嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層的反射型調(diào)光電致變色元件以及使用了它的調(diào)光構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種反射型調(diào)光元件，其在透明基材內(nèi)形成有多層膜，其特征在于，該多層膜具有將依次形成有透明電極層(20)和離子存儲(chǔ)層(30)的透明基材(10)、與依次形成有透明電極層(60)、反射調(diào)光層(50)和催化層(40)、或依次形成有反射調(diào)光層(50)和催化層(40)的透明基材(70)在所述離子存儲(chǔ)層(30)與催化層(40)之間嵌入非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(90)的結(jié)構(gòu)，該電解質(zhì)層(90)由含有離子導(dǎo)電性高分子的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液(80)形成，具有高的氫離子導(dǎo)電性以及高的透光性能。這樣，就可以提供能夠利用低電壓驅(qū)動(dòng)在大范圍內(nèi)在短時(shí)間內(nèi)開關(guān)的反射型調(diào)光電致變色元件及使用了它的調(diào)光構(gòu)件。
【專利說明】嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層的反射型調(diào)光電致變色元件以及使用了它的調(diào)光構(gòu)件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可以通過電氣性地使玻璃或樹脂表面從鏡狀態(tài)可逆地變?yōu)橥高^狀態(tài)來電氣性地控制光的透過的反射型調(diào)光電致變色元件以及使用了它的調(diào)光構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來說建筑物的窗玻璃會(huì)成為大的熱的出入口。例如，冬季供暖時(shí)的熱從窗流失的比例達(dá)到48%左右，夏季制冷時(shí)熱從窗進(jìn)入的比例也達(dá)到71%左右。同樣的現(xiàn)象也發(fā)生于窗玻璃成為大的熱的出入口的汽車等移動(dòng)用車輛。在汽車中，窗玻璃相對于空間的比例比建筑物中的比例大，并且車內(nèi)的人躲避日照的余地少，因此置于烈日下的環(huán)境中的汽車的室內(nèi)會(huì)達(dá)到非常高的溫度。
[0003]在日本國內(nèi)的暑期環(huán)境的測定例中，停駛的車內(nèi)的空氣溫度達(dá)到接近約70°C。就室內(nèi)的內(nèi)飾材料的溫度而言，在儀表盤上面上升到接近100°c，頂棚上升到接近70°C。在這樣的狀況下乘車時(shí)的不適感是不言而喻的。另外，即使利用換氣或制冷裝置也不容易降低內(nèi)飾材料的溫度，長時(shí)間地對乘客持續(xù)放射輻射熱，使得車內(nèi)的舒適性大幅降低。
[0004]作為解決這些問題的技術(shù) ，開發(fā)出了可以控制光及熱的出入的調(diào)光玻璃。作為該調(diào)光玻璃中所用的調(diào)光方式有若干種，作為使用了調(diào)光元件的物品，可以舉出I)使用了因電流.電壓的施加而透過率可逆地變化的材料的電致變色元件、2)使用了因溫度不同而透過率變化的材料的熱致變色元件、3)使用了通過控制氣氛氣體而透過率變化的材料的氣致變色元件。
[0005]其中電致變色元件可以電氣性地控制光及熱的透過狀態(tài)。由此，電致變色元件可以將光及熱的透過狀態(tài)設(shè)定為符合人的意圖的狀態(tài)，作為應(yīng)用于建筑物或車輛用玻璃中的調(diào)光材料非常合適。此外，由于電致變色元件即使在沒有施加電流?電壓的狀態(tài)下，也可以將其光學(xué)特性維持為一定狀態(tài)，因此可以削減使用能量。
[0006]電致變色元件有時(shí)其構(gòu)成物的一部分是液狀，然而在該情況下，需要防止液狀物的漏出。建筑物或車輛以長時(shí)間的使用為前提，雖然能夠長時(shí)間地防止漏出，然而會(huì)導(dǎo)致成本的升高。由此，作為適于建筑物或車輛用玻璃的電致變色元件，希望構(gòu)成它的材料全都是固體。
[0007]在固體材料當(dāng)中，以氧化鎢為首的以往公知的電致變色元件采用的原理是，通過利用調(diào)光材料吸收光來進(jìn)行調(diào)光。即，利用光的吸收來抑制呈光的形態(tài)的熱進(jìn)入室內(nèi)側(cè)。由此，在采用具有此種調(diào)光原理的調(diào)光材料的情況下，調(diào)光材料因光的吸收而具有熱，該熱被作為輻射熱再次向室內(nèi)放射，從而會(huì)有熱向調(diào)光玻璃內(nèi)部侵入的問題。
[0008]作為該問題的解決方法，可以考慮如下的方法，即，不是通過吸收光來進(jìn)行調(diào)光，而是通過反射光來進(jìn)行調(diào)光。也就是說，可以通過使用鏡的狀態(tài)和透明的狀態(tài)可逆地變化的反射調(diào)光材料，來防止由調(diào)光材料的吸熱造成的熱進(jìn)入室內(nèi)。
[0009]作為具有此種特性的反射型調(diào)光電致變色元件，例如公開過將包含稀土金屬與鎂的合金和其氫化物的反射調(diào)光層、氫離子導(dǎo)電性的透明的氧化保護(hù)層、無水的固體電解質(zhì)層、離子存儲(chǔ)層層疊而成的電致變色元件(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0010]反射調(diào)光層具有控制電致變色元件的反射率的功能，反射率因氫離子的授受而改變。氧化保護(hù)層例如包含氧化鈮、氧化釩、氧化鉭等氧化物、或氟化鎂、氟化鉛等氟化物等具有氫離子導(dǎo)電性的化合物，防止反射調(diào)光層的氧化。
[0011]離子存儲(chǔ)層蓄積反射率的控制中所用的氫離子。當(dāng)對調(diào)光玻璃施加電壓時(shí)，氫離子就會(huì)從離子存儲(chǔ)層經(jīng)由固體電解質(zhì)層及氧化保護(hù)層向反射調(diào)光層移動(dòng)，反射調(diào)光層的反射率變化。當(dāng)反向地施加電壓時(shí)，氫離子就從反射調(diào)光層中放出，反射調(diào)光層的反射率恢復(fù)原樣。但是，該元件中，由于在反射調(diào)光層中使用了昂貴的稀土金屬，因此從成本的觀點(diǎn)考慮,難以適用于大面積。
[0012]作為在反射調(diào)光層中使用了廉價(jià)且更加實(shí)用的材料的反射型調(diào)光元件，例如提出過將作為反射調(diào)光層的Mg2N1、作為催化層的鈀或鉬層疊而成的元件(例如參照專利文獻(xiàn)
2)。但是，該種材料在透明時(shí)的透過率低，并非可以用于實(shí)用的材料。
[0013]本發(fā)明人等在調(diào)光構(gòu)件的開發(fā)中參與的由鎂?鎳系合金薄膜(例如參照專利文獻(xiàn)
3)構(gòu)成的反射調(diào)光層利用的是使用了氫氣的氣致變色方式，然而可見光透過率約為50%，與以往報(bào)告過的Mg2Ni的20%相比大幅度提高，達(dá)到了接近實(shí)用的階段。作為使用了該鎂.鎳系合金薄膜的全固體型調(diào)光反射鏡元件，例如還提出過在透明基板上作為反射型調(diào)光元件層疊了離子存儲(chǔ)層、固體電解質(zhì)層、由鎂?鎳系合金構(gòu)成的反射調(diào)光層的全固體型調(diào)光反射鏡光開關(guān)(例如參照專利文獻(xiàn)4)。
[0014]另外，在將鎂.鎳系合金薄膜作為反射調(diào)光層使用的全固體型調(diào)光反射鏡光開關(guān)中，在透過狀態(tài)下帶有淡淡的黃色，并非完全的無色透明狀態(tài)。從該元件的透過狀態(tài)時(shí)的透過性的觀點(diǎn)考慮，本發(fā)明人等還進(jìn)行過使用了鎂.鈦系合金薄膜或鎂.鈮系合金薄膜的在透過狀態(tài)時(shí)基本上呈無色透明狀態(tài)的全固體型調(diào)光反射鏡光開關(guān)的開發(fā)(例如參照專利文獻(xiàn)5、6)。
[0015]此外關(guān)于重復(fù)利用次數(shù)，雖然該元件能進(jìn)行1000次以上的開關(guān)，然而會(huì)產(chǎn)生劣化，存在不能恢復(fù)到反射狀態(tài)的情況。作為其原因之一，啟示了:反射調(diào)光層成分及催化層成分隨著反復(fù)開關(guān)而慢慢地向固體電解質(zhì)層中擴(kuò)散(例如參照非專利文獻(xiàn)I)。
[0016]另外，出于防止構(gòu)成成分在使用了鎂系合金薄膜的全固體型反射調(diào)光電致變色元件間的擴(kuò)散的目的，還提出過通過作為緩沖層使用鋁薄膜而能達(dá)到高的開關(guān)次數(shù)的全固體型調(diào)光反射鏡光開關(guān)(例如參照專利文獻(xiàn)7)。
[0017]認(rèn)為:該元件的表面的反射調(diào)光層因剛剛制作后的大氣接觸，而在其表面形成鎂的薄的氧化物層，該氧化物層作為鈍化層發(fā)揮作用。但是，在作為環(huán)境試驗(yàn)的一例實(shí)施的在大氣中長時(shí)間保持中，在本元件中看到了調(diào)光特性消失的現(xiàn)象，因此對元件的劣化機(jī)制更詳細(xì)地進(jìn)行了調(diào)查。
[0018]其結(jié)果是，表面鎂氧化物層缺乏作為鈍化層的功能，在高濕度氣氛下觀察到急速的劣化。作為其原因之一，啟示了:因大氣中的氧及濕度，反射調(diào)光層發(fā)生氧化及氫氧化(例如參照非專利文獻(xiàn)2)。出于緩解這些環(huán)境劣化的目的，還提出過通過在表面導(dǎo)入保護(hù)層而具有高的耐久性的全固體型反射調(diào)光電致變色元件(參照專利文獻(xiàn)8)。
[0019]另外，在作為調(diào)光窗材的用途中，要考慮由反射調(diào)光層對太陽光的直接反射造成的晃眼或?qū)χ苓呏参锏挠绊懙目赡苄?。由此，還提出過如下的全固體型反射調(diào)光電致變色元件，g卩，可以利用形成于元件上部的層的干涉效應(yīng)，根據(jù)使用場所或目的等任意地調(diào)節(jié)該元件的透明狀態(tài)下的總光線透過率、以及鏡狀態(tài)下的總光線反射率(參照專利文獻(xiàn)9)。
[0020]在電氣性地進(jìn)行開關(guān)的反射型調(diào)光電致變色元件中，有作為電解質(zhì)使用了固體薄膜材料的全固體型和使用電解質(zhì)溶液的溶液型。由于作為電解質(zhì)使用了固體薄膜材料的該元件的制作采取的是在I片透明基材上依次形成多層膜的方法，因此在大型化時(shí)工序變得非常長，所以有生產(chǎn)性差、成本變高的問題。另外，雖然溶液型的情況下可以縮短工序，然而由于反射調(diào)光層及催化層不耐酸，因此必須是堿性的電解質(zhì)溶液，如果使用一般的氫氧化鉀或氫氧化鈉等的水溶液系，則會(huì)有將反射調(diào)光層及催化層溶解的問題。由此，為了實(shí)現(xiàn)該元件的大型化、工序簡化、低成本化，希望有如下的特性，即，防止由電解質(zhì)溶液的影響造成的反射調(diào)光層及催化層的溶解，作為陽離子可以僅使氫離子在反射調(diào)光層及催化層中出入，此外，根據(jù)用途還要求不會(huì)漏出電解質(zhì)溶液的結(jié)構(gòu)。
[0021]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0022]專利文獻(xiàn)
[0023]專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-204862號(hào)公報(bào)
[0024]專利文獻(xiàn)2:美國專利第6647166號(hào)說明書
[0025]專利文獻(xiàn)3:日本特開2003-335553號(hào)公報(bào)
[0026]專利文獻(xiàn)4:日本特開2005-274630號(hào)公報(bào)
[0027]專利文獻(xiàn)5:日本特開2008-152070號(hào)公報(bào)
[0028]專利文獻(xiàn)6:日本特開2008-152071號(hào)公報(bào)
[0029]專利文獻(xiàn)7:日本特開2009-025785號(hào)公報(bào)
[0030]專利文獻(xiàn)8:日本特愿2010-285168號(hào)
[0031]專利文獻(xiàn)9:日本特愿2011-086732號(hào)
[0032]非專利文獻(xiàn)
[0033]非專利文獻(xiàn)1:K.Tajima, Y.Yamada, S.Bao, Μ.0kada and K.Yoshimura,“Durability of All-Solid-State Switchable Mirror Based on Magnesium-Nickel ThinFilm，，，Electrochemical Solid State Letters, vol.10, n0.3, pp.J52-54,2007
[0034]非專利文獻(xiàn)2:K.Tajima, Y.Yamada, S.Bao, M.0kada and K.Yoshimura,“Analysis of Degradation of Flexible All-Solid-State Switchable MirrorBased on Mg-Ni Thin Film，，，Japanese Journal of Applied Physics, vol.48, n0.10,pp.102402-1-102402-5,2009

【發(fā)明內(nèi)容】

[0035]發(fā)明所要解決的問題
[0036]本發(fā)明立足于如上所述的背景，目的在于，提供使用在透明時(shí)具有高的透過率的反射調(diào)光層、可以在大范圍內(nèi)在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行開關(guān)的反射型調(diào)光電致變色元件以及使用了它的調(diào)光構(gòu)件。
[0037]用于解決問題的方法
