrocrómieo, o Electrólito Sólido, (quando na forma de uma camada) pode ser de qualquer espessura desde que seja coesivo e contínuo. - 20 -

J

i I

J |! i i i ii: t

Em dispositivos multilaminares finos é, nitidamente, vantajoso e preferido que seja tão fino quanto possível, desde que o dispositivo não eonte com a condução no plano da camada do electrdlito. 0 Electrolito Sólido pode utilizar-se oomo uma fonte de iães metálicos de aetivação para o material eleetroordmico (como descridso com maior pormenor adiante). 0 tamanho do Electrdlito Sólido pode variar entre limites amplos, e pode ser pequeno, por exemplo, uma camada fina.

Este é o caso, quando se utiliza oomo uma fonte de iSes metálicos de aetivação, uma vez que a quantidade de iSes metálicos <fe aetivação envolvidos no dispositivo electrocrdmieo da presente invenção é relativa mente pequena,

Contudo, é de notar que em tais oasos, relativamente ao limite inferior da espessura da camada, pode existir o perigo do fornecimento dos i8es metálicos ser adequadamente para o funcionamento do dispositivo. Em tais easos é, nitidamente, desejável utilizar uma fonte adicionai de ides metálicos, como descrito com mais pormenor adiante. Em tais dispositivos a camada pode, normalmente, estar compreendida entre 2 e 100 micra em qualquer aplicação, por exemplo, entre 3 e 300 micra, de preferência, entre 100 e 200 micra, por exemplo, entre aproximadamente 40 e 180 micra, e, de preferênoia, entre aproximadamente 20 e 100 micra. 0 material electrocrdmieo e os elec-trodos (descritos adiante), eom espessuras inferiores tem - 21 -

de ser aplicados a um suporte.

Um tal suporte pode ser, por exemplo, o ânodo ou o cátodo e/ou d material eleotrocrómioo (qualquer deles pode ser por seu turno, estar suportado oomo adiante descrito), e, em tais casos, pode ser desejável moldar um precursor no suporte e formar a matriz in situ como descrito adiante, loutro dispositivo lameliforme/multi-laminar, em particular, folhas de janela às quais à dada a forma culvilínea durante o processo de fabrico, ê, nitidamente, vantajoso e preferido que o Eleetrolito Sólido seja tão resistente quanto possível à rotura, em tais processamentos, e a camada de Eleetrolito Sólido pode estar fora dos limites superior do intervalo anterior, por exemplo, entre 250 e 750 micra, mas, de preferência, entre 70 e 300 micra. 0 significado da adesão de superfície do Electrólito Sólido foi indicado anteriormente* A adesão pode variar, variando várias parâmetros físicos da matriz, incluindo qualquer conteúdo de líquido aprdtioo polar, 0 número de cadeias secundárias em cada molécula do polímero da matriz, e a distribuição espacial de qualquer reticulação dentro da matriz de polímero, em particular, entre a superfície d a massa do Electró lito Sólido.

Considerando oada um destes parâmetros: Verificou-se que relativamente ao conteúdo em líquido, é necessário encontrar um equilíbrio entre os valores óptimos para duas finalidades, entre os valores óptimos para adesão e para a resistência tensil e a resistência à ruptura do Biectúólito Sólido, 0 que tende a depender, em sentidos opostos do conteúdo de líquido. 22 -

J

Um conteúdo em líquido compreendido en-f tre 5 e 50$, em peso, do electrólito total, em particular, entre 5 e 20$ em peso é preferido. Verificou-se que, relativamente ao número de cadeias secundárias polares por molécula de polímero de matriz, é necessário estabelecer um balanço entre os valores óptimos para duas finalidades, entre os valores óptimos para adesão e a eonduti-vidade do Electrólito Sólido, os quais dentro da gama do conteúdo de cadeias secundárias de interesse prático tende a depender, em sentidos opostos, do conteúdo emcaâeias secundárias polares.

Um conteúdo das cadeias secundárias compreendido entre 50 e 40$ em moles do polímero de matriz, em particular, entre 15 e 30$ em moles é preferido.

Verificou-se que, relativamente à distribuição espacial de qualquer retioulação dentro da matriz de polímero, em particular, entre a superfície e a massa do Electrólito Sólido, é preferível, que a massa do Electrolito Sólido seja reticulada, inter alia, para beneficiar a resistência tensil e a resistência à ruptura do Electrólito Sólido, mas que a superfície seja essencial-mente não reticulada e semelhante a líquido, para uma boa adesão. A camada de superfície ou material não reticulado tem uma espessura compreendida, adequadamente, entre 5 e 200 micra, por exemplo entre 10 e 50 micra e/ou constitui 5 a 20$ em peso do material de matriz total.

Gomo antèriormente referido, isto pode obter-se, por exemplo, assegurando a presença de, uma pequena quantidade de oxigénio à superfície na reticulação, e/ou uma espécie de matriz disorita essencialmente não retieula-da na superfície do Eleotrólito Sólido. - 23 -

Quando o dispositivo não contém um metal reactivo, por exemplo, litio, podem utilizar-se polímeros com algumas cadeias secundárias terminadas em grupos OH ou 000H.

Estes podem, com vantagem, possuir boa adesão e, por exemplo, um material electrocrémico, dxido de metal, adjacente do dispositivo. A forma pela qual estes polímeros se podem produzir é descrita adiante. 0 material electrocrémico no dispositivo da presente invenção consiste em geral, de um material susoeptível de passar, de forma reversível, entre dois es-oados, recebendo ou dando, reversivelmente, iSes ou elee-trSes.

Isto ocorre quando os iSes ou electrães são levados a migrarem para dentro ou para fora do material electrocrémico por aplieação de um potencial eléctrico através do dispositivo. 0 material sofre uma variação na absor-vância e.m.r,, geralmente, originando uma variação no visível quando a concentração de eleetrães ou iSes varia. A variação eleetroerémica (por exemplo, no visível) pode ser uma variação no espectro de absorção, por exemplo, de uma cor a outra, ou uma variação de transparente a colorido, de transparente a translúcido e de translúcido a opaco, a comprimentos de onda operacionais, ou a variação pode ser de grau superior ou inferior da absorção e.m.r., por exemplo, uma variação na intensidade de uma cor. Assim o material pode: a) receber, de forma reversível, i5es hospedeiros, tais coma, os iSes correspondentes aoscatiães do sal - 24 - altamente ionisado do Slectrólito Solido, por exem-ρ1θ/ iões de metais alcalinos, b) dar, de forma reversível, iões hospedeiros, c) receber, de forma reversível, electcões para serem reduzidos (isto é ser um "potencial oxidante") d) dar, de forma reversível, electrões para serem oxidados (isto é ser um "potencial redutor"). É de notar que pares de materiais dos tipos a) e b) e c) e d), respectivamente, estão muitas vezes nos dois estados completamente complementares do material no dispositivo. 0 material electrocrómico real no dispositivo proporcionado pela presente invenção e muitas vezes convenientemente, o mais estável dos dois, nas condições ambientais.

Como se pode ver, adiante, isto é particularmente o caso, quando um estado de oxidação de um par de materiais c) e d) e termodinâmicamente mais estável do que o outro. 0 material electrcrómico do tipo a) pode, muitas vezes, incluir, adeguadamente, um composto metal de transição de estado de oxidação mais elevado. Os exemplos mais conhecidos de tais compostos.incluem os chamados bronzes de tungsténio e compostos relacionados (muitas vezes óxidos).

Por fim, o material hospedeiro é um calco genifío de metal de transição, tal como um óxido, sulfito ou selenido, por exemplo, ^2^5' ^>2°5/ ^°^3/ •Er02/ ^u0'

CuS, MÍ2O3 qualquer sua pluralidade, por exemplo, numa solução sólida mutua, opcionalmente, em conjunto com fi02 25 -

me- e/ou ZrO^, opcionalmente, induzido com átomos/iões de tais de terras intersticidas, por exemplo, de Ce ou La; ou um sal complexo de metal de transição, tal como, hexaciana-to de ferro (III), ferro (li) (azul Prussiano).

Tais materiais são susceptíveisde receberem, de forma reversível, iões de metais alcalinos (por exemplo lítio) ou cobre (i) ou prata (i), com uma mudança correspondente de cor, por exemplo, de incolor a azul na transmissão. A intensidade da cor relevante depende, em geral, da concentração dos i5es metálicos hospedeiros no material hospedeiro. O efeito electrocrómico pode obter-se colocando o material em contacto com um electrodo no presente dispositivo, entre o electro e uma fonte de iões metálicos relevante (por exemplo, o Electrolito sólido ou uma fonte receptor de iões metálicos, como descrito adiante).

Carregando o electrodo de tal forma que fica um cátodo, os iões de metais alcalinos que migram para o cátodo difundem-se no material electrocrómico. A inversão de potencial inverte o fluxo dos iões de metais alcalinos, e, assim, branqueia a coloração da camada electrocrómica. 0 material electrocrómico do tipo b) pode, nafcuralmente, incluir um composto de metal de transição em estado de oxidação mais elevado do tipo a), contendo iões hospedeiros apropriados, como atrás descrito.

Tais materiais são descritos, adiante, relativamenté aos materiais fonte receptores de iões opcionais. 26 * %

O material electrocrómico do tipo c) pode incluir, adequadamente um composto de metal de transição em estado de oxidação mais elevado.

J

Um tal composto e um ejm que o material de transição está no estado de oxidação mais elevado a partir do qual pode ser reduzido a um estado de oxidação inferior, isto e, um potencial oxidante, por exemplo, um calcoge nido (complexo) de metal de transição, tal como, um óxido (muitas vezes hidratado), por exemplo, Ni203, Co2°3' Mn2C>3, ou Ir02 hidratados. 0 material electrocrómico do tipo d) pode incluir, adequadamente, um composto de metal de transição num estado de oxidação inferior. Um tal composto ó um em que o metal de oxidação está num estado de oxidação inferior a partir do qual ele pode ser oxidado e um estado de oxidação mais elevado, isto é, um potencial redutor.

Pode muitas vezes ser complementares os materiais do tipo c) anteriores.

Por exemplo, pode ser um calcogenido (complexo) de metal de transição, tal como, um óxido (muitas vezes hidratado), por exemplo, Mio, CoO ou MnO hidratado. A título de exemplo, pode aplicar-se um potencial eléctrico através do presente dispositivo de uma forma tal que remove os electrões de uma camada transparente de material electrocrómico NiO hidratado.

Num tal caso o óxido é oxidado para formar o óxido de níquel trivalente mais colorido, Ni203, que escurece a camada quando vista no dispositivo. A descoloração do material ocorre quando se inverte a polaridade do potencial aplicado. - 27 -

0 material electrocromico está, em geral, presente numa camada, no presente dispositivo oomo partíeula|s de tamanho de grão inferior a 4-0 miera. De preferência, uti lizam-se as técnicas conhecidas de fahrioo para produzir partículas amorfas ou polioristalinas de um tamanho médio de grão até um máximo de 0,5 a 50nn4 estas estão descritas em P.O.B. 2081922.

J

Tais partículas preferidas possuem a vantagem de tenderem a manter a camada de material electro-orómico optioamente transparente incolor. 0 material electroerómieo pode consistir também, essenoialmente, de um ou vários dos materiais anteriores, ou pode ser constituído por uma dispersão sólida do material electrcrómico numa matriz de um electroli-to sólido, de preferência, o Electrolito Sólido.

Normalmente, os electrolitos sólidos preferidos dentro de um material electroerómieo incluem os descritos para o Electrólito Sólido, anteriormentè. 0 material electroerómieo (quando, tipicamente, presente no dispositivo, na forma de uma camada) pode ser de qualquer espessura desde que seja coesivo e contínuo. E, nitidamente, vantajoso e preferido que a camada de material electroerómieo seja tão fina quanto possível desde que o dispositivo não conte com a condução no plano do material. A camada de material electroerómieo pode, normalmente, possuir uma espessura, por exemplo, compreendida entre 5 e 1250 nm, por exemplo, entre 30 e 750 nm, tais como entre 100 e 550 nm. E de notar que para espessuras inferiores 0 material electroerómieo tem que ser apli - 28 -

cado a um suporte. 0 dispositivo pode funcionar por transmissão ou por reflexão a qualquer comprimento de onda apropriado, Pelo menos parte de um dos dois electrodos, é, assim, transparente ou translúcido a esse comprimento de onda.

Normalmente o dispositivo funoiona a comprimentos de onda no visível, isto é, a mudança electroquí-mica é uma mudança no visível.

Quando o dispositivo funoiona por transmissão, pelo menos parte dos electrodos é transparente ou translúcida, e estas duas partes estão, em geral, em linha.

Quando o dispositivo funciona por reflexão, pelo menos, parte de apenas um dos electrodos necessita de ser transparente ou translúcido ao comprimento de onda apropriado (normalmente no visível).

Neste oaso o outro eleotrodo possui uma superfície interna reflectora, geralmente colocada em oposição à parte transparente ou translúcida.

Numa outra alternativa, como indicado adiante, os dois âlectrodos são parcialmente transparentes ou translúcidos, quando o dispositivo funoiona por transmissão.

Contudo, uma tal "janela" é suportada por uma superfície reflectora de um invólucro para o conjunto do dispositivo (por exemplo uma superfície "prateada”, "branca ou colorida).

Como atrás referido, a forma camada fina do dispositivo é muitas vezes colocado na ordem seguinte de camadas, com as camadas consecutivas em contacto eléctrico - 29 -

mútuo í primeiro electrodo, material electroorómico,

Electrólito Sólido, electrão opcional/fonte receptor de ides, e segundo electrodo.

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Submetidos às limitações anteriores tais como transparência e/ou translucidez e ao caso especial de um ânodo fonte de ides descrito adiante, os dois electrodos podem, em geral, ser feitos de materiais se-leocionados da mesma lista de materiais adequados.

Qualquer material com uma condutividade adequadamente elevada e propriedades ópticas desejadas pode utilizar-se nos electrodos do presente dispositivo. Âs camadas de electrodos transparentes ou translúcidas podem formar-se, adequadamente, como um revestimento de um material electrioamente condutor transparente ou translúoido a uma oarga tal proporciona uma resisdência de folha inferior a 20 ohm por unidade de área.

Os materiais condutores transparentes adequados para tais electrodos incluem determinados óxidos metálicos e óxidos mistos, tais como, óxidos de índio e de estanho, e misturas e suas soluções sólidas mútuas, por exemplo óxido de índio e estanho.

Os materiais condutores transparentes adequados incluem, também, óxido de estanho induzido com flúor, óxido de zinco, opcionalmente, induzido com alumínio, óxido de cádmio e estanho e óxido de antimónio e estanho; e suas misturas e soluções sólidas, mutuamente e/ou com óxi4 do de estanho e/ou óxido de índio. 0 material do electrodo pode, como uma alternativa, consistir de um material plástico que é trans- - 30 -

parente/transldeido aos comprimentos de onda de funcionamento.

Por exemplo, o material do primeiro elec-’! trodo pode, como alternativa, ser constituído por um políme- i· | ro condutor induzido por um anião (p-) em que o anião jj pode ser o mesmo do sal altamente ionisado no Electrolito íl Sdlido. i

I I :i | Um tal polímero do primeiro eleotrodo ^ '1 pode ser, por exemplo, poli-p-fenileno induzido com AsEg-. E evidente para os especialistas que tais polímeros se podem utilizar a comprimentos de onda no visível, e sem quaisquer limitaçdes na espessura permitida j duma Gamada de tais materiais.

Gomo outra alternativa, o primeiro elec- i ;! trodo pode consistir num polímero neutro com um sistema de |! electrão extensamente deslocado que na redução proporciona um polímero susceptível de formar um sal ("condutor") que li II é induzido por incorporação, por difusão de catides do

Ij ! sal altamente ionisado do Electrolito Sdlido. J j! | Um tal polímero do primeiro electrodo |! pode, por exemplo, ser poli-(p-fenileno) reduzido n-indu- lí zido com catides Li+. !: ; 0 segundo electrodo no dispositivo pode, j da mesma forma, incluir um polímero poteneialmente trans-| formável em sal ("condutor"),

Um tal polímero do segundo electro pode, em particular, ser um sistema de electrão extensamente deslocado, por exemplo, poli(p-fenileno) ou poli-acetileno, contendo, por exemplo, um metal alcalino como um indutor. - 31 -

Muitas vezes o material do segundo eleotrodo pode ser ou incluir o mesmo elemento, tal como qualquer catião de metal alcalino do sal altamente ionisa-do no Electrólito Sólido.

De novo, os especialistas podem verificar que tais polímeros se podem utilizar a eomprimentos de onda no visível e sem quaiswjuer limitações na espessura permitida de uma camada de tais materiais.

J

Os materiais de eleotrodo adequados que são transparentes a comprimientos de onda no visível incluem também; determinados metais, tais como ouro, prata e cobre; misturas e ligas dos metais anteriores: e quaisquer um de tais metais e suas ligas, em mistura ou solução sdli da mútua com os materiais óxidos atrás mencionados para os eleetros; todos oomo eamadas ou pelíoulas transparentes finas condutoras.

Alternativamente, quando o eleotrodo não é transparente ou translúcido a comprimentos de onda no visível, o eleotrodo pode incluir uma camada fina de um metal, tal como, o alumínio.

Muitas vezes um tal eleotrodo inclui um metal resistência à corrosão tal como, crómio ou níquel.

Existem várias formas de realização do dispositivo eleetrocrómico da presente invenção que se pode utilizar para obter uma variação electroerómica (por exemplo no visível) em funcionamento.

Em todas essas formas de realização, contudo, é necessária uma fonte ou reoeptor reversível, quando apropriado, de espécies activadoras adequadas, quer sejam iães (ou seus precursores atómicos) ou electrSes, para fornecer ou aceitar todos os iSes ou alectrSes necessá- 52 - rios para se obter a variação desejada (por exemplo no visível) no dispositivo quando aotivado. Embora a oondução através do Eleotrdlito Sdlido ocorra por migração idnica, a condução através do resto do dispositivo é eleíjtrdnica.

Quando o material electrocrdmico no dispositivo é aotuado e aotivado por eleetrões, estes podem ser fornecidos no material electrocrdmico por qualquer percurso conveniente.

Submetido a um perourso relevante, qualquer componente condutor do dispositivo pode funcionar como uma fonte/reoeptor de eleotrdes sob a aplicação de um potenoial através dos electrodos componentes e não há assim necessidade de um componente específioo fonte/reoeptor. 0 material electrocrdmico no presente dispositivo é, contudo, muitas vezes um material aotivado pela recepção de ides, por exemplo, ides metálicos, tais como, um bronze dxido ou um material relacionado.

Em tais casos, quando a espécie ião de metal de activação é um metal alcalino (por exemplo o lítio) , prata ou cobre, o segundo electrodo (o ânodo) proveniente do material electrocrdmico pode incluir um metal correspon-jj dente para funcionar como uma fonte para os ides de aotiva-|! ção. i: I; !j Os ides de aotivação para o material li eleotrocrdmioo podem, convenientemente, serem os oatides ; | li do sal ionisado no Eleotrdlito Sdlido, por exemplo, ides de i | metais alcalinos, em partículas, ides de lítio.

I |! Quando os ides de activação são ides de metais alcalinos (e o Eleotrdlito Sdlido contém, opcional-] mente, os mesmos catides), existe uma preocupação na especialidade em não fazer o segundo electrodo do metal alcalino - 33 - 1

s/ j I:

I correspondente devido à suposta inconvenienòia da reacti-vidade aonbecida do metal livre. Aeredita-se, contudo, que' é possível no presente dispositivo fazer, convenientemente, o segundo electrodo de uma fonte/reeeptor apropriado para a espécie de aotivação, tal como, o metal alcalino, por exemplo, lítio, para fornecer os i5es necessários.

Assim, por exemplo, numa tal forma de realização, o segundo electrodo pode, adequada mente, ser ou incluir não, apenas, prata ou cobre, mas, alternativamen-· te, um metal alcalino, tal como, Ma, K ou, de preferência, Li.

Um metal alcalino pode estar incluído como um componente de liga, por exemplo, numa liga de lítio e alumínio (num dispositivo reflector) ou como um indutor num polímero potencialmente transformável em sal ("condutor”), em particular, um com um sistema de electrães extrensamente desloGado, por exemplo, poli(p-fenileno) ou poli-acetileno.

0 material do segundo electrodo pode ser ou incluir o mesmo elemento que o eatião de metal alcalino do sal altamente ionizado no Eleetrolito Sólido.

Quando as propriedades de transmissão do electrodo ou de qualquer parte dele não são importantes (como atrás descrito) as camadas dos materiais anteriores que são tão finas que não transmitem e.m.r. nos comprimentos de onda de funcionamento (por exemplo no visível) podem, adequadamente, utilizar-se como materiais de electrodo.

Outros materiais opacos (por exemplo visivelmente) mas suficientemente condutores podem também utilizar-se para esses electrodos, em particular, quando um dos electros funciona como uma fonte/receptor para iSes de aotivação, por exemplo, um segundo electrodo funciona como uma fonte de iães metálicos. 34 -

Assim, as ferrites incluindo iões metálicos apropriados correspondentes aos iões de activação, por exemplo, bronze óxidos e materiais electrocrómicos relacionados, podem utilizar-se como materiais visivelmente opacos para o segundo electrodo, por exemplo, pode utilizar-se uma ferrite de lítio.

Um tal electrodo pode também formar uma camada reflectora

Por exemplo, um segundo electrodo pode ser uma camada polida de alumínio contendo 3 a 4% em átomos de lítio dissolvido.

Outros materiais de electrodo adequados que se podem utilizar de uma forma semelhante são conhecidos dos especialistas.

Estes incluem ligas metálicas e compos-tos inter alia? muitos materiais adequados estão descritos, por exemplo, no P.P-N.A. 3971,624.

Tendo em vista a possibilidade dos anteriores electrodos fonte/receptores, a presente invenção, numa forma de realização do seu primeiro aspecto, proporciona um dispositivo electrocrómico, como anteriormente ddfinido, em que um dos electrodos é susceptivel de fornecer iões a, ou receber iões do material electrocrómico sob a influência de um potencial eléctrico. 0 potencial eléctrico aplica-se, convenientemente, através dos electrodos do dispositivo.

No dispositivo geral da presente invenção, cada electrodo pode ser de qualquer espessura desde que seja coesivo e contínuo, e é, nitidamente, desejável que seja tão fino quanto possível. 35 ♦ ϊ

Isto é, naturalmente, possível desde que o dispositivo não conte com a condução no plano do electrodo.

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Além disso, qualquer parte em que seja necessário ser transmissível ao comprimento de onda de funcionamento (por exemplo no visível) deve ser suficientemente fina para ser transparente ou translúcida a esses comprimentos de onda. 0 tamanho do segundo electrodo pode variar entre limites amplos, e pode ser pequeno, por exemplo, uma camada fina. É o caso, quando se utiliza o segundo electrodo como uma fonte de iões metálicos de activação para o material electrocrómico (como descrito com mais pormenor adiante), uma vez que a quantidade de i3es metálicos da activação envolvidos no dispositivo electrocrómico da presente invenção é relativamente pequena.

Contudo, é de notar que perto do limite inferior da espessura da camada, pode existir o perigo do fornecimento dos iSes metálicos ser inadequada para o funciona mento do dispositivo. Em tais casos, é nitidamente desejável conceber o dispositivo de forma a evitar este potencial problema.

Quando é para ser transmissível a comprimentos de onda no visível, cada electrodo pode ter uma espessura compreendida entre 5 e 2500 nm, por exemplo, entre 50 e 250 nm, dependendo, contudo, da sua condutividade, como referido anteriormente. É de notar que um tal electrodo tem que ser aplicado a um suporte, por exemplo, uma parede do dispositivo transmissor e/ou o Electirólito sólido. Pode muitas vezes aplicar-se ao suporte, por exemplo, por deposição de vapor.

As paredes do dispositivo transmissor adequadas são descritas, com mais pormenor, adiante.

Quando não é para ser transmissor, cada electrodo pode possuir uma espessura compreendida entre 0,5 36

♦ I I i

J

I

e 2500 micra, por exemplo, entre 5 e 250 micra. É de notar que uma espessura inferior do electrodo tem que ser aplicada a um suporte, por exemplo, a uma parede de dispositivo e/ou ao Electrólito Solido como atrás referido.