[0038]本發(fā)明人等鑒于上述以往技術(shù)，以開發(fā)出可以徹底解決上述的各種問題的反射型調(diào)光電致變色元件為目標(biāo)反復(fù)進(jìn)行了深入研究，其結(jié)果是，在例如使用了鎂系合金等的薄膜的反射型調(diào)光電致變色元件中，通過在2片透明基材上分別形成多層膜，在層間嵌入非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層，而成功地開發(fā)出有助于大型化、工序簡化、低成本化的結(jié)構(gòu)，從而完成了本發(fā)明。
[0039]S卩，本發(fā)明的特征在于如下的方面。
[0040]第一，提供一種反射型調(diào)光電致變色元件，其在透明基材上形成了多層膜，其特征在于，其具有多層一體化結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)是至少將在其上依次形成了透明電極層和離子存儲(chǔ)層的透明基材、和在其上依次形成了透明電極層、反射調(diào)光層和催化層、或依次形成了反射調(diào)光層和催化層的透明基材在所述離子存儲(chǔ)層與催化層之間嵌入非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層而成。
[0041]第二，在上述的反射型調(diào)光電致變色元件中，非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層由非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液形成，將該電解質(zhì)溶液的氫離子指數(shù)(pH)調(diào)節(jié)為7以上。
[0042]第三，非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層由非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液形成，該電解質(zhì)溶液含有離子導(dǎo)電性高分子及有機(jī)溶劑、或離子導(dǎo)電性高分子、有機(jī)溶劑及使之表現(xiàn)分散性.粘接性的添加劑。
[0043]第四，上述離子導(dǎo)電性高分子是選自聚亞乙基亞胺、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚丙二醇、四丁基高氯酸銨、四丁基氟硼酸銨、過硫酸銨、全氟磺酸系樹脂中的任意一種以上。
[0044]第五，上述有機(jī)溶劑是選自四氫呋喃、碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙醇、丙酮、丙醇、Y-丁內(nèi)酯、1-甲基-2-吡咯烷酮、1，3_ 二氧戊烷、甲苯、環(huán)己烷、1-甲氧基-2-丙醇、四氫糠醇、2-甲氧基乙醇、α-松油醇中的任意一種以上。
[0045]第六，上述用于表現(xiàn)分散性及粘接力的添加劑是選自聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯、12-羥基硬脂酸、月桂酰谷氨酸二丁基酰胺、二芐叉山梨醇、聚硅烷、乙烯乙酸乙烯酯共聚樹脂、乙基纖維素、三異丙醇胺中的任意一種以上。
[0046]第七，上述透明電極層含有金屬、氧化物、或有機(jī)化合物的至少一種。
[0047]第八，在上述第一反射型調(diào)光電致變色元件中，透明基材為玻璃或樹脂片。
[0048]第九，形成于上述透明電極層上的離子存儲(chǔ)層為過渡金屬氧化物。
[0049]第十，提供一種鎂系薄膜，其特征在于，反射調(diào)光層為鎂，或通過向鎂中添加鎳、鈦、鈮、鋯、鈣、鍶的任意I種以上而合金化。
[0050]第十一，形成于上述反射調(diào)光層上的催化層含有鈀、鉬、銀或它們的合金。
[0051]第十二，將上述離子存儲(chǔ)層或反射調(diào)光層的任意一個(gè)氫化，且/或離子導(dǎo)電性電解質(zhì)內(nèi)含氫離子。
[0052]第十三，提供一種反射型調(diào)光電致變色元件的制造方法，其是制造在透明基材上形成了多層膜的反射型調(diào)光電致變色元件的方法，其特征在于，至少在第一透明基材上形成透明電極層、離子存儲(chǔ)層，并且在第二透明基材上形成透明電極層、反射調(diào)光層和催化層，或形成反射調(diào)光層和催化層，在所述離子存儲(chǔ)層與催化層之間形成非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層而多層一體化。
[0053]第十四，提供一種調(diào)光構(gòu)件，其裝入了上述第一到第十二的任意一項(xiàng)的反射型調(diào)光電致變色元件。[0054]發(fā)明的效果
[0055]根據(jù)本發(fā)明，可以提供反射調(diào)光特性優(yōu)異的反射型調(diào)光電致變色元件。
[0056]此外，本發(fā)明中，通過作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液，使用賦予了用于表現(xiàn)分散性及粘接性的添加劑的該溶液，就可以利用該溶液的粘接性的效果將2片透明基材貼合，由于采用了將多層膜封裝而成的結(jié)構(gòu)，因此在便利性、操作性方面也很優(yōu)異。
[0057]在此前的在I片透明基材上依次形成多層膜的方法中，為了制作形成于反射調(diào)光層上的透明電極層，出于改善透明電極層的導(dǎo)電性的目的一般使用加熱過程，然而該加熱也存在對反射調(diào)光層造成破壞的問題。但是，利用本發(fā)明，由于可以選擇在2片透明基材上分別制作多層膜的工藝過程，因此可以在透明電極形成后形成反射調(diào)光層，也解決了由加熱造成的對反射調(diào)光層的破壞的可能性。
[0058]此外，作為調(diào)光特性，由于該電解質(zhì)層具有良好的氫離子導(dǎo)電性，因此可以實(shí)現(xiàn)元件的低電壓驅(qū)動(dòng)，可以提供在施加±1V的電壓時(shí)也會(huì)運(yùn)作的反射型調(diào)光電致變色元件。
[0059]另外，通過作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液選擇具有粘接固化性能的材料系，也可以將該元件視為全固體型反射調(diào)光電致變色元件。
[0060]這里，電解質(zhì)溶液是指元件形成前的材料混合狀態(tài)，電解質(zhì)層顯示出構(gòu)建元件后的作為功能層的作用。此外，這里所用的該溶液的粘接性顯示出可以將基材、或薄膜的原材料之間粘接的特性，在廣義上也包括吸附、粘合、熔接、密合、附著等，即使該溶液不固化而維持半固體、半溶體也可以視為具有粘接性。
[0061]此外，根據(jù)本發(fā)明，由于通過在反射型調(diào)光電致變色元件的透明電極層與透明電極層、或反射調(diào)光層與透明電極層之間施加電壓和/或流過電流，就可以表現(xiàn)出反射調(diào)光作用，因此可以通過電氣性地使玻璃表面從鏡狀態(tài)可逆地變?yōu)橥高^狀態(tài)，而電氣性地控制從窗玻璃入射的太陽光的透過，從而可以將室內(nèi)空間保持舒適。
[0062]另外，通過將反射型調(diào)光電致變色元件的透明基材設(shè)為玻璃或樹脂片，可以在樹脂片上構(gòu)建元件結(jié)構(gòu)，就可以提供生產(chǎn)性、便利性、經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)異的具有大面積的大型反射調(diào)光電致變色元件。
[0063]根據(jù)本發(fā)明，可以大量地、低成本地以高速工藝過程來制造生產(chǎn)性、便利性、經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)異的具有大面積的大型反射調(diào)光電致變色元件。
[0064]另外，根據(jù)本發(fā)明，由于只要將裝入了反射型調(diào)光電致變色元件的調(diào)光構(gòu)件貼附于已有的窗玻璃等就可以使之具有節(jié)能效果，因此可以飛躍性地拓寬調(diào)光構(gòu)件的應(yīng)用范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0065]圖1是表示本發(fā)明的反射型調(diào)光電致變色元件的一例的概略圖(表示元件結(jié)構(gòu)的圖(a)及為了制作元件而插入、嵌入非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液的圖(b))。
[0066]圖2是表示本發(fā)明的反射型調(diào)光電致變色元件的另一例的概略圖。
[0067]圖3是表示本發(fā)明的反射型調(diào)光電致變色元件的另一例的概略圖。
[0068]圖4是反射型調(diào)光電致變色元件的特性評價(jià)裝置的概略圖。
[0069]圖5是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+無水乙醇+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0070]圖6是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+無水乙醇+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜的曲線圖。
[0071]圖7是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+ Y - 丁內(nèi)酯+聚乙烯基吡咯烷酮)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0072]圖8是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+ Y-丁內(nèi)酯+聚乙烯基吡咯烷酮)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜的曲線圖。
[0073]圖9是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+碳酸亞丙酯+聚乙烯基吡咯烷酮)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)和透過光譜的曲線圖。
[0074]圖10是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+聚硅烷)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)和透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0075]圖11是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+聚偏二氟乙烯)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0076]圖12是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鈦系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
·[0077]圖13是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+無水乙醇+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鈦系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0078]圖14是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0079]圖15是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+碳酸亞丙酯+12-羥基硬脂酸)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0080]圖16是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+1，3_ 二氧戊烷+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0081]圖17是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+二芐叉山梨醇)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0082]圖18是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃)的鎂?鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0083]圖19是表不嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0084]圖20是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+碳酸亞丙酯)的鎂?鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0085]圖21是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+碳酸亞丙酯)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0086]圖22是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+碳酸亞丙酯+碳酸亞乙酯)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0087]圖23是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+ Y-丁內(nèi)酯)的鎂?鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。 [0088]圖24是表示嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+1，3_ 二氧戊烷)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0089]圖25是表示使用了聚碳酸酯基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+1-甲基-2-吡咯烷酮+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂?鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0090]圖26是表示使用了聚碳酸酯基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+ Y -丁內(nèi)酯+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0091]圖27是表示使用了導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極形成用PET基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+1-甲基-2-吡咯烷酮+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂?鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0092]圖28是表示使用了導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極形成用PET基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+ Y-丁內(nèi)酯+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0093]圖29是表不使用了 ΙΤ0/ΡΕΤ基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+ Y -丁內(nèi)酯+聚乙烯醇縮丁醛)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化)的曲線圖。