Pode também ser necessário aplicar um electrodo ao suporte, por exemplo, por deposição por vapor. Quando o electrodo não é para ser transmissor nos comprimentos de onda do visível, o tal suporte pode ser ou incluir uma camada de malha condutora ou colectora de corrente em folha em contacto com o electrodo. Uma tal malha ou folha podê por exemplo pode ser de um metal, tal como, níquel, equipada com pelo menos um terminal.

Como atrás referido, em todas as formas de realização do presente dispositivo onde o material electro-crómico é activado por iões metálicos, é necessário uma fonte ou um receptor reversível, quando apropriado, de espécies iónicas de activação adequadas para fornecer ou aceitar todos os iões ou, se necessário, originar a variação electro-crómica desejada (por exemplo no visível) no dispositivo, quando activado.

Nalguns sistemas electrocrómicos aceita-dores/dadores de iões anteriormente propostos para utilização em mostradores, a fonte/receptor revessível para os iões relevantes é muitas vezes, necessariamente, mais um componente do dispositivo. Uma tal fonte/receptor pode estar, por exemplo, na forma de um segundo corpo (muitas vezes em camada) incluindo o material electrocrómico complementar no par receptor/dador a)-b) atrás descrito. 37

Este material fonte/receptor complementar varia (por exemplo visualmente) em oposição ao material electrocrómico de funcionamento. Num destes dois estados, esse material possui, em geral, ele próprio, uma densidade óptica significativa e normalmente inconveniente. Se os dois materiais são idênticos, pode ser difícil obter variação electrocrómica significativa (por exemplo, no visível).

Outras fontes adequadas, tais como, ferrites de metais alcalinos, como uma fonte de iões de metais alcalinos (em gue o material electrotrómico é um bronze óxido ou um material electrocrómico relacionado) são visivelmente opacos e não reflectores? isto pode ser inconveniente para muttos tipos das variações no visível desejadas.

Como atrás referido, nas formas de realização do presente dispositivo em que as entidades de activação são iões, a necessidade para uma fonte/receptor separada pode evitar-se, vantajosamente, por utilização de uma forma de realização do Electrolito Sólido que inclui um sal de ião de activação relevante e opcionalmente, um segundo electrodo que inclui átomos correspondentes aos iões de activação.

Em particular, pode utilizar-se uma forma de realização em que o sal ê um dos referidos na definição do Electrolito sólido anterior e, em gue qualquer um dos segundos electrodos inclui os átomos correspondentes ao catião do sal,

Assim, por exemplo, pode utilizar-se um Electrolito sólido em que o sal ionisado é um sal de metal alcalino como uma fonte/receptor metal alcalino para um bronze óxido ou material electrocrómico relationado. 0 dispositivo electrocrómico correspondente pode, opcionalmente, ser dotado com um segundo electrp- 38 -

do que inclui o correspondente metal alcalino. O Electrólito sólido possui a vantagem adicional para muitas das aplicações de ser transparente, e não ser electrocrómico no espectro do visível. A última vantagem significa que os dois estados do material (completo e sem os iões relevantes) possuem bandas de absorção e.m.r. tais que a passagem de electrões ou iões para, ou do material tem um efeito despre-zível, no visível, no material.

I

Contudo, se se dêsejar, ou se for necessário, o dispositivo da presente invenção pode incluir um material fonte/receptor de iãoseparado, por exemplo, incluindo um material complementar ou outro como atrás descrito.

Assim, numa forma de realização do seu primeiro aspecto, a presente invenção proporciona um dispositivo electrocrómico, como atrás definido, constituído por um material entre o segundo electrodo e o primeiro electrodo que é susceptível de fornecer electrões ou iões a, ou receber iões ou electrões do material electrocrómico sob a influencia de um potencial electrico aplicado através dos electrodos

Neste tipo de realização, quando utilizado em comprimento de onda no visível é preferível que o material fontê/receptor seja a) não opaco no aspectro do visível (embora possa ser opaco num dispositivo reflector se ele mesmo for reflector), e b) não apresente um efeito electrocrómico significativamente semelhante ao do material electrocrómico.

Os exemplos de tais materiais incluem um metal alcalino, em particular, lítio, fonte de iões que inclueijti - 39 -

I

V,-0_, em particular numa solução sólida de MoO e 00, por exemplo, numa proporção, em peso, compreendida entre 1:3 e 3:1, de preferência, entre 1:2 e 2:1, por exemplo aproximadamente 1:1 p/p.

Naturalmente que esta solução sólida sozi nha pode funcionar como um material hospedeiro receptor para a aceitação de iões de metais alcalinos.

J

Numa camada suficientemente fina um tal material é não opaco no espectro do visível (como é necessário para utilização nos comprimentos de onda do visível, uma vez que ê não reflector).

Como para os outros componentes do presente dispositivo, o material fonte/receptor está, geralmente, na forma de uma camada, cuja espessura pode estar compreendida, por exemplo, entre 10 e 1250 nm, por exemplo, entre 20 e 900 nm. Uma tal camada de material fonte/receptor possui uma espessura compreendida, de preferência, entre aproximadamente 140 e 600 nm.

Embora o tipo anterior de material fonte/ /receptor seja preferido, é possível utilizar materiais para esta finalidade que não cumpram estes critérios.

Numa tal realização, o material fonte/ /rceptor é electrocrómico, mas é um material diferente do material electrocrómico como definido anteriormente, por exemplo, possui uma banda principal de absorção de e,m, r, signi-cativamente diferente da do material electrocrómico.

Nessa forma de realização o efeito da transferência de iões entre a fonte/receptor e o material electrocrómico é uma variação electrocrómica global (por exemplo visual) no dispositivo electrocrómico relevante. 40

Materiais adequadamente diferentes são evidentes para os especialistas, ou podem ser facilmente determinados por tentativas de rotina.

Contudo, a título de exemplo, o material eleetroerómieo pode ser um óxido de molibdónio ou bronze óxi do de tungsténio, ou material eleetroerómieo relacionado, que é susoeptível de ser activado por iSes lítio, Quando um tal material (que é inoolor quando não activado) é induzido com iSes lítio, possui uma absorção máxima no infra-vermelho, produzindo uma cor azul no material incolor activado. 0 pentóxido de vanádio induzido com lítio possui uma absorção máxima próximo do ultra-violeta, produzindo uma coloração cor de rosa no material. A incorporação deste óxido de vanádio na solução sólida num bronze óxido de molibdénio induzido com lítio tende a mover a absorção máxima do material contendo o lítio para a ultra-violeta, produzindo uma coloração rosa no material.

Isto torna o pentóxido de vanádio e essas soluçães sólidas adequadas como um material fonte de ião àítio para utilização com um bronze óxido de metal ou material eleetroerómieo relacionado. noutra forma de realização muito menos preferida, o material fonte/receptor inclui um material que, eom o material eleetroerómieo, forma um par complementar de materiais electrocrómicos, como descrito anteriormente. Os dois materiais estão na forma de uma oamada. nesta forma de realização, utiliza-se o facto de o grau de variação eleetrocrómica (por exemplo no visível) do material electroorómioo (por exemplo a densidade de coloração) para uma dada quantidade de iães activados variar oom a espessura da camada do material na âireoção em que é vista. - 41 - Âs camadas do material electrocrómico e do material fonte/receptor são de espessura suficiente-mente diferente numa direcção de vista comum, para as duas camadas funcionarem com eficiências diferentes de absorção de e.m.r. para as mesmas quantidades de iães, na respecti-va camada. A espessura da camada mais fina (geralmente a fonte/receptor) pode, por exemplo, estar compreendi-* da entre 50 e 100 nm, de preferência entre 20 e 70 nm, por exemplo, aproximadamente 40 nm. A espessura da camada mais espessa (geralmente o material electroerómico), por exemplo, estar compreendida entre os limites dos intervalos dados ante-riormente relativamente ao mesmo material, por exemplo, entre 5 e 1250, por exemplo, entre 200 e 450 nm.

Em algumas formas de realização, quando se utilizam duas desaas camadas para produzir uma variação na transmissão óptiea aos comprimentos de onda de funcionamento, podem apliear-se potências ao dispositivo que controlam a variação sem transferência de todos os iães relevantes, á, contudo, preferível que todos os iões de activação sejam, assim, essencialmente transferidos. G conjunto do dispositivo atrás descrito é, de preferência, vedado num involuoro de isolamento, sendo, pelo menos uma parte transparente ou translúcida nos comprimentos de onda de funcionamento (por exemplo no visível). TJm tal dispositivo vedado funciona por transmissão ou por reflexão, lo último caso, pelo menos, parte do invólucro possui, normalmente, uma superfície refleotora interna, geralmente, colocada em oposição à parte transparente ou translúcida. 0 invólucro, é, de preferência, imper-mutável à humidade e ao ar. - 42 -

J

Quando o dispositivo eleotrocrémioo fuE ciona em transmissão e está numa forma preferida de película fina, o conjunto do dispositivo pode estar, em sundui-che, entre duas folhas, sendo pelo menos uma transparente ou translúcida aos comprimentos de onda de funcionamento. Estas folhas podem ser rígidas, e para funcionamento em comprimentos de onda do visível podem ser feitas, por exemplo, de um vidro à base de silioato convencional ou um plástioo rígido. Os plástioos adequados para tais folhas, de novo, nos comprimentos de onda do visível, inoluem poli-ésteres, policarbonatos e acrílicos.

As folhas podem, eonvencionalmente, ser vedadas nas arestas, por exemplo, por uma resina epo-xi, por adesivo ou material termoplástico fundido a quente, por exemplo uma borracha sintética.

Noutra forma de realização as folhas podem ser flexíveis, por exemplo, películas termoplásticas de, por exemplo, um poliéster tal como,tereftalato de polietileno, ou um poliéter-sulfona, cujas extremidades são vedadas a quente para enoerrar o conjunto.

Os dispositivos podem também fazer parte de um circuito eléctrico convencional, e ser montados num substracto de circuito convencional.

Um tal dispositivo pode ser vedado ao substracto por um revestimento termpplástico ou plástieo termo-fixação, o qual é transparente ou translúcido pelo menos em parte.

Um tal dispositivo pode também ser vedado ao substrato por uma eamada de enoapsulação de sílica transparente ou translúcida. Quando o invólucro não pode ser transmissor aos comprio©ntos de onda do visível, pode ser um material oerâmioo não poroso coerente, que pode, convenientemente, ser alumina, sílica, ou um nitrito. - 43 -

Os contactos eléctrioos dos dois electrodos passam através e são vedados no invólucro, geralmente, através da vedação das arestas atrás descrita.

Uma forma de realização do dispositivo electrocrémioo, é aquela em que os componentes estão numa pluralidade de camadas sobrepostas, eficazmente, de vários conjuntos de dispositivos numa estrutura multilamelar.

Neste caso, o dispositivo é, de facto, uma multioamada de vários conjuntos de dispositivos em série bipolar em oasoat.a.

Numa tal multi-camada, apenas é necessário uma camada de electrodo por dispositivo, uma vez que um electrodo ánico (em geral transmissor aos comprimentos de onda do visível) fica em sanduiche entre os outros componentes dos conjuntos de dispositivos adjacentes ,

Um tal electrodo serve numa das faces como primeiro electrodo de um conjunto e na outra face oomo o segundo eleotrodo do conjunto adjacente.

Noutra forma de realização, o dispositivo é de facto uma pilha multi-eamadas semelhante de vários conjuntos de dispositivos, omitindo todos os electrodos excepto es dois mais exteriores.

Em qualquer desses dispositivos multi--lamelares, as camadas de material electroerdmico e/ou os electrodos não e stão em linha através da pilha e podem ser segmentados sohre o campo de vista. Isto proporciona, convenientemente, a possibilidade de um dispositivo mostrador possuir vários segmentos mostradores complementares.

Em geral, as faces exteriores de qualquer conjunto multi-lamelar são revestidos (para vedar o - 44 - dispositivo eleotroordmico) oota uma camada de um dos materiais vedantes anteriores.

As voltagens de funcionamento normais do presente dispositivo estão compreendidas entre 0.1 e 4 Y, por exemplo, entre 2,5 e 4 V. 0 dispositivo pode ser construído numa forma que origine uma resposta rápida a potenciais relativamente pequenos aplicados, da ordem de 1 a 5 volts.

Para os dispositivos da presente invenção funcionarem com as os sistemas de inserção iónico eleotrocrómioo do tipo atrás discutido, é normalmente, 2 necessária uma oargade 40 a 250 coulombes/m para produzir a variação visual desejada.

Consequentemente, as densidades de cor- 2 rente são da ordem de 0,5 mA/cm e inferiores.

Os elementos electrocrdmieos do presente dispositivo, atrás descritos são susceptíveis de aceitar cargas para um tempo de gravação funcional prático (isto é tempo de resposta da variação visual) sem qualquer efeito secundário prejudicial significativo, por exemplo, a gravação de um metal de aetivação em vez de sua solução no hospedeiro. 0 tempo de gravação do presente dispositivo eleotroerdmico pode (desejavelmente) ser reduzido por optimização de a) tamanho do grão e espessura da camada do material electrocrámieo, e b) quando necessário, a espessura da camada do Elec-trolito Sdlido, - 45 -

"b) a condutividade do eleotrodo, por exemplo, por tentativas de rotina.

Os dispositivos da presente invenção podem servir para várias funçães.

Tais funçães determinam a natureza dos materiais utilizados para os vários (geralmente lamèli-formes) componentes.

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Essas funçSes determinam, em particular quais dos componentes são feitos para serem transparentes e a que comprimentos de onda funcionam e se qualquer deles deve ser feito opaco a esses comprimentos de onda.

Assim, os dispositivos de aoordo oom es ta invenção podem servir como dispositivos de transmissão tica variável'no visível ou não visível ou como vários tipo de dispositivos mostradores ou dispositivos de registo de da dos. 0 funcionamento do dispositivo da presente invenção, em reflexão a partir de um eleotrodo ou superfície interna do invdlucro ê desorito adiante.

Numa forma alternativa de reflexão do dispositivo de camada fina, a Gamada do Electrdlito Sdlido é carregada com sdlidos dispersos adequados para serem opaco e/ou refleetores aos comprimentos de onda do visível.

Um tal dispositivo é feito de forma que é visto, em utilização, oom o EleGtrólito Sdlido na parte posterior da camada do material electrocrdmioo, de forma a proporcionar um fundo visualmente em contraste com o material electrocrdmioo quando este ê colorido em funcionamento. - 46 -

Dependendo da natureza espeoífiea desejada do dispositivo electrocrdmico, o eleottfolito pode tornar-se opaco e/ou refleotor carregando-o cota um pigmento disperso adequado ou matérial reflector, tal como, 5io v/v, relativamente ao electrdlito total, de TÍO2 em pd.

Entre os dispositivos transmissores, por exemplo, cada $anela de um veículo, tal como um carro, pode incluir-se um dispositivo lamiliforme da presente invenção, incluindo o prdprio, uma camada de material electrocrdmico. 0 dispositivo pode estar electricamente ligado num circuito eldetrioo à bateria do veículo e a um dispositivo de controlo, tal como um sistema de ar condicionado, um termdstato ou, de preferência, um fotosensor para a luz solar. 0 circuito pode ser arranjado de tal forma que os dispositivos são escurecidos pelo calor ou mais comunemente em dias de sol para evitar um efeito de estufa dentro do veículo. 0 sistema pode ser dotado com uma cortina manual por exemplo, para permitir aos ocupantes escurecer as janelas para privacidade.

Da mesma forma, num dispositivo reflec tor relacionado, podem utilizar-se foto-sensores para detectar 0 clarão dos fardis do veículo que vem atrás, e, imediatamente, escurecer 0 retrovisor electrocrdmico.

Como atrás referido, numa forma de realização preferida do dispositivo electrocrdmico da presec te invenção, os componentes estão na forma de camadas.

Sais camadas podem, naturalmente, ser contínuas no campo de vista do dispositivo, por exemplo, em janelas de transmissão variável nos veículos e espeâniios - 47 - reflectores variáveis.

Os especialistas podem, contudo, notar que, por exemplo, nos dispositivos mostradores eleotroorómi-cos atrás referidos, qualquer uma dessas camadas pode, desejavelmente, ser descontínua e/ou segmentada no campo visual, come atrás referido, relativamente aos dispositivos multi--catnadas.

Quando o dispositivo electroorómico da presente invenção é multilaminar (como atrás definido) por exemplo, na forma de uma folha, pode fazer-se por técnicas convencionais de laminação/revestimento, como exemplifi*· cado pelas técnicas de fabrico seguintes. 0 Electrdlito Sélido é, particularmente. adequado, por exemplo, para a produção do dispositivo da presente invenção, por laminação convencional.

Quando o dispositivo eleetroorémico ê para funcionar de forma transmissora, uma folha que é transparente ou translúcida aos comprimentos de onda de funcionamento, por exemplo, para utilização nos comprimentos de onda do visível, uma folha de vidro ou uma película termo-plástica, de 0.15 a 4 mm de espessura, é revestida, oonvencio-nalmente, numa face com um material eleotrodo oondutor tran4 parente, por exemplo, uma camada fina de óxido de índio e estanho. Esta possui, normalmente, a espessura e outras propriedades desoritas anteriormente. (E de notar que se podem utilizar as mesmas camadas de partida no fabrioo de um dispositivo de modo refleotor no comprimento de onda do visível quando a reflexão é para ser através destas camadas a partir do lado mais afastado do dispositivo, por exemplo, a partir do outro eleotrodo).

Alternativamente, o dispositivo electro-· crómico pode estar na forma de um mostrador visível refleotor, - 48 - » t

com reflexão a partir do lado do dispositivo mais próximo da camada electrocrómioa.

Neste oaso, como um ponto de partida, pode depositar-se um eleetrodo refleetor de lâminas, folha ou camada de níquel (por exemplo, por evaporação) em, ou prender-se a uma placa de vidro ou uma trama termo-plástica isoladora.

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Noutro dispositivo, deposita-se uma camada fina de um material electrocrómico na face revestida da folha de eleetrodo.

Assim, pode depositar-se um "bronze óxido ou material electrocrómico relacionado de um metal de transição numestado de oxidação mais elevado, por exemplo, como descrito em GB-B 20881922, normalmente, por evaporação a uma velocidade controlada.

Alternativamente, um tal hronze óxido ou material electrocrómico relacionado ou um óxido activá-vel por electrães de um metal de transição num e stado de oxidação elevado pode aplicar-se por lançamento de partículas (opcionalmente reaotivas), por exemplo, lançamento de partículas de magnetrão de, respectivamente, metal tungsténio ou níquel na presença de oxigénio.

No fabrico, de por exemplo, um dispositivo mostrador electrocrómico da presente invenção que inclui qualquer camada descontínua e/ou segmentada, podem ser necessárias várias fases de disseminação mecânica adequado para a conformação aquela camada, durante a deposição dessa camada, como é evidente para o especialista.

Assim, podem montar-se vários esquemas, por exemplo, um mostrador de segmentos, utilizando máscaras metálicas para delinear qualquer eleetrodo e/ou material - 49 - eleotrocrómico

Da mesma forma, ó muitas vezes conveniente disseminar uma área da superfície do eleotrodo eficazmente para formar no produto um suporte do electrodo que se projeota para além da camada do material electroerómico.

Um auxiliar do electrodo, por exemplo, uma fita de cobre adesiva é, oonvencionalmente, ligada à camada de electrodo de qualquer um dos tipos anteriores, por exemplo, pode aplicar-se aos suportes expostos referidos anteriormente.

Ia fase seguintè, o Electrólito Sólido é depositado na camada de material electroerómico. 0 Electrólito Sólido pode adicionar--se como um componente discreto no dispositivo da presente invenção, ou pode ser feito in situ na camada de material electrocrómico.

Io primeiro caso, normalmente ê moldado e opoionalmente reticulado numa folha ou película fina do Electrólito Sólido ou um seu precursor não reticulado ea situ, e aplica-se a folha du película do produto à camada electrocrdmiea, e, quando necessário, processa-se ainda num dispositivo da presente invenção. Por exemplo, um precur sor não retieulado pode ser reticulado in situ, tipicamente nos dispositivos fabricados.

Alternativamente, o Electrólito Sólido é, normalmente, formado (como referido anteriormente) por a) formação da matriz in situ b) incorporação do sal altamente innisado na matriz de um seu precursor, e c) introdução, opcional, de líquido aprótico na matriz - 50 -

ou um seu precursor.

Os passos a) e b) e, opcionalmente c), efectuam-se, de preferência, na ordem b) e opcional-mente e), utilizando um preoursor de matriz, e depois a).

Assim, tipicamente, um precursor fluído do Electrdlito Sólido incluindo a matriz ou um seu preoursor, o sal e q&alquer líquido aprdtico, quando apropriado, com um agente de reeticulação são feitos no primeiro passo b) e opoionalmente c), e aplicados ao produto anterior, por exemplo, utilizando um bisturi, seguido do passo a) para a remoção de qualquer solvente necessário e/ou oura, embora como também referido anteriormente a cura muitas vezes se efectue no dispositivo já fabricado. (0 precursor pode seri uma solução ou dispersão do Electrdlito Sdlido em por exemplo aoetoni-trilo; (muitas vezes) um precursor incluindo um precursor reticulado do polímero Eleotrdlito Sdlido; ou (menos vezes) um precursor de polimerização do polímero Electrdlito Sdlido).

Noutra opção menos habitual, o passo o) efectua-se depois dos passos b) e a) por essa ordem, isto é, no passo final c) o líquido aprdtico é inttodu-zido expondo o produto electrdlito sdlido (ou precursor reticulado) in situ na camada de material eleetrocrdmico, ao vapor do líquido.

Se o dispositivo é para incluir uma fonte/reeeptor de iSes opcional como atrás descrito, colo-ea-se então uma camada desse material em contacto com a camada do Eléctrolito Sdlido/precursor.

Isto efectua-se muitas vezes, mais convenientemente, por deposição de uma camada fina de um material fonte/receptor numa face revestida do electrodo - 51 - interior de uma segunda folha exterior de material trans parente ou translúcido que forma o segundo eleotrodo do dispositivo.

Quando um tal material fonte/reeep-tor é um <5xido de um metal de transição num estado de oxidação elev do induzido com as espécies de activação para o dispositivo, por exemplo, pentéxido de vanádio induzido oom lítio, o éxido pode aplicar-se por (opcionalmente reae-tivo) lançamento de partíeulas, por exemplo, lançamento de partículas de magnetrão de metal de vanádio na presença de oxigénio. 0 éxido pode ser electroquimicamente induzido, por exemplo, fazendo o eleotrodo e o cátodo num elee-trélito de solução de sal de lítio.

De novo, pode ser necessário dissemina ção mecânica apropriada para a conformação desejada da camada fonte/receptora durante a deposição dessa camada, como é evidente para os especialistas. 0 eleotrodo é, depois, colocado em contaoto com um condutor, por exemplo, colocando o último no eleotrodo, como atrás descrito para a primeiro eleotrodo que suporta a camada de material eleetrocrdmico, para formar um subconjunto de eleotrodo.

Este subconjunto é, depois, colocado no resto do dispositivo com o material fonte/rhceptor de ião opcional no electrodo em contacto com o Electrólito Sélido/preoursor. lormalmente a camada e folha do segundo eleotrodo podem ser iguais à camada e folha do primeiro eleotrodo, respeotivamente, como atrás descrito.

Num dispositivo transmissor uma tal folha é, convenientemente, igual à que forma o primeiro _ 52 -

eleotrodo, como descrito anteriormente.

Quando não está presente qualquer material fonte/receptor, faz-se um subconjunto de eleotrodo sem aquele material como anteriormente, e esse conjunto é, depois, depositado na parte restante de dispositivo com o segundo eleotrodo em contacto com o Electrolito Sólido/ /precursor.