[0094]圖30是表示使用了聚碳酸酯基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(過硫酸銨+1-甲基-2-吡咯烷酮+三異丙醇胺)的鎂?鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0095]圖31是表示使用了聚碳酸酯基材且嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(過硫酸銨+ Y -丁內(nèi)酯+三異丙醇胺)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的透過光譜及反射光譜的曲線圖。
[0096]圖32是表示現(xiàn)有的使用了利用濺射法形成的固體電解質(zhì)層的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件、和使用了本技術(shù)的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層(聚亞乙基亞胺+四氫呋喃+12-羥基硬脂酸)的鎂.鎳系反射型調(diào)光電致變色元件的開關(guān)特性(波長670nm下的光學(xué)透過率的時(shí)間變化)的比較例的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0097]下面，對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
[0098]本發(fā)明的反射型調(diào)光電致變色元件(以下簡稱為電致變色元件)涉及通過施加電壓、或流過電流而顯示出反射調(diào)光作用的電致變色元件。該電致變色元件的特征在于，在I個(gè)透明基材上，形成透明電極層、離子存儲(chǔ)層，在另一個(gè)透明基材上，形成透明電極層、反射調(diào)光層、催化層，在離子存儲(chǔ)層與催化層之間嵌入有非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層。
[0099]本發(fā)明特別是由于采取了通過使用具有粘接性的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液以2片透明基材貼合而將多層膜封裝的結(jié)構(gòu)，因此在便利性、操作性方面也很優(yōu)異。
[0100]以下，對構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的各構(gòu)件進(jìn)行說明。
[0101]〈透明基材〉
[0102]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的透明基材的材質(zhì)或形狀只要是作為電致變色元件的透明基材發(fā)揮作用，就沒有特別限定。透明基材優(yōu)選不僅作為形成透明電極層、離子存儲(chǔ)層、非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層、催化層、反射調(diào)光層、透明電極層的基礎(chǔ)發(fā)揮作用，還作為抑制水或氧的浸入的障壁發(fā)揮作用。
[0103]作為這些透明基材，例如可以舉出玻璃、樹脂片等。
[0104]作為玻璃，一般可以使用公知的玻璃，例如可以使用透明玻璃、綠色玻璃、棕色玻璃、灰色玻璃、藍(lán)色玻璃、防紫外線隔熱玻璃、吸熱玻璃、強(qiáng)化玻璃等。這些玻璃既可以單獨(dú)使用I種，也可以并用2種以上。
[0105]所謂樹脂片，是指合成高分子樹脂制透明基材，而作為本發(fā)明中所用的樹脂片，從價(jià)格、透明性、耐熱性等觀點(diǎn)考慮，例如可以優(yōu)選使用包含聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、尼龍、丙烯酸、硅酮等的樹脂片。這些樹脂片既可以單獨(dú)使用I種，也可以并用2種以上。另外，對于其組合沒有特別限定。
[0106]另外，在使用這些樹脂片的情況下，由于在減壓條件下進(jìn)行各層的成膜，因此從維持減壓的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選采用滲氣的發(fā)生量少的材料。另外，雖然樹脂片優(yōu)選為無色透明，然而根據(jù)需要也可以使用著色的材料。
[0107]透明基材可以將上述的玻璃、樹脂片等材料適當(dāng)?shù)亟M合使用?？梢岳境鰧⒉Ａc玻璃組合、將玻璃與樹脂片組合、將樹脂片與樹脂片組合。
[0108]〈透明電極層〉
[0109]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的透明電極層包含導(dǎo)電性材料，可以通過向電致變色元件施加電壓和/或流過電流來控制光學(xué)特性。透明電極的材料沒有特別限定，可以使用公知的材料。這些透明電極例如在使用透明導(dǎo)電膜的情況下，表面電阻優(yōu)選為100Ω/□以下，另外，優(yōu)選包含總光線透過率為70%以上的金屬、氧化物、或有機(jī)化合物的至少一種。特別是，作為透明電極層，最好從氧化銦.錫、氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、摻雜鋁的氧化鋅、氧化銦?鎵.鋅或氧化鈮或它們的2種 以上的組合中選擇。透明電極材料并不限定于這些，還可以是石墨烯等碳系材料、網(wǎng)狀的金屬布線等，只要是具有與它們相同效果的材料，就可以沒有限制地使用。[0110]另外，對于透明基材上的透明電極層，通過使用預(yù)先形成有透明電極層的透明基材，可以將操作工序簡化。
[0川]〈尚子存儲(chǔ)層〉
[0112]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的離子存儲(chǔ)層是具有對于反射調(diào)光層的鏡狀態(tài)與透過狀態(tài)的切換來說所必需的氫離子的存儲(chǔ)、可逆地進(jìn)行取出的功能的層，離子存儲(chǔ)層只要是具有這些功能的材料，就可以沒有特別限制地使用。另外，雖然可以使用在取出氫離子后根據(jù)需要發(fā)生著色的材料，然而更優(yōu)選使用具有變?yōu)闊o色透明的特性的材料。作為這些構(gòu)成材料，優(yōu)選過渡金屬氧化物，作為過渡金屬氧化物，例如可以舉出氧化鎢、氧化鑰、氧化銀、氧化f凡等。
[0113]這些過渡金屬氧化物當(dāng)中，特別優(yōu)選作為電致變色元件的構(gòu)成材料的具有高穩(wěn)定性(IO6次循環(huán)以上)的氧化鎢。另外，雖然離子存儲(chǔ)層的厚度沒有特別限定，然而優(yōu)選為250~2000nm的范圍。
[0114]〈催化層〉
[0115]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的催化層具有對反射調(diào)光層供給/放出氫離子的出入口的功能。利用催化層提高氫離子的供給及放出的速度。作為提高鏡狀態(tài)與透明狀態(tài)的開關(guān)特性的催化層的成分，優(yōu)選氫離子的透過能力高的鈀、鉬、銀或它們的合金系。例如，作為鈀合金，適合使用鈀.銀合金及鈀.鉬合金等。另外，通過在鈀合金中含有其他成分，可以實(shí)現(xiàn)特性的提聞。
[0116]另外，由于是合金，因此也容許一定程度的雜質(zhì)的混入，然而優(yōu)選雜質(zhì)的混入量少。催化層的厚度沒有特別限定，然而優(yōu)選為0.5~IOnm的范圍。可以認(rèn)為，如果催化層過薄，則難以充分地發(fā)揮作為催化劑的功能。相反，如果催化層過厚，則催化層的總光線透過率會(huì)降低。另外，當(dāng)超過一定程度的厚度時(shí)，即使增加催化層的厚度，作為催化劑的功能也不會(huì)提聞。
`[0117]〈反射調(diào)光層〉
[0118]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的反射調(diào)光層包含具有通過吸貯/放出氫及氫離子而使鏡狀態(tài)和透明狀態(tài)變化的功能的材料，具有反射調(diào)光功能。作為反射調(diào)光層例如可以例示出由鎂、或在鎂中添加了鎳、鈦、鈮、鋯、鈣、鍶的任意I種以上的鎂系合金構(gòu)成的反射調(diào)光層。另外，可以優(yōu)選使用相對于鎂為I來說鎳為0.1~0.5的范圍的鎂?鎳系、相對于鎂為I來說鈦為0.1到0.5的范圍的鎂.鈦系、相對于鎂為I來說鈮為0.3到0.6的范圍的鎂.鈮系、相對于鎂為I來說鋯為0.1到0.5的范圍的鎂.鋯系的合金。
[0119]特別是，對于鎂.鎳系合金來說，處于0.1到0.5的范圍的鎂?鎳系合金具有吸貯氫而變?yōu)橥该鲿r(shí)的總光線透過率變高的趨勢。從原料成本的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選MgNia25t5
[0120]另外，通過使鎂系合金中含有其他成分，可以實(shí)現(xiàn)特性的提高，也可以將添加有2種以上的多元系鎂合金作為反射調(diào)光層使用。
[0121]在反射調(diào)光層形成時(shí)，也容許混入一定程度的雜質(zhì)，然而優(yōu)選雜質(zhì)的混入量少。反射調(diào)光層的厚度優(yōu)選為約10~200nm。可以認(rèn)為，如果反射調(diào)光層過薄，則鏡狀態(tài)下的總光線反射率降低，難以顯示出足夠的反射特性。相反，如果反射調(diào)光層過厚，則透明狀態(tài)下的總光線透過率降低。雖然根據(jù)用途要求不同的規(guī)格，然而可以通過膜厚的控制來恰當(dāng)?shù)貞?yīng)對。[0122]<非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層>
[0123]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層由于作為原料使用了溶液，因此可以利用涂布法簡便地形成。在形成非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層時(shí)，重要的是不與多層膜發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層由非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液形成，該溶液含有(A)離子導(dǎo)電性高分子、(B)有機(jī)溶劑、或者(A)離子導(dǎo)電性高分子、(B)有機(jī)溶劑及(C)用于表現(xiàn)出分散性.粘接性的添加劑。即使向非水系氫離子電解質(zhì)溶液中添加上述以外的各種材料，只要是該電解質(zhì)溶液具有由上述材料的組合帶來的性能，就可以將使用該電解質(zhì)溶液形成的電解質(zhì)層看作非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層。
[0124]作為(A)離子導(dǎo)電性高分子，可以舉出聚亞乙基亞胺、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚丙二醇、四丁基高氯酸銨、四丁基氟硼酸銨、過硫酸銨、全氟磺酸系樹脂(例如杜邦公司制Nafion、旭硝子公司制Flemion、旭化成公司制Aciplex),只要是表現(xiàn)出高的氫離子導(dǎo)電性的材料，就可以同樣地使用。
[0125]這里使用的⑶有機(jī)溶劑是將離子導(dǎo)電性高分子分散溶解的溶劑，例如可以舉出四氫呋喃、碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙醇、丙酮、丙醇、Y-丁內(nèi)酯、1-甲基-2-吡咯烷酮、1，3_二氧戊烷、甲苯、環(huán)己烷、1-甲氧基-2-丙醇、四氫糠醇、2-甲氧基乙醇、α -松油醇及其類似體，可以使用它們的單獨(dú)一種，或者使用組合了多種溶劑的混合溶劑。
[0126]另外，作為(C)用于表現(xiàn)分散性及粘接力的添加劑，可以舉出聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯、12-羥基硬脂酸、月桂酰谷氨酸二丁基酰胺、二芐叉山梨醇、聚硅烷、乙烯乙酸乙烯酯共聚樹脂、乙基纖維素、三異丙醇胺等，然而只要是都滿足分散性及粘接力的添加劑，就可以沒有特別限制地使用。在添加了聚娃燒(例如Osaka Gas Chemical公司制S1-10-10)的情況下，由于該溶液具有因紫外線(UV)照射而固化的性質(zhì)，因此在基材貼合時(shí)通過涂布溶液、并照射紫外線，而使之密合固化。