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Como uma alternativa (menos habitual) aos métodos anteriores, o material fonte/receptor (se presente) pode depositar-se no Electrólito Sólido ou no seu precursor, e/ou o segundo eleotrodo pode depositar-se no Electrólito Sólido ou seu preeursor ou no material fonte/ /reoeptor se presente, por qualquer um dos métodos atrás referidos que possam ser aplicáveis. A ordem de todos os passos anteriores pode naturalmente ser invertida se se desejar.

Muma segunda variante, o procedimento anterior é seguido de deposição de camada Electrólito Só-lido/precursor, em que uma’camada de Electrólito Sólido/ /precursor de apenas metade da espessura final desejada é depositada.

Prepara-se da mesma forma uma segunda camada de vidro ou plástico, que suporta a segunda camada da Gamada de eleotrodo de, por exemplo, óxido de índio e estanho.

Se o dispositivo ê para incorporar um material fonte/receptor de ião, como atrás descrito, de-posita-se uma camada desse material sobre a camada do segundo eleotrodo. Deposita-se, depois, uma segunda camada do Electrólito Sólido/precursor num segundo eleotrodo ou na camada de material fonte/receptor, quando apropriado. - 53 -

De novo, esta camada de Electrdlito Sdlido/precursor tem apenas metade da espessura final desejada do Electrdlito Sdlido/precursor no presente dispositivo.

As duas meias oamadas do Electrdlito Sdlido/precursor são, depois, convencionalmente, ligadas face a face, de preferência, por laminação, para formar um dispositivo transmissor da presente invenção.

Um dispositivo refleetor em que a reflexão é do lado do dispositivo mais afastado do material electrocrdmico faz-se por deposição, por tdcnicas atrás descritas, de camadas transparentes que são essencialmente as deseritas atrás.

Oontudo, © segundo electrodo e/ou a camada anterior podem ser nitidamente diferentes.

Assim, como o primeiro passo, deposita -se uma camada que ê reflectora aos comprimentos de onda de funcionamento; esta camada pode formar o segundo electrodo, e, opcionalmente, a fonte/receptor para os ides metálicos de activação para o material electrocrdmico.

No c aso de um dispositivo que funoiona no comprimento de onda do visível, este electrodo refleetor pode ser, por exemplo, lamina de níquel ou lâmina ou folha de alumínio polido.

Neste caso o electrodo pode funcionar como uma fonte/receptor de ides da activação.

Pode ser, por exemplo, alumínio polido contendo lítio dissolvido, como anteriormente descrito, ou lâmina de lítio polido. (0 dispositivo pode, naturalmente, ser montado numa atmosfera inerte seca para preservar a reflectância do segundo electrodo referido em áltimo lugar). - 54 -

Pode, depois, aplicar-se um coleetor de corrente opoional, e qualquer camada isoladora final por esta ordem.

De novo, a ordem destes passos pode ser invertida, se se desejar.

Numa variante do dispositivo, a ordem do processo é invertida e o segundo eleetrodo (no qual o conjunto do dispositivo é montado) é um substracto cerâmico para um circuito eléctrioo de que o presente dispositivo forma uma parte. A camada transparente final nesta variante pode, convenientemente, ser uma camada de enoapsu-lação de sílica transparente, convenoionalmente, vedada ao substracto.

Iodos os conjuntos de dispositivos anteriores com folbas exteriores rígidas são, de preferência, depois submetidos a laminação, em particular a laminação no vácuo.

Na áltima, faz-se o vácuo do sistema completo e faz-se a purga de gás, depois da qual, ainda sob vácuo, o conjunto I subhetido a uma pressão de 5 a 15 bar nas suas faces planas prolongadas e a uma temperatura de 25 a 100°C entre os blooos de pressão de aço planos de uma prensa mecânica, afim de o laminar.

Alternativamente, conjuntos oom uma ou várias folhas exteriores flexíveis podem submeter-se, à pressão ambientfc, à laminação por rolos aquecidos.

Numa variante do prooesso o oonjunto do dispositivo, antes do laminação, inclui um precursor não reticulado do Electrolito Sólido, contendo opcionalmente também um agente/iniciador de reticulação, e este é curado - 55 -

*MRS

na prensa de laminação.

Finalmente, em todas as formas de realização anteriores as arestas são vedadas, utilizando por exemplo uma resina em pd ou um adesivo ou termo-plástico fundido a quente em vidro ou cerâmico.

Assim, num outro aspeto da presente invenção proporciona-se um processo para a preparação de um dispositivo da presente invenção, caraoterizado por, em qualquer ordem, a) revestimento de um material eleotrocrdmico, que ê susoeptível de ser aotivado por i8es num primeiro electrodo, como uma película fina num primeiro suporte com o Electrolito Sólido da reivindioação 1 ou um seu preoursor, b) revestimento de um material que ê uma fonte dos ides de activação num segundo electrodo, como uma película fina num s egundo suportex c) colocar em oontacto o electrdlito sdlido com o material fonte, d) laminação por prensa a quente de todos os componentes anteriores em conjunto, e e) conversão, opcional, de qualquer precursor no elec-trolito sdlido.

Um método alternativo é adequado quando as camadas de substrato mais exteriores são relativamente rígidas e separadas por uma vedação de aresta (por exemplo uma janela).

Neste método alternativo, um fluído precursor do Electrdlito Sdlido incluindo um precursor de -56 -

..-íí''·'”' rí* polimerização do polímero Electrdlito Sdlido (sem um solvente) pode ser moldado e polimerizado e/ou reticulado no Electfdlito Sdlido in s itu no dispositivo, por exemplo, oomo uma folha ou película fina.

Num tal processo o dispositivo é montado sem a camada de Electrdlito Sdlido/precursor, geralmente, como atrás descrito e, normalmente, com um espaço entre uma camada electrocrdmica e um electrodo não contíguo e/ou material fonte/receptor opcional. 0 precursor fluído d, depois, infectado no espaço, normalmente, por meio de um canal vedável permanente ou temporário de um tamanho apropriado, até à viscosidade do fluído numa vedação de aresta termoplástica.

Isto é seguido por qualquer polimeriza-ção e/ou reticulação necessárias. A vedação das arestas pode ser completamente complementada por uma vedação adicional ou substituída por uma alternativa.

Esta variante possui a vantagem de não necessitar de remoção de solvente, de um compartimento seco ou limpo, processamento da pelÍGula ou qualquer processo de laminação.

Em comum com os dispositivos eleetrr-ordmicos em geral, o fabrico dos presentes dispositivos necessita de ser executado com cuidado para se obter um produto com boa capacidade, A presente invenção ê ilustrada pelos exemplos seguintes* A preparação e propriedades de precursores de matriz não reticulados do Electrdlito Sdlido, e qualquer reticulação do precursor para formar o Electrdlito Sdlido ê ilustrada nas descriçães seguintes. - 57 -

Descrição 1

Preparação e Utilização de um Precursor de Matriz de dxido de Etileno (E0)/3!ter Metil-Digol-Glioídilioo (3aDGE)/3)ter Alil-Glicídilico (AGE) (Termopolímero Ião Reticulado) (Dl) 0 éter metil-digol-glicidílico é da fórmula, 0 / \ ch2 - CH - ch2 o oh2 oh2 o ch2 oh2 0 0H3)

Fez-se um catalisador utilizando a técnioa de E J Vandenberg, Journal of Polymer Science Part A-l Vol 7 Páginas 525-567 (1969) como se segue, sendo todos os passos efectuados sob uma amosfera de azoto inerte,

Diluiu-se uma solução a 25$ de Et^Al (Et significa etilo) em heptano a 0°G, eom éter di-etílico seco até uma concentração de 0,5 moles por litro. Manteve--se a solução resultante a 0°0, e adicionou-se água (0,5 moles/mole de Et^Al), gota a gota, com agitação durante 15 minutos.

Adioionou-se, gota a gota, aeetil--acetona (0,5 moles/mole de Et~Al) com agitação a 0°0. Λ

Continuou-se a agitação a 0 0 durante 15 minutos. Agitou--se depois a mistura durante a noite à temperatura ambiente.

Oarregaram-se os materiais seguintes num autoclave de aço inoxidável de 400 ml, oom purga de azoto, agitado\ MDGE (19 ml), AGE (4 ml), e tolueno (200 ml).

Adicionou-se depois catalisadores, como anteriormente, (18 ml) e éxido de etileno (10 ml, como um líquido) enquanto que se continuou a agitação e se elevou a temperatura a 110°o durante 2 horas. - 58 -

A solução de polímero viscoso quente produzida foi descarregada nura. recipiente de 1 litro conten· do 5 ml de metanol para inactivar o catalisador. Lavou-se o autoclave, duas vezes, oom um total de 500 ml de tolueno. Misturaram-se as lavagens com a solução de polímero e agitaram-se.

Evaporou-se a solução de polímero, por rotação, até um volume de 300 ml e moldou-se num tabuleiro de poliéster num compartimento de evaporação e deixou· -se repousar durante a noite para evaporar o solvente. linalmente, secou-se o termopolímero num forno de vácuo a 80°0 durante a noite para proporcionar 18,4 g de um produto pegajoso, semelhante a borracha.

Mediu-se o peso molecular do produto por cromatografia de impregnação de gel utilizando brometo de lítio em dimetilformamida oomo solvente. Peso molecular igual a 380.000.

Utilizou-se RM-100 MHz para medir as quantidades relativas dos três monémeros incorporados no termopolímero final que erami

77.9$ em mole de EO 17.5$ em mole de MDGE 4.6$ em mole de AGE i) Incorporação de Sal em Matrizes/Precursores de Ma triz (Polímeros Mo Reticulados); Medição da Oondu-tividade de Películas Mo Retiouladas a) Dissolveu-se 1 g de termopolímero (Dl) em 25 ml de acetonitrilo seco, oom agitação sob uma atmosfera de azoto. Adicionou-se triflato de lítio (OF^SO^Li) à solução para proporcionar uma porção de 16:1 de átomos de oxigénio presentes no polímero e iães - 59 -

1 lítio. Moldou-se a solução num molde de vidro/poli- -tetra-fluoro-etileno.

Permitiu-se a evaporação do solvente, lentamente, sob um fluxo de azoto.

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Secou-se a película de 200 um a 80°C, sob vácuo durante 4 horas, para remover quaisjjuer vestígios de água ou solvente e mediu-se a sua condutividade idnica num intervalo de temperaturas, pelas técnicas de impedancia AC padrão como na descrição.» 6.

Condutividade a 20 C =* 2 x 10 J mho.em .

Utilizou-se a película do produto (El) no Exemplo 2, ii) Incorporação de Sal em Precursores de Matriz (Polí meros Mo Retioulados/SolucSes de Polímero): formação da Matriz por Reticolação do Precursor a) Dissolveu-se 1 g de termopolímero (Dl) em 25 ml de

J acetonitrilo, em agitação, e adioionou-se trifta-lato de lítio para proporcionar uma porção de 16:1 entre átomos de oxigénio e i3es de lítio. Adicionou-se I,0j6 em peso de peróxido de benzoílo seco à solução que se moldou, oomo anteriormente, numa película de 200 um, sob um fluxo de azoto.

Reticulou-se a película por aquecimento num forno de vácuo a 110°G durante 50 minutos. 1 A condutividade a 20°C da película do produto (E2) determinada como na descrição 6 = 3,5 x 10 mho. -1 cm · ,1 • 1 60

D) ou·

Moldou-s-se uma solução de acetonitrilo de termopolí-mero (Dl) (85$ p/p), triflato de lftio (13$ p/p) e peróxido de benzoílo (2$ p/p), numa película, e oui1 -se a película como na alínea a) anterior para proporcionar uma pelíoula com uma espessura de 50 um (E3). iii) Introdução do Ilíquido na Matriz; Adição de Carbonato de Propileno (PG) j

Colocou-se carbonato de propileno seco no fundo de um excieador e adicionou-se malha molecular. 1 1 i.

Colocou-se a pelíoula reticulada seca (E2) de ii) a) anterior no espaço de vapor acima do líquido, durante um período de tempo apropriado até uma pressão total de 1 a 2 mm de mercdrio à temperatura ambiente. Em geral, cerca de 25$ do carbonato de propileno é absorvido por hora, com base no peso do polímero.

Esta velocidade é essencialmente constante durante, pelo menos, 4 horas.

Produziram-se os Electroíitos Sólidos (E21) a (E23) por esta forma.

Utilizaram-se os líquidos seguintes, numa gama de cargas de líquidos, para produzir os Electróli-tos Sólidos seguintes:

Sulfolano (E24) e (E25)

Carbonato de digol-metil (Ξ26) e (E27) I-metil-pirrolidona (E28) e (E29),

Iratou-se a película reticulada seca (E3) do ii) b) anterior de forma semelhante com o PC ató um • aumento de 50$ em peso para proporcionar 0 Electrólito Só-! lido (E30). - 61 - »·Μι·»ηΐΓ.Ί7Γι"*"“Τ*'*·Λι

Iodas estas películas de Eleotrdlito Sólido eram de fácil processamento e de dimensães adequada-mente estáveis. Mantiveram-se as películas secas e utilizaram-se no processo do Exemplo 7.

Descrição 2 i) Incorporação de Sal nas Matrizes/Precursores de

Matriz (Polímeros Mo Reotloulados/Soluçôes de Polímero) a) Colooou-se uma solução de termopolímero (Dl) (10 g) e triflato de lítio seco (2,2 g) dissolvida em aoe-tonitrilo seco (50 ml) num tabuleiro PIFE, num saoo de polietileno.

Evaporou-se o solvente, sob atmosfera de azoto durante 24 horas, para proporcionar uma película (E4), de aproximadamente, 1 mm de espessura que pode ser facilmente processada num ambiente inerte seco, e utilizou-se no exemplo 2. b) Golocou-se uma solução de termopolímero (D2) da descrição 5 adiante (1 g) e triflato de lítio (0,22 g) dissolvida em formiato de metilo seco (10 ml) numa folha EP fluorada (espessura de 100 miGra) sob atmosfera de azoto, e retirou-se, oom um bisturi, através da folha 500 micra acima dela.

Evaporou-se o solvente para proporcionar uma película (E5) com uma espessura de aproximadamente 50 micra, que pôde ser facilmente manuseada num ambiente inerte seco, e utilizada no exemplo 2. c) Utilizou-se uma solução (E6) de termopolímero (Dl) (1 g) e triflato de lítio seco (0,22 g) dissolvida em acetonitrilo (10 ml) nos exemplos 3 e 4. - 62 -

ii) Incorporação de Sal e Iniciador de Reticulação nos Precursores de Matriz (SolucSes de Polímero Ião Reticulados

Utilizou-se uma solução (E7) de termopolímero (Dl) (1 g) e triflato de lítio seco (0,22 g) e peróxido de benzoílo seco (0,02 g) dissolvido em aoetonitri lo seco (10 ml) nos exemplos 5, 6, 9 e 11, iii) Incorporação de Sal, liquido e Iniciador de Retiou-lação nos Precursores de Matriz (Soluçães de Políme ros Ião Reticulados

Utilizou-se uma solução (E8) de termopolímero (Dl) (1 g) e triflato de lítio seco (0,3 g), carbonato de propileno (0,3 g) e peroxido de Uenzoílo seco (0,02 g) dissolvido em acetonitrilo seco (10 ml) nos exemplos 7 e 8.

Descrição 3

Prepararão de um Precursor de Matriz Oxido de Eti-leno (E0)/Eter Metil-Digol-Glicidílioo (MDGE)/Eter Alil-Glicidílioo (AGE) (Cermopolímero Mo Reticulado) (D2)

Oolocaram-se os materiais seguintes num autoclave de aço inoxidável de 2 1, com purga de azoto agitada: MDGE (36 ml), AGE (13,2 ml), e tolueno 500 ml), catalisador como na descrição 1 anterior (38 ml) e óxido de eetileno (132 ml, como um líquido) e fizeram-se reagir a 125°C de forma a náloga à desorição 1 anterior.

Descarregou-se a solução de polímero viscoso quente produziu-se num recipiente de 1 litro contendo 5 ml de metanol para inactivar o catalisador. Misturaram-se as lavagens de tolueno do autoclave com a - 63 -

solução de poàímero e agitaram-se.

Evaporou-se a solução do polímero, por rotação, para remover o tolueno, e seoou-se num vácuo (5 x 10"^ mbar) a 80°0 durante 6 horas para proporcionar 4-7,5 g (70$ de conversão) de termopolímero (D2) como produto.

Mediu-se 0 peso molecular do produto por cromatografia de impregnação de gel, utilizando brometo de lítio em dimetilformamida como solvente, PM = 390 000.

Utilizou-se EM-100 MHz para medir as quantidades relativas dos três monémeros incorporados no termopolímero que eram:

83,2$ em mole de E0 14.9$ em mole de MBGE 2,0$ em moles de AGE i) Inoorporaoão de Sal em Matrizes/Preoursores de Ma triz (Polímeros Mo Reotioulados)j Medição da Qondu-tividade de Películas Hão Reotiouladas

Dissolveu-se 1 g de termopolímero (Dl) em 25 ml de acetonitrilo seco, com agitação, sob uma atmosfera de azoto, adioionou-se triflato de lítio (CP^SO^Di) â solução, moldou-se a solução numa película (E9), e mediram--se as condutividades da película num i ntervalo de temperatura, por técnicas de impedância AG padrão, como na descrição 1 i).

Condutividade a 20°0 = 1,9 x 10“^ mho. cm“^.

Utilizou-se a película do produto (E9) no exemplo 2. - 64 - fS**

J

Incorporação de Sal e Líquido em Matrizes/Freourso-res áe Matriz (Polímeros Ião Reticulados): Medição da Qondutividade de Película Mo Reticulada

Dissolveu~se 1 g de termopolímero (Dl) em 25 ml de acetonitrilo seco, com agitação, sob uma atmosfera de azoto, adioionou**se triflato de lítio (CF^SO^Di) (0,22 g) e carbonato de propileno (0,5 g) à solução, moldou-se a solução numa pelíoula (B10), e mediram-se as oondutividades da película, num intervalo de temperaturas, por técnicas de impedên-oia AC padrão, como na deserição 1 i).

Incorporação de Sal em Precursores de Matriz (Polímeros Mo Reotioulados/Soluoão de Polímero); Formação da Matriz por Reotioulaoão do Precursor

Dissolveu-se 1 g de termopolímero (D2) em 25 ml de acetonitrilo, com agitação, e adicionou-*se triflato de lítio (0,22 g) e perdxido de benzoilo seco (0,22 g) à solução que se moldou como anteriormente numa pelíoula (Eli) sob um fluxo de azoto.

Recticulouwse a película por aquecimento num forno de vácuo a 110°G durante 30 minutos.

Conàutividade a 20°C determinada como na descrição C _Ί 7 = 3,0 x 10“ mbo, cm“ .

Incorporação de Sal e liquido nos Precursores de Matriz (Polímeros Não Rectioulados/Solução de Polímero); Formação da Matriz por Reticulação do Precursor

Dissolveu-se 1 g de t ermopolímero (Dl) em 25 ml de acetonitrilo, com agitação, e adicionou-se triflato de lítio (0,22 g) e perdxido de benzoílo seco - 65 - 1?

J (0,22 g) à solujãoque se moldou oomo anteriormente, numa pelíoula (E12) sob um fluxo de azoto,

Recticulou-se a pelíoula por aguecimento num forno de váouo a 110°C durante 30 minutos.

Descrição 4

Preparação de um Preoursor de Matriz Oxido de Etileno (EO)/ /Eter Alil-Grlioidílioo (AGE) (Gomolímero Mo Reotloulado

Sml

Colocaram-se os seguintes materiais num autoclave de aço inoxidável de 2 1, agitado, com pur ga de azoto: AGE (10 ml) e tolueno (500 ml), catalisador como na descrição 1 anterior (38 ml) e Óxido de etileno (32 ml, como um líquido), e fizeram-se reagir a 125°C oomo na descrição 1.

Descarregou-se a solução de polímero visoosa quente produzida num recipiente de 1 litro contendo 5 ml de metanol para inactivar o catalisador.

Misturaram-se as lavagens de tolueno do autoclave com a solução do polímero e agitou-se.

Evaporou-se a solução de polímero, por rotação, para remover o tolueno, e secou-se por váouo (5 x 1CT2 mbar) a 80°C durante 6 horas para proporcionar 27.5 g (74$ de conversão) de copolímeros (D3) oomo 0 produto.

Mediu-se 0 peso molecular do produto por cromatografia de impregnação de gel utilizando brometo de lítio em dimetilformamida como solvente. PM = 350 000,

Utilizou-se SMET - 100 MHz para medir as quantidades relativas dos três mondmeros incorporados no - 66 -

.. ESI «»âWflftS33í£5$5fc oopolímero final que eram:

88.2$ em moles de EO 11,8$ em moles de AGE i) Incorporação de Sal em Matrizes/Precursores de

Matriz (Polímeros Mo Reticulados): Medição da Oondutividade de Películas Mo Reticuladas

Dissolveu-se 1 g de oopolímero (D3) em 25 ml de aoetonitrilo seoo, oom agitação, sob uma atmosfera de azoto, adioionou-se triflato de lítio (CEjSO^Li) à solução, moldou-se a solução numa película (E15), e mediu-se a oondutividade da película, num intervalo de temperaturas, por técnicas de impedânoia AG padrão, oomo na descrição 1 i).

Oondutividade a 20°0 = 2,2 x 10“^ ηϋιο.οηΓ·1".

Utilizou-se a pelíoula do produto (E13) no exemplo 20 ii) Incorporação de Sal e Liquido em Matrizes/Precursores de Matriz (Polímeros Uão Reticulados); Medição da Oondutividade áe Película Mo Reticulada

Dissolveu-se 1 g de oopolímero (D3) em 25 ml de aoetonitrilo seco, com agitação sob uma atmosfera de azoto, adioionou-se triflato de lítio (CE^SO^Li) (0,22 g) e carbonato de propileno (0,5 g) à solução, moldou-se a solução numa pelíoula (E14), e mediu-se a oondutividade da pelíoula, num intervalo de temperaturas, por téonicas de impedânoia AG padrão, oomo na descrição 1 i).

Oondutividade a 20°0 = 8,4 x 10“^ mlio.cm”"^.

iii) Incorporação de Sal eta Precursores àe Matriz (Polímeros Hão Reticulados/Solucdes âe Polímero): Formação de Matriz por Retioulação do Precursor

Dissolveu-se 1 g de copolímero (D3) em 25 ml de aoetonitrilo com agitação, e adicionou-se triflato de lítio (0,22 g) e perdxido de benzoílo seeo (0,22 g) à solução que se moldou, como anteriormente, numa película (E15) sob um fluxo de azoto.

J

Reticulou-se a película por aquecimento num forno de vácuo a 110°C, durante 30 minutos. descrição 7 mtio.om”‘^.

Condutividade a 20°0 determinada como na 2,8 x 10"6 iv) Incorporação de Sal e líquido no Precursor de Matriz (Polímeros Hão Reticulados/^olugges de Polímero);

Formação da Matriz por Retioulação do Precursor

Dissolveu-se 1 g de copolímero (D3) em 25 ml de aoetonitrilo com agitação, e adicionou-se triflato de lítio (0,22 g) e perdxido de benzoílo seco (0,22 g) à solução que se moldou, como anteriormente, numa película (E16).

Reticulou-se a película por aquecimento num forno de vácuo a 110°0 durante 30 minutos.

Descrição 5

Preparação de um Oligomero Aleatdrio Oxido de Metoxi-Btileno (E0)/Aorilato Oxido de Propileno (D4) i) Preparação de um Oligomero Aleatdrio Oxido de Metoxi -Etileno (E0)/Õxido de Propileno (D5) - 68 -

se

Adicionou-se sódio (0,5 g), em pequenas unidades, a metanol (52 g) sob azoto e transferiu-se a solução resultante, por intermédio de uma seringa, para um reactor de alcoxilação de aço inoxidável, agitado, com purga de azoto. Vedou-se o resctor e aqueceu-se até e manteve-se a 110°0 durante um período de 12 horas, e adicionou-uma mistura de éxido de etileno (220 g) e dxido de propile-no (85 g) durante 3 horas daquele período. Arrefeceu-se o reactor à temperatura ambiente. Produ$ão do produto oligo-mero (D5); 306 g. ii) Conversão de (D5) a (D4)

Adicionou-se cloreto de acriloído (100 g), em porçdes, a uma solução agitada de trietilamina seoa (121 g) e (D8) (306 g) em cloreto de metileno (400 ml).