[0127]在這些構(gòu)成非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液的混合材料系的選擇中，需要選擇盡可能地不含有水分的體系。由此，例如在作為有機(jī)溶劑選擇乙醇的情況下，最好使用無水乙醇。此外，最好將非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液的氫離子指數(shù)(pH)調(diào)整為7以上的堿性。在各材料混合后該溶液呈現(xiàn)出酸性的情況下，通過利用堿性物質(zhì)的添加使PH大于7就可以滿足特性。另外，通過作為離子導(dǎo)電性高分子，選擇以聚亞乙基亞胺為代表的陽離子導(dǎo)電性高分子，就可以不需要調(diào)整PH地滿足該溶液的堿性。同樣地作為陽離子導(dǎo)電性高分子，可以從聚烯丙基胺、聚乙烯基胺、聚乙烯基吡啶、聚賴氨酸、聚鳥氨酸、聚精氨酸、殼聚糖、聚賴氨酸等中選擇各種材料。此外，從本發(fā)明元件的特性上考慮，非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層優(yōu)選不產(chǎn)生大幅的著色或混濁，具有高透明性。另外，對于非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層，更優(yōu)選為基于其形成的多層膜的厚度不會(huì)導(dǎo)致最大透過率的減少等顯著地?fù)p害調(diào)光特性的材料。而且，必須選擇不溶解反射調(diào)光層及催化層的材料系。例如，根據(jù)二甲基甲酰胺(DMF)、乙腈、含水乙醇等有機(jī)溶劑的種類，與反射調(diào)光層及催化層發(fā)生反應(yīng)，將反射調(diào)光層及催化層溶解，因此在本發(fā)明的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液中，重要的是，例如選擇所述例示的四氫呋喃、碳酸亞丙酯、碳酸苯乙烯酯、脫水乙醇、Y-丁內(nèi)酯、1-甲基-2-吡咯烷酮、1，3_ 二氧戊烷、環(huán)己烷、甲苯等不會(huì)與反射調(diào)光層及催化層發(fā)生反應(yīng)的材料系。[0128]下面，參照附圖，對以如上所述的構(gòu)件構(gòu)成的本發(fā)明的電致變色元件的具體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0129]圖1是表示本發(fā)明的電致變色元件的一個(gè)實(shí)施方式的剖面示意圖。
[0130]該圖1的電致變色元件由透明基材10、透明電極層20、離子存儲(chǔ)層30、非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90、催化層40、及反射調(diào)光層50、透明電極層60、透明基材70構(gòu)成。此外，開關(guān)用的電極與透明電極層20和透明電極60連接。在該構(gòu)成中，在透明基材10上形成透明電極層20、離子存儲(chǔ)層30，另外，在透明基材70上形成透明電極層60、反射調(diào)光層50、催化層40，從而形成在這兩個(gè)組成部分的離子存儲(chǔ)層30與催化層40之間插入、嵌入了非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80的結(jié)構(gòu)。在元件形成后，非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90發(fā)揮作用。
[0131]而且，在本發(fā)明中，“催化層上”等的說明中所用的“上”具有明示被層疊的層的方向的意思，不一定指相鄰地配置。例如，對于“在反射調(diào)光層上形成催化層”的情況，可以有將反射調(diào)光層與催化層相鄰地配置的情況、和將反射調(diào)光層與催化層在其間嵌入其他的層地配置的情況。
[0132]另外，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定于以上的方式。本發(fā)明中，例如也可以如圖2所示，采用在透明基材70上直接形成反射調(diào)光層50、催化層40的構(gòu)成。該構(gòu)成中，將開關(guān)用的電極與透明電極層20和反射調(diào)光層50連接。該構(gòu)成中，由于不需要透明電極層60，因此在成本方面也是有利的，此外還具有提高透明狀態(tài)的透過率的優(yōu)勢。
[0133]在作為透明基 材10和/或70使用了樹脂片的電致變色元件中，從防止環(huán)境劣化的觀點(diǎn)考慮，為了更加有效地阻止空氣中水分或氧向元件內(nèi)部的侵入，也可以如圖3所示采用用I對玻璃進(jìn)一步夾持的實(shí)施方式。
[0134]圖3中，表示將電致變色元件用I對玻璃110夾持的反射調(diào)光板的剖面示意圖。在玻璃110與電致變色元件之間，根據(jù)需要可以嵌入聚乙烯醇縮丁醛等夾層玻璃用中間膜100。
[0135]本發(fā)明的電致變色元件從其功能考慮，例如可以合適地應(yīng)用于建筑構(gòu)件、汽車等移動(dòng)用車輛部件等的調(diào)光構(gòu)件中。在建筑構(gòu)件的情況下，窗玻璃是其代表性的應(yīng)用構(gòu)件。如果是移動(dòng)用車輛，則可以舉出窗玻璃、外板、內(nèi)飾。通過使用本發(fā)明的電致變色元件，可以控制日照的能量透過量，從而可以將室內(nèi)空間保持舒適。
[0136]構(gòu)成本發(fā)明的電致變色元件的各層的薄膜可以沒有特別限制地使用普遍公知的形成方法來形成。作為這些形成方法，例如可以舉出磁控濺射法、真空蒸鍍法、電子束蒸鍍法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)、鍍敷法、浸涂法、旋涂法等方法。
[0137]構(gòu)成電致變色元件的各層的大小及厚度沒有特別限定。它們可以參考公知的結(jié)構(gòu)來確定，可以根據(jù)用途或要求的性能適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。
[0138]例如，如果將電致變色元件用于汽車的前擋風(fēng)玻璃中，則可以根據(jù)車輛的設(shè)計(jì)來確定透明基材的大小。另外，厚度也可以考慮調(diào)光材料的透光率、強(qiáng)度等而確定。
[0139]另外，在制造本發(fā)明的反射型調(diào)光電致變色元件時(shí)可以采用各種方式，然而優(yōu)選考慮本發(fā)明的特征的貼合方法。該方法中，例如，在一個(gè)透明基材10上形成透明電極層20、離子存儲(chǔ)層30，在另一個(gè)透明基材70上形成透明電極層60、鎂?鎳系合金、鎂?鈦系合金、鎂.鈮系合金或鎂.鋯系合金薄膜等的反射調(diào)光層50、催化層40，將這兩者用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90貼合。
[0140]利用該貼合這樣的簡便的方法，形成將非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90嵌入于兩者之間的結(jié)構(gòu)。
[0141]反射型調(diào)光電致變色元件的調(diào)光操作在圖1及圖3的方式中，是通過對透明電極層20與透明電極層60之間施加電壓/電流而進(jìn)行的。即，在電致變色元件為鏡狀態(tài)時(shí)，如果對透明電極層20施加正的電壓、對透明電極層60施加負(fù)的電壓，則存儲(chǔ)在離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)穿過非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90及催化層40向反射調(diào)光層50內(nèi)擴(kuò)散，反射調(diào)光層50變?yōu)闅浠衔铮虼似浞瓷涮匦詮溺R的狀態(tài)變?yōu)橥高^狀態(tài)。
[0142]此時(shí)，催化層40具有促進(jìn)非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90與反射調(diào)光層50之間的氫離子的授受的功能，利用催化層40可以確保反射調(diào)光層50的充分的開關(guān)速度。相反，在電致變色元件處于透明狀態(tài)時(shí)，如果對離子存儲(chǔ)層20施加負(fù)的電壓、對透明電極層60施加正的電壓，則反射調(diào)光層50內(nèi)的氫化物發(fā)生脫氫化，其反射特性從透明狀態(tài)回到鏡狀態(tài)。所放出的氫以氫離子的形式穿過催化層40、非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90后回到離子存儲(chǔ)層30，被存儲(chǔ)在其中。
[0143]在圖2的方式中，反射調(diào)光層50兼具上述的透明電極層60的功能。
[0144]以往的將鎂系合金作為反射調(diào)光元件使用的元件由于是在透明基材上依次形成多層膜的工序,因此在大型化、工序時(shí)間(生產(chǎn)性)、成本方面也有擔(dān)憂。與此相對,本發(fā)明中，通過如前所述地在2片透明基材上形成層，例如將具有粘接性的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液插入、嵌入在層間，則只要簡便地利用與通常的粘接劑相同的效果進(jìn)行貼合，就可以制作該元件，此外利用所用的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層的成分，還可以提供表現(xiàn)出任意的波長下的總光線透過率.總光線反射率的可變能力的反射調(diào)光電致變色元件、以及裝入了該元件的調(diào)光構(gòu)件。本發(fā)明作為實(shí)用性的反射型調(diào)光電致變色材料、以及調(diào)光構(gòu)件而有用。
[0145]實(shí)施例
[0146]以下，利用實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，然而本發(fā)明并不受這些實(shí)施例的任何限定。實(shí)施例1到11是關(guān)于使用含有離子導(dǎo)電性高分子、有機(jī)溶劑、添加劑的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液制作的元件的例子，實(shí)施例12到16是關(guān)于使用含有離子導(dǎo)電性高分子、有機(jī)溶劑的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液制作的元件的例子。另外，將非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液的各成分、以及與公知的方法的比較表示于實(shí)施例17?19中。
[0147][實(shí)施例1]
[0148]以下，對本發(fā)明的實(shí)施例1進(jìn)行說明。本實(shí)施例中，以圖1所示的構(gòu)成制作出反射型調(diào)光電致變色元件。
[0149]首先，作為透明基材10使用厚1.1mm的玻璃板，在該玻璃板上，作為透明電極層20涂布了表面電阻為10Ω/ □的摻雜了錫的氧化銦。將其安放在真空裝置中進(jìn)行了真空排氣。在所形成的透明電極層20上利用磁控濺射裝置進(jìn)行了作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜的蒸鍍。成膜是使用在氬氣與氧氣的混合氣氛中濺射金屬鎢靶的反應(yīng)性直流磁控濺射法進(jìn)行的。
[0150]通過控制氬氣與氧氣的流量來控制混合氣氛。氬氣與氧氣的流量比為7: 1.5，真空槽內(nèi)的壓力設(shè)為1.0Pa,利用直流磁控濺射法對鎢施加80W的功率而進(jìn)行成膜。制作出的氧化鎢薄膜的膜厚約為500nm。
[0151]同樣地，作為透明基材70使用厚1.1mm的玻璃板，在該玻璃板上，作為透明電極層60涂布了表面電阻為10 Ω/ □的摻雜了錫的氧化銦。在該透明電極層60上利用3個(gè)連串的磁控濺射裝置依次進(jìn)行作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳合金薄膜、以及作為催化層40的鈀的蒸鍍。在3個(gè)濺射槍中，作為靶，分別安放了金屬鎂、金屬鎳及金屬鈀。首先，對鎂施加30W的功率，對鎳施加16W的功率而蒸鍍約40nm的由鎂?鎳合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50。此時(shí)的鎂與鎳的組成基本上為Mg4Ni。然后，濺射金屬鈀而蒸鍍約4nm的作為催化層40的鈀薄膜。濺射中的氬氣壓為1.2Pa，利用直流磁控濺射法對鈀施加18W的功率而進(jìn)行濺射。
[0152]另外，制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。首先，作為離子導(dǎo)電性高分子量取0.1ml的聚亞乙基亞胺(分子量600)，在無水乙醇IOml中稀釋。溶解后，添加0.1Og~0.75g的聚乙烯醇縮丁醛(聚合度2400)。制作出的該溶液的氫離子指數(shù)為12。然后，將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上，其后，蓋上透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0153]將所得的元件安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0154]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0155]而且，圖4的評價(jià)裝置中，在圖中，顯示出所制作的反射型調(diào)光電致變色元件501、半導(dǎo)體激光器502、Si光電二極管503、數(shù)字式萬用表504、數(shù)字源表505、計(jì)算機(jī)507。