Sfectuou-se isto sob atmosfera de azoto com arrefecimento ocasional. Agitou-se a massa fluída resultante durante 8 horas.

Adicionou-se água, lentamente, para dissoàver todo 0 cloridrato de trietilamina precipitado, e saturou-se a solução resultante com cloreto de sódio.

Separou-se a camada orgânica, seeou--se sobre sulfato de magnésio e filtrou-se. Adicionou-se anti-oxidante Xrganox 1010 (0,50 g) e concentrou-se a solução, por evaporação rotativa, e purgou-se, depois, com ar seco para remover a maior parte do solvente.

Finalmente diestilou-se 0 produto bruto (D4), num período de tempo curto, ainda sob vácuo (5xlO-5 mbar) a 200°C para proporcionar (D4) puro (305 g). - 69 -

Descrição 6

Preparação de Precursor de Matriz Poli(etileno gliool) ligado a Uretano i il Ί li i !

Dissolveram-se 50 g de poli(etileno--glicol) seoo (PM=1000; Aldrich) e 1,34 g de 2-etil-2-(hidro xi-metil)-l,3-propano-diol seoo (Aldrich) e 11 g de triflato de lítio seco (Aldrich; seco a 100G0 sob vácuo durante 18 horas), em 6 ml de carbonato de propileno anidro (Aldrich; armazenado sobre malha molecular de 4A) com agitação, num vaso de reacção de 250 ml.

Introduziram-se 10,2 ml de 1,6-di--isocianato-hexano )Aldrich) seguidos de 0,1 ml de catalisador de dilaurato de dibutil-estanho (Aldrich), por intermédio de uma seringa, sob uma atmosfera de azoto, numa mistura de reacção agitada.

Imergiu-se, imediatamente, o reactor num banho de gelo e agitou-se, lentamente, durante 5 minutos, antes de aplicação no fabrico do dispositivo oomo no exemplo 13.

Descrição 7

Medição da Qondutividade do Electrdlito Sólido

Mediu-se a eondutividade idnica das | películas de Electrdlito Sólido seguintes por técnicas de impedância AC padrão utilizando um analisador de resposta de frquenoia Solartron 1250.

Descrição 8

Preparação de Substractos Electrocrdmicamente Activos por lançamento de Partículas de Magnetrão Reactivas - 70 -

Utna extremidade de uma folha de vidro contudor revestido oom óxido de índio e estanho (vidro ITO, —2 —1 resistência da folha 20 ohm.” quadrado ) foi disseminada sohre uma área de ITO de aproximadamente 10 x 50 mm.

Uma película fina de óxido de tungsténio (geralmente oom uma espessura de 0,1 a 0,5 miora) foi lançada no vidro para proporcionar uma área electrocromicamente aotiva de apro- 2 ximadamente 2500 mm , e deixando uma área de ITO sob o mascaramento com a qual se pode fazer o contacto eléctrieo0

Depositaram-se óxidos de metais de transição do tipo atrás descrito, adequados oomo fontes/ /rcoeptores para ides lítio, de forma semelhante, oomo películas (em geral com uma espessura de 0,1 a 0,5 micra) em vidro ITO. Tais materiais inoluiam pentáxido de vaná-dio.

Aplicou-se também o processo anterior a uma folha de terelftalato d e polietileno condutora (Meli-nex, 101, espessura de 100 micra) revestida com óxido de índio e e stanho (resistência da folha 30 (ohm. quadrado""1), mascarada de forma semelhante para deixar uma área de ITO sob o mascaramento com a qual se podem fazer o contacto eléctrico.

Os óxidos de metais de transição do tipo anteriormente descrito como adequados com materiais electrocrómicos ou fontes/receptores para ióes lítio foram depositados, de forma semblantes, oomo películas (em geral com a mesma espessura).

Descrição 9

Preparação de Substraotps Ponte/Receptores; Indução do Material com lítio por Inserção Electroquímica

Aplicou-se fita de cobre adesiva (Cromericos) a área ITO de vidro revestido com pentóxido de - 71 -

vanádio preparado como desorito na descrição 8.

As folhas de vidro eram o cátodo (oposto a um anodo de platina) numa solução de eleotrolito de triflato de lítio (0,1 M) em carbonato de propileno. A electrdlise, sob oondiçães galvanostaticas de 10 tnA durante 25 segundos, mudou-se a camada de pentóxido de vanádio amarela-verde para um bronze de vanadio lítio rosa pálido mais transparente (Li^^O^, x calculado para ser aproximadamente 0.3).

Exemplo 1

Processo Geral de laminação para a Preparaoão de Disposi-tivos Electroerdmioos a) 0 primeiro procedimento de laminação utilizada foi essencialmsnte o processo conhecido para a laminação de polivinilbutiral (PYB) no fabrico de vidros de segurança de automóveis (R.M. Sowers, 3?ord Motor Oompany in Kirk-Othmar "Enelycopaedia of Chemical lechnology", 3â Edição (1978), 13, 978; P-P.I.A. 2,994,629 e P-P.I.A., 2,374,040).

Io procedimento geral montou-se um conjunto incluindo duas folhas de vidro das descriçães 8 e 9 separadas por uma camada única ou duas camadas contíguas de Eleotrolito Sólido na configuração geral apresentada na figura adiante e descrita na primeira parte do exemplo 13.

Colocou-se o conjunto num saco de plástico vedado a çiuente, e eolooou-se a extremidade aberta nos mordentes de um dispositivo de vedação de sacos dentro de uma câmara de vácuo. 72 -

Fez-se o váeuo do sistema completo até 1 mbar e âeixou-se purgar p) o gás durante 1 hora, depois do que se vedaram os saoos plástioos sob váouo. Colocou-se a câmara è pressão atmosférica e removeu-se o saco.

J

Submeteu-se o conjunto dentro do saco a uma pressão compreendida entre 5 e 15 mbar nas suas faces planas alongadas e a uma temperatura compreendida entre 25 e 100 0 entre os blooos de pressão de aço planos de uma prensa mecânica (prensa de bloco) para o laminar.

Removeu-se o dispositivo do saco, vedaram-se as arestas do dispositivo laminado com uma resina de cura rápida, aplicaram-se duas unidades de fita de cobre adesiva às duas áreas ΙΪ0 expostas, e ensaiaram-se as propriedades electrocrémicas do dispositivo. los exemplos seguintes 2 a 10 estão descritas várias variantes d este processo básico. b) la variante do exemplo 11 adianifee, não se submete o eonjunto à pressão reduzida, e utilizou-se uma prensa de rolos com rolos aquecidos a uma velocidade de rolo de 0,2 m/minuto.

Além dos dispositivos eepificamente exemplificados nos exemplos seguintes, produzem-se outros dispositivos pelos mesmos procedimentos utilizando os precursores ou Eleetrólitos Sólidos referidos nos exemplos relevantes nas Deseriçóes.

Exemplo 2

Processo de Laminação Utilizando Películas Discretas de Eleotrólito Sólido Ião Reticulado i - 73 - numa primeira variante do processo geral do exemplo 1, a camada de Electrélito Sólido era utna folha discreta que foi adaptada para ficar em ligação com as folhas de vidro.

Fizeram-se os dispositivos seguintes de acordo com o exemplo 1 por intermédio desta variante utilizando a folha de Electrélito Sólido discreta preparada na descrição 2.

Dispositivo Material Material Electrélito, Pressão elécfro fonte/ mm de espes bar, °C orómioo /receptor sura min» (EDI) W03 1^0.3^2^5 (14) 0.1 10, 40, 30 (ED2) wo3 I'i0.3V205 (15) 0.05 8, 40, 45

Exemplo 3

Processo de Laminacão Utilizando Película de Electrélito Sólido Mo Reticulado Moldado in Situ numa Folha de Vidro

Numa segunda variante do exemplo 1, moldou-se o Electrélito Sólido in situ numa das folhas de vidro.

Nesta variante, verteu-se uma solução de Electrélito Sólido na camada de material electro-crómioo da folha de vidro relevante preparada como na descrição 8, e com um bisturi retirou-se através da superfície até 500 micra acima.

Permitiu-se a evaporação do solvente para formar a película no local. - 74 - otu:

Eez-se o dispositivo seguinte de acordo com o exemplo 1 por intermédio desta virente;

Dispo Material Material Eleotrolito, Pressão bar, sitivo electro- fonte/ mm de espes on 0, mm. orómioo reeeptor sura (ED3) wo5 Li0.3V2°5 (326) 10, 50, 0,05 45

Exemplo 4

Processo de laminacão Utilizando Películas de Eleotrdlito Sólido Ião Reticulado Moldado in situ nas Duas ffolhas de Vidro luma terceira variante do exemplo 1, produziu-se Electrólito Sólido oom duas camadas, cada uma moldaia in situ numa das folhas de vidro, como no exemplo 3. lesta variante, verteu-se uma solução de Electrólito Sólido. i) na camada de material electrocrómieo, e ii) no material fonte/receptor das respectivas folhas de vidro preparadas como nas descriçães 8 e 9.

Pez-se o dispositivo seguinte de acordo com o exemplo 1 por intermédio desta variante.

Dispo* Material Material Eleetro- Pressão sitiio electro- fonte/ lito mm bar, °C crómico receptor de espessura min. (ED4) wo3 Μ0.3ν2°5 (E6) 0.06 10, 50, 45

Exemplo 5

Prooesso de Daminacão Utilizando Pelioula de Eleotrdlito Sdlido Hão Reticulado Moldado e Reticulado ia Situ em Folhas: de Vidro luma quarta variante do exemplo 1, mol-dou-se o Eleotrdlito Sdlido (contendo um iniciador de reti-culação) in situ no material electrocrdmico numa das folhas de vidro, como no exemplo 3, e depois a) laminou-se o coonjunto como no exemplo 1, e b) aumentou-se, subsequeatemente, a temperatura e a pressão para reticular o Eleotrdlito Sdlido in situ*

Fez-se o dispositivo seguinte de acordo com o exemplo 1 por intermédio desta variantes

Electro- lito mm de espessura

Pressão bar, °0 min.

Dispo- Material Material sitivo electro- fonte/ erdmioo receptor

J (ED5) W03 Li0>5V205 (E7)(0*05 a) 7, 40, 30 b) 7, 100, 30

Exemplo 6

Processo de Laminacão Utilizando Película õe Eleotrdlito Sdlido Não Reticulado Moldado e Reticulado in Situ em Duas Folhas de Vidro ITuma quinta variante do exemplo 1, o Eleotrdlito Sdlido (contendo um iniciador de reticulação) era de duas camadas, cada uma moldada in s itu em uma das folhas de vidro como no exemplo 4, e reticulou-se in situ como no exemplo 5* - 76 -

Fez-se o dispositivo seguinte de aoordo com o exemplo 1 por intermédio desta variante:

Dispo Material Material Eleotrolito Pressão sitivo electro- fonte/ mm de espes bar, ordmico receptor sura °0, min (ED6) wo3 M0.3V2°5 (E7) 0.06 10, 50, 45

J

Exemplo 7

Processo de Daminação Utilizando Pelioulade Eleotrdlito Sdlido Não Reticulado Moldado e Paroialmeate Reticulado in situ Antes da Damlnacão na Folha de Vidro

Numa sexta variante do exemplo 1, moldou-se o Eleotrdlito Sdlido (contendo um inioiador de rectioulação) in sífa no material electroordmieo numa das folhas de vidro como no exemplo 4» e particialmente recticulado in situ por aquecimento sob atmosfera de azoto num forno a 85°C durante 10 minutos, antes da laminação, como no exemplo 6.

Fez-se o dispositivo seguinte de acordo com o exemplo 1 por intermédio desta variante:

Dispo- Material Material Electrolise Pressão bar, sitivo electro- fonte/ mm de espes- °0, min. crdmico receptor sura (ED7) W0- M0.3V2°5 (E8) 0.05 10, 50, 45

Exemplo 8 - 77 -

Processo de Laminação Utilizando Película de Eleotrólito Sólido Não Reticulado Moldado e Reticulado in Situ numa Folha de Vidro antes da laminação com Inibição de Oxigénio de Retioulação à Superfície

Numa sétima variante do exemplo 1, moldou-se o Eleotrólito Sólido (contendo um iniciador de re-ticulação) in situ no material fonte/reoeptor em uma das folhas de vidro como no exemplo 3> e reticulou-se in situ por aquecimento sob um fluxo de azoto com 2$ v/v em oxigénio, num forno a 85°C durante 45 minutos, antes de lami-nação como no exemplo 3»

Dispo sitivo Material electro- crómico Material fonte/ receptor Electrolito, mm de espessura Pressão bar, °C min. (ED8) wo3 Li0.3V2°5 (E8) 0.05 a) 8, 45 50 seguido de b) 12, 100 60

Exemplo 9

Processo de laminação Utilizando Película de Eleotrólito Sólido Não Reticulado Moldado e Reticulado in situ numa Folha âe Vidro antes da laminação com Plastificante Prooes-sável Fundido à Superfície

Numa oitava variante do exemplo 1, mol-dou-se o Eleotrólito Sólido (contendo um iniciador de re-ticulação) in situ no material electrocrómico em uma das folhas de vidro como no exemplo 3, e reticulou-se in situ como no exemplo 8. - 78 -

Espalhou-se parte de uma solução de polietileno glicol (PM 1000, 1 g) e triflato de lítio (0,22 g) em acetonitrilo seco, oom uma espátula, na outra folha de vidro, revestiu-se com pentdxido de vanádio induzido oom lítio, numa atmosfera inerte seca, e evaporou--se o solvente para proporcionar uma película com aproxima-àamente 10 micra de espessura.

Laminaram-se as duas folhas de vidro como no exemplo 3®

Eez-se o dispositivo seguinte de acordo com o exemplo 1 por intermédio desta variante:

Dispo Material Material Electrolito Pressão bar, sitivo electro fonte/ mm de espes °0. crdmico receptor sura min. (ED9) wo3 Li0.3V2°5 (E9) 10, 40, 0.05 45

Exemplo 10

Processo de Laminacão Utilizando Película de Eleotrdlito Sdlido Não Reticulado Moldado e Reticulado in Situ numa Folha de Vidro Ántes de Laminação com Polímero Não Reticulado com Plastificapte à Superfície

Numa decima variante do exemplo 1, moldou-se o Eleotrdlito Sdlido (contendo um iniciador de reticulação) in situ no material electrocrdmico numa das folhas de vidro como no exemplo 4, e retioulou-se in situ como no exemplo 9.

Moldou-se uma solução de copolímero (Dl) (1 g) e carbonato de propileno (1 g) em formiato de metilo seco, numa folha de vidro revestido oom pentdxido de - 79 -

vanádio induzido com lítio, numa atmosfera inerte seca como no exemplo 3} para proporcionar uma película de polímero plastificada.

Laminaram-se as duas folhas de vidro como no exemplo 3.

Dispo sitivo Material electro- crómioo Material fonte/ receptor Electrdlito, mm de espessura Pressão bar, °C, min. (ED10) wo3 ^0.3^2^5 (E7) 0.05 10, 40, 45

Exemplo 11

Processo de Laminação Utilizando Película de Electrélito Sdlido Não Reotioulado Moldado e Reotioulado in Situ numa Folha de Vidro antes de Laminação com uma Folha de Plás-tico

Numa variante do exemplo 1 h), moldou--se o Electrdlito Sdlido (contendo um iniciador de recti-oulação) in situ numa folha de vidro revestida com penté-xido de vanádio induzido com lítio como no exemplo 4.

Recticulou-se in situ como no exemplo 10.

Laminou-se esta folha com uma folha de tereftalato de polietileno (Melinex, IGI, 100 micra de espessura) revestida com dxido de índio e estanho e com material electrocrémico, dxido de tungsténio como descrito na descrição 8, utilizando uma prensa de rolos, como des- - 80 - orito no exemplo 1 b).

Eez-se o dispositivo seguinte de acordo com o exemplo 1 b) por intermédio desta variante:

Dispo Material Material Electrolito, Pressão sitivo electro- fonte/ mm de espes bar, crómico receptor sura °0. (ED11) wo5 Li0.3V2°5 (E7) 2-3, 90 0.05

Exemplo 12

Ensaio dos Dispositivos

Aplicou-se um potencial d.o. de 1 a 3 V entre o electrodo ITO eleotroqrómioamente revestido e o electrodo ITO revestido do material fonte/receptor dos dispositivos dos exemplos 2 a 15, permitindo que a sua polaridade fosse automaticamente invertida a uma diversidade de série de intervalos durante períodos longos de tempo.

Quando o primeiro electrodo estava a um potencial negativo relativamente ao último, a difusão rápida de iães lítio do Electrdlito Sólido para a matriz de óxido de tungsténio originava uma colação azul escura. A inversão da polaridade originava o branqueamento.

Todos os dispositivos produzidos como descrito nos exemplos 2 a 15 eram livres de defeitos e pos-suiam uma boa capacidade electrocrómica sem qualquer deterioração no visível depois de ciclos contínuos, durante períodos de tempo até vários dias.

Exemplo 15 - 81 -

Fabrico Ao Dispositivo por Injecção do Oligomero Aleatório Oxido de Metoxi-Etileno/Aorilato (3xido de Propileno num Molde Electrocrémioo e Recticulacão in Situ

Um conjunto alternativo de dispositivo electrocrémioo de camada fina de acordo com a presente in-venção é descrito adiante com referencia à figura (não escalada) que é uma ampliação lateral de um dispositivo de camada fina da presente invenção na forma de uma janela de transmissão variável que é, por exemplo, adequada para veículos. 0 dispositivo de camada fina plano prolongado (DA2) representado na figura consiste de a) uma folha de vidro 5A suportando uma camada de elec-trodo ITO 4A e uma camada 2 de material electrocré-mico W0^, e b) uma segunda folha de vidro 5B suportando uma camada de electrodo ITO 4B e uma camada fonte/receptor de induzido com o lítio (preparadas como nas descriçães 8 e 9, em oposição uma à outra, e separadas por c) uma vedação de borracha sintética de 500 um de espessura 7 e uma camada de Electrélito Sólido 1 com uma espessura semelhante.

Oada uma dai folhas 5 e 6 é dotada com uma t ira de fita de cobre em contacto com, o funcionamento como ura colector de corrente do respectivo electrodo. 0 dispositivo é mantido por uma vedação de epóxido periférica 8 à volta das duas folhas 5 e 6. 0 dispositivo é, convenientemente, produzido por um método que consiste na polimerização in situ do Electrélito Sélido como descrito anteriormente. - 82 -

Nessa produção, faz-se o dispositivo sem a camada 1 de Electrólito Sólido, e com as folhas 5 e 6 espaçadas por uma vedação de borraoha sintética periférica 7 emantidas em conjunto com vários grampos de mola periféricos.

Eez-se a purga do interior do dispositivo oom azoto alimentado através de duas agulhas inserido através das porçães opostas da vedação.

Purgou-se o oo-coligomero óxido de meto-xi-etileno/acrilato de óxido de propileno (D4j 10 g), trif-lato de lítio (2,5 g), carbonato de propileno (6 g), di--acrilato de tetra-metileno-glicol (Polyscience; 0,25 g) e peróxido de benzoílo seco (0,05 g) com azoto e agitaram-se, sob atmosfera de azoto, num balão até ocorrer a dissolução.

Manteve-se o dispositivo na vertical e transferiu-se a mistura do molde por seringa através da vedação 7 a partir do fundo.

Retiraram-se as agulhas, colooou-se o dispositivo num forno lavado com azoto à temperatura ambiente elevou-se a temperatura a 80°0 durante 1 hora e manteve-se a essa temperatura durante 24 horas para ourar o precursor do Electrólito Sólido.

Removeu-se o dispositivo do forno, e vedou-se a extremidade com um vedante de resina epoxi de oura rápida 8, proporcionando uma janela eleotroordmica de funcionamento satisfatório (ED12).

Ensaiou-se isto como descrito no exem-pio 12. - 83

Exemplo 14

Fabrico do Dispositivo Incorporando Injecção de Precursor de Matriz de Poli(etileno-glicol) Ligado a Uretano num Molde Eleotroordmioo e Rectioulado in situ

Fabrioou-se um dispositivo (ED13) utili zando a técunca de fabrico descrita no exemplo 13 utilizando o polietileno-glicol ligado ao uretano/preoursor de matriz da descrição 6 e recticulação numa forma de purga de azoto a 80°C durante 1 hora.

Fez-se uma pequena porção da película recticulada anterior entre as duas folhas de vidro de soda ordinário, sob as mesmas condiçães de reacção, removeu-se o vidro da película e mediu-se a sua oondutividade por intermédio de técnioas de impedância AO padrão, como na descrição 7·

Oondutividade a 20°C = 6,3 x ΚΓ^ ohm cm-1.

Podem produzir-se análogos e derivados de qualquer dos dispositivos anteriores variando os materiais componentes do dispositivo, por exemplo, utilizando quaisquer materiais condutores adequados dentro do âmbito da presente invenção que sejam inertes em quaisquer reaoçães seoundárias indesejáveis. - 84 -

Claims

.,®ββΜ,Λ^ HEI VHEPIO AÇÕES - 1& - Dispositivo electrocr(5ciiico que compreende um segundo e um primeiro electrodo condutor separados por um eleotrólito sólido e um material electrocrdmico susceptível de interacção electroorómica reversível com electrões e/ou ic5es activantes por ele fornecidos ou a ele fornecidos ao resto do dispositivo sob a influência de um potencial eléctrico aplicado através dos electrodos, oarac-terizado por o eleotrólito sólido do dispositivo compreender: a) uma matriz de cadeias do polímero principal opcionalmente recticuladas, cujas cadeias laterais compreendem grupos polares; b) um sal ionisado de amónio ou de metal alcalino, e c) opcionalmente um líquido aprótico polar disperso na matriz. - 2& - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracèerizado por o eleotrólito sólido compreender o líquido aprótico polar c). - 3* - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por as cadeias principais de polímero da matriz serem predominantemente recticuladas, directa-mente e/ou através das cadeias laterais. - 85 -

Dispositivo de acordo com a reivindicação 3 caracterizado por os i5es activantes serem os de litio e por os grupos polares nas cadeias laterais da matriz a) estarem livres de iSes hidrogénio aotivos. - 5* - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por as cadeias principais de polímero na matriz serem essencialmente cadeias de polímero orgânicas, compreendendo átomos de enxofre, azoto, fósforo ou (preferivelmente) oxigénio ou as que compreendem átomos de silicio e oxigénio. - 6& - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por compreender um electrodo susceptí-vel de fornecer ou receber átomos para interacção electro-crómica com o material eleotrocrómico. _ 7ã - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por estar sob a forma de vários componentes laminados de múltiplas camadas finas. - 8â - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por as cadeias principais de polímero, da matriz, serem recticuladas e essencialmente orgânicas e as cadeias laterais compreenderem ligaçães ester ou eter. - 86 - l _ 9a Dispositivo de acordo com a reivindicação 4 caracterizado por as cadeias principais serem Mdrooar-bonetos ou polieteres recticulados por ligações C-0 ou funções uretano entre a cadeia principal e/ou cadeias laterais ou noutros grupos pendentes. - 10a - Processo para a produção de um dispositivo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por compreender efectuar por qualquer ordem: a) o revestimento de um material electrocrómico que é sus-· ceptível de ser activado por iões para um primeiro electrodo como um filme fino sobre um primeiro suporte com o electrólito sólido de acordo com a reivindicação 1 ou um seu percursor, b) revestir um material que seja uma fonte dos iões acti-vantes para um segundo eleotrodo como um filme fino sobre um segundo suporte, c) contactar o eleotrólito sólido com o material que é a fonte referida, d) laminar por pressão a quente sob váouo todas as partes integrantes referidas, em conjunto, e e) opcionalmente converter qualquer percursor para o electrólito sólido. A requerente reivindica a prioridade do pedido britânico apresentado em 20 de Dezembro de 1989, sob o na 8928748.6. Lisboa, 20 de Dezembro de 1990 0 AGENTE OFICIAL ©A PROPRIEDADE LN'l) ÍJSTMAÍ,

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