[0156]根據(jù)該測定，使用·如前所述的含有聚乙烯醇縮丁醛0.1Og的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂.鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~44% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40而被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0157]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~15%、光學(xué)透過率:~32%)。同樣地，與各聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)添加量關(guān)聯(lián)地測定此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化，將數(shù)據(jù)表示于圖5(a)和(b)中。如該圖5中所示，在將聚亞乙基亞胺、無水乙醇、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，都是在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0158]此外，將開關(guān)前后的該元件的透過光譜表示于圖6中。如該圖6中所示，可知測定波長下的透過光譜因開關(guān)而產(chǎn)生大的變化。
[0159]本元件可以通過改變施加電壓的極性而使反射狀態(tài)與透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，就可以使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)制作出的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0160][實(shí)施例2][0161]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0162]另外，通過量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在Y-丁內(nèi)酯IOml中，溶解后，添加0.1Og~0.50g的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)K25，而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。制作出的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0163]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0164]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0165]使用含有聚乙烯基吡咯烷酮0.1Og的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~44% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0166]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~16%、光學(xué)透過率:~31%).將與各聚乙烯基吡咯烷酮 (PVP) K25添加量關(guān)聯(lián)地測定相同的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化的數(shù)據(jù)表示于圖7 (a)和(b)中。如該圖中所示，在將聚亞乙基亞胺、Y-丁內(nèi)酯、聚乙烯基吡咯烷酮的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶80使用的元件中，都是在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0167]此外，將開關(guān)前后的該元件的透過光譜表示于圖8中。如圖8所示，可知測定波長下的透過光譜因開關(guān)而產(chǎn)生大的變化。
[0168]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0169][實(shí)施例3]
[0170]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在玻璃基板2上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂.鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0171]量取0.1ml的作為離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(分子量600)，稀釋在碳酸亞丙酯IOml中，溶解后，添加0.25g的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)K25而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作出的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0172]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0173]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0174]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~46% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0175]當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0176]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~9%、光學(xué)透過率:~30% )。將光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖9(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、碳酸亞丙酯、聚乙烯基吡咯烷酮的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。此外，將開關(guān)前后的該元件的透過光譜表示于圖9(c)中。如圖所示，可知測定波長下的透過光譜因開關(guān)而產(chǎn)生大的變化。
[0177]本元件通過改變施加電壓`的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0178][實(shí)施例4]
[0179]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0180]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中，溶解后，添加Ig的聚硅烷(Osaka Gas Chemical公司制S1-10-10)而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作出的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。為了使該溶液固化，使用具有170mW/cm2的紫外線強(qiáng)度的紫外線固化裝置照射約3分鐘的波長365nm的紫外光。
[0181]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0182]對所述電極間施加±2V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0183]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~51% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0184]當(dāng)對該多層膜施加-2V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0185]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~9%、光學(xué)透過率:~30% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖10(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、聚硅烷的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。此外，將開關(guān)前后的該元件的透過光譜及反射光譜表示于圖10(c)和(d)中。如圖所示，可知測定波長下的透過光譜及反射光譜因開關(guān)而產(chǎn)生大的變化。
[0186]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0187][實(shí)施例5]
[0188]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0189]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中，溶解后，添加聚偏二氟乙烯0.5g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作出的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0190]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0191]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0192]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~48% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低( 光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0193]當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0194]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~10%、光學(xué)透過率:~33%)。將此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖11(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、聚偏二氟乙烯的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0195]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0196][實(shí)施例6]
[0197]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上蒸鍍透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦，反射調(diào)光層50使用鎂.鈦系合金，對鎂施加25W的功率、對鈦施加25W的功率而蒸鍍了約40nm的鎂.鈦合金薄膜。此時(shí)的鎂和鈦的組成基本上為Mg9Ti。其后，使用磁控濺射法進(jìn)行了催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0198]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中，溶解后，添加0.1Og~0.75g的聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板 構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0199]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0200]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0201]例如，使用含有聚乙烯醇縮丁醛0.1Og的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鈦系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~51% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40而被導(dǎo)入由鎂.鈦系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0202]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鈦系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~13%、光學(xué)透過率:~29%) ο將與各聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)添加量關(guān)聯(lián)地測定此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化的數(shù)據(jù)表示于圖12(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0203]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0204][實(shí)施例7]
[0205]利用與實(shí)施例6相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鈦系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0206]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在無水乙醇IOml中，溶解后，添加0.1Og~0.50g的聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0207]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0208]對所述電極間施加±1.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0209]例如，使用含有聚乙烯醇縮丁醛0.1Og的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的·鎂?鈦系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~45% )，由于作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2%)。當(dāng)對該多層膜施加-1.5V的電壓時(shí)，氧化鎢薄膜中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40而被導(dǎo)入由鎂.鈦系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0210]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鈦系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~12%、光學(xué)透過率:~30%)。將與各聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)添加量關(guān)聯(lián)地測定此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化的數(shù)據(jù)表示于圖13(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、無水乙醇、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+1.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0211]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0212][實(shí)施例8]
[0213]在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0214]量取0.1ml的作為離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(分子量600)，稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)0.50g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由PET基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0215]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在由玻璃基材構(gòu)成的透明基材10上的透明電極層20和由PET基材構(gòu)成的透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0216]對所述電極間施加±5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。 [0217]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~49% )，由于作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0218]當(dāng)對該多層膜施加-5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0219]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~15%、光學(xué)透過率:~30%)。將此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖14(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0220]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0221][實(shí)施例9]
[0222]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0223]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在四氫呋喃5ml與碳酸亞丙酯5ml的混合溶液中，溶解后，添加12-羥基硬脂酸0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0224]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0225]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0226]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~47% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0227]當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0228]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~10%、光學(xué)透過率:~32%)。將此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖15(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、碳酸亞丙酯、12-羥基硬脂酸的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0229]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
`[0230][實(shí)施例10]
[0231]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0232]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在I,3-二氧戊烷IOml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)0.5g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0233]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0234]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0235]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~45% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。
[0236]當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0237]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~17%、光學(xué)透過率:~27%)。將此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖16(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、1，3-二氧戊烷、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0238]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0239][實(shí)施例11]
[0240]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0241]量取0.1ml的作為尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(分子量600),稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。溶解后，添加二芐叉山梨醇(新日本理化公司制Gelol D)0.lg。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0242]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0243]對所述電極間施加±2V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0244]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~47% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0245]當(dāng)對該多層膜施加-2V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0246]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~17%、光學(xué)透過率:~25% )0將此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖17(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、二芐叉山梨醇的混合溶液作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。[0247]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。像這樣，使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，可以利用透明基材之間的貼合實(shí)現(xiàn)簡便的元件制作，確認(rèn)所制作的元件也顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0248][實(shí)施例12]
[0249]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0250]量取0.1ml及0.25ml的作為氫離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600)，分別稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0251]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0252]對所述電極 間施加±2V的電壓，利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和硅光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0253]例如，使用含有聚亞乙基亞胺0.1Oml的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~47% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。當(dāng)對該多層膜施加-2V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0254]其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~17%、光學(xué)透過率:~31%).將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖18(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0255]此外，將開關(guān)前后的該元件的透過光譜和反射光譜表示于圖19(a)~(d)中。如圖所示，可知測定波長下的透過光譜及反射光譜因開關(guān)而產(chǎn)生大的變化。
[0256]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣地使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0257][實(shí)施例13]
[0258]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0259]量取0.1ml的作為氫離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600)，稀釋在碳酸亞丙酯10ml中而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層 30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0260]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材 10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0261]對所述電極間施加±2V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0262]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~45% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。
[0263]當(dāng)對該多層膜施加-2V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層 50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化,從而透明化(光學(xué)反射率:~14%、光學(xué)透過率:~32% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖20(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、碳酸亞丙酯的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0264]此外，將開關(guān)前后的該元件的透過光譜和反射光譜表示于圖21(a)和(b)中。如圖所示，可知測定波長下的透過光譜及反射光譜因開關(guān)而產(chǎn)生大的變化。
[0265]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0266][實(shí)施例14]
[0267]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材 70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0268]量取0.5ml及Iml作為氫離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600)，稀釋在碳酸亞丙酯5ml與碳酸亞乙酯5g的混合溶液中而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40
密合 。
[0269]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材 10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0270]對所述電極間施加±2V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0271]例如，使用含有聚亞乙基亞胺0.5ml的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)制作出的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂.鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~52% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。當(dāng)對該多層膜施加-2V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~16%、光學(xué)透過率:~29%)。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖22(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、碳酸亞丙酯和碳酸亞乙酯的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0272]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0273][實(shí)施例15]
[0274]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系 合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0275]量取0.1ml及0.25ml的作為氫離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600)，分別稀釋在Y-丁內(nèi)酯IOml的混合溶液中而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0276]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過用透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的反射調(diào)光層50來形成電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0277]對所述電極間施加±2V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0278]例如，使用含有聚亞乙基亞胺0.1ml的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~47% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。當(dāng)對該多層膜施加-2V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~17%、光學(xué)透過率:~31%)。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表不于圖23(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、Y-丁內(nèi)酯的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0279]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0280][實(shí)施例16]
[0281]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0282]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在1，3_ 二氧戊烷IOml中而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0283]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0284]對所述電極間施加±2.5V的電壓，利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和硅光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0285]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~45% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~19%、光學(xué)透過率:~27% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖24(a)和(b)中。如圖所示，在將聚亞乙基亞胺、1，3_ 二氧戊烷的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
·[0286]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0287][實(shí)施例17]
[0288]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了透明電極層60:摻雜了錫的氧化銦/反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。各種成膜條件與實(shí)施例1相同。
[0289]量取0.1ml的作為離子導(dǎo)電性高分子的聚乙二醇(分子量2萬)，稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)0.25g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為7。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0290]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0291]對所述電極間施加±3V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。[0292]剛剛制作后的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~47% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。
[0293]當(dāng)對該多層膜施加-3V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。
[0294]將聚乙二醇、四氫呋喃、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件因施加電壓而變?yōu)楣鈱W(xué)透過率:~33%、光學(xué)反射率:~9%。在透明狀態(tài)結(jié)束后的電壓的施加中，透過率的濺少、以及反射率的增加比較緩慢。
[0295][實(shí)施例18]
[0296]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0297]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在四氫呋喃5ml和甲苯5ml的混合溶液中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛(PVB、聚合度2400)0.1g添加而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0298]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的反射調(diào)光層50連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡·狀態(tài)。
[0299]對所述電極間施加±3V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0300]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~44% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3%)。當(dāng)對該多層膜施加-3V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~9%、光學(xué)透過率:~32%)。在將聚亞乙基亞胺、四氫呋喃、甲苯、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+3V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0301][實(shí)施例19]
[0302]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的聚碳酸酯基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由聚碳酸酯構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0303]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在1-甲基-2-吡咯烷酮IOml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛$￥8、聚合度630)0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0304]將開關(guān)前后的該元件的透過光譜和反射光譜表示于圖25中。所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂.鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(日照反射率:~46% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(日照透過率:~1% )。當(dāng)對該多層膜施加-3V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(日照反射率:~32%、日照透過率:~15% )。同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+3V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。 [0305]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0306][實(shí)施例20]
[0307]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的聚碳酸酯基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由聚碳酸酯構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0308]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在Y-丁內(nèi)酯IOml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛$￥8、聚合度630)0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0309]將開關(guān)前后的該元件的透過光譜和反射光譜表示于圖26中。所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂.鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(日照反射率:~47% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(日照透過率:~0.9% )。當(dāng)對該多層膜施加-3V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(日照反射率:~32%、日照透過率:~10% )。同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+3V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0310]本元件通過改變施加電壓的極性，可以使反射狀態(tài)和透過狀態(tài)可逆地變化。確認(rèn)像這樣使用非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80制作出的元件顯示出優(yōu)異的調(diào)光特性。
[0311][實(shí)施例21]
[0312]在由作為透明電極層20涂布了導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極的PET基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由作為透明電極層60涂布了導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極的PET基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0313]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在1-甲基-2-吡咯烷酮IOml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛$￥8、聚合度630)0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0314]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極和透明基材70上的導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0315]對所述電極間施加±1V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0316]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~48% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.6% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖27(a)和(b)中。當(dāng)對該多層膜施加-1V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~28%、光學(xué)透過率:~28%)。在像這樣將聚亞乙基亞胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+IV時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0317][實(shí)施例22]·[0318]在由作為透明電極層20涂布了導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極的PET基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由作為透明電極層60涂布了導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極的PET基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0319]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在Y-丁內(nèi)酯IOml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛$￥8、聚合度630)0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0320]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極和透明基材70上的導(dǎo)電性網(wǎng)狀電極連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0321]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0322]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~40% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~1.5% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖28(a)和(b)中。當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~22%、光學(xué)透過率:~24%)。在像這樣將聚亞乙基亞胺、Y-丁內(nèi)酯、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0323][實(shí)施例23]
[0324]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的PEN基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由作為透明電極層60涂布了摻雜了錫的氧化銦的PEN基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂.鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0325]量取0.1ml的作為氫尚子導(dǎo)電性聞分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600),稀釋在Y-丁內(nèi)酯IOml中，溶解后，添加聚乙烯醇縮丁醛$￥8、聚合度630)0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0326]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的透明電極層60連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為 鏡狀態(tài)。
[0327]對所述電極間施加±2.5V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0328]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~45% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖29(a)和(b)中。當(dāng)對該多層膜施加-2.5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~14%、光學(xué)透過率:~36%)。在像這樣將聚亞乙基亞胺、Y-丁內(nèi)酯、聚乙烯醇縮丁醛的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+2.5V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0329][實(shí)施例24]
[0330]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的聚碳酸酯基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由聚碳酸酯基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0331]稱取0.1g的作為氫離子導(dǎo)電性高分子的過硫酸銨，稀釋在1-甲基-2-吡咯烷酮IOml中，溶解后，添加三異丙醇胺0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0332]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過在透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的反射調(diào)光層50連接電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0333]對所述電極間施加±3V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0334]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~43% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖30(a)和(b)中。當(dāng)對該多層膜施加-3V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~10%、光學(xué)透過率:~34%)。在像這樣將硫酸銨、1-甲基-2-吡咯烷酮、三異丙醇胺的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+3V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0335][實(shí)施例25]
[0336]利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的聚碳酸酯基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由聚碳酸酯基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0337]稱取0.1g的作為氫離子導(dǎo)電性高分子的過硫酸銨，稀釋在Y-丁內(nèi)酯IOml中，溶解后，添加三異丙醇胺0.1g而制備出非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。將該溶液80涂布在透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上透明基材70，與透明基材70上的鈀催化層40密合。
[0338]將所得的元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，通過用透明基材10上的透明電極層20和透明基材70上的反射調(diào)光層50來形成電極，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0339]對所述電極間施加±3V的電壓,利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和娃光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率和光學(xué)反射率的變化。
[0340]所制作的元件由于作為反射調(diào)光層50的鎂?鎳系合金薄膜具有金屬光澤，因此良好地反射光(光學(xué)反射率:~43% )，作為離子存儲(chǔ)層30的氧化鎢薄膜由于著色為深藏青色，因此透過率極低(光學(xué)透過率:~0.3% )。將此時(shí)的光學(xué)透過率及光學(xué)反射率的時(shí)間變化表示于圖3 1(a)和(b)中。當(dāng)對該多層膜施加-3V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。其結(jié)果是，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30變得透明，由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50也發(fā)生氫化，從而透明化(光學(xué)反射率:~15%、光學(xué)透過率:~35%)。在像這樣將硫酸銨、Y-丁內(nèi)酯、三異丙醇胺的混合溶液作為電解質(zhì)溶液80使用的元件中，同樣地在施加電壓后呈現(xiàn)出透過狀態(tài)，當(dāng)在透明狀態(tài)結(jié)束后施加+3V時(shí)，透過率減少，回到反射狀態(tài)。
[0341][實(shí)施例26]
[0342](I)基于現(xiàn)有技術(shù)的元件
[0343]在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在其上利用反應(yīng)性直流磁控濺射法形成固體電解質(zhì)層90:氧化鉭的膜。就成膜而言，在將氬氣與氧氣的流量比控制為7: I的混合氣氛中，將真空槽內(nèi)的壓力設(shè)為0.7Pa，對金屬鉭靶施加70W的功率而進(jìn)行了濺射。所形成的氧化鉭薄膜的膜厚約為200nm。在上述固體電解質(zhì)層90的氧化鉭薄膜上，作為緩沖層利用直流磁控濺射法形成鋁薄膜。氣氛氣體使用氬氣，將真空槽內(nèi)的壓力設(shè)為0.6Pa，對金屬鋁靶施加50W的功率而進(jìn)行了濺射。所形成的鋁薄膜的膜厚約為2nm。在上述緩沖層的鋁薄膜上，形成催化層40:1E及反射調(diào)光層50:鎂.鎳合金。
[0344]以將上述反射調(diào)光層50的鎂?鎳合金薄膜及其他的多層膜密封的方式，作為保護(hù)層涂布紫外線熱并用固化型環(huán)氧系樹脂(Nagase chemtex公司制XNR5541),再用玻璃覆蓋其上。為了使紫外線熱并用固化型環(huán)氧系樹脂固化而使用紫外線固化裝置照射了 5分鐘的紫外線強(qiáng)度為170mW/cm2、波長為365nm的紫外光。在照射后為了使樹脂穩(wěn)定化，將元件在恒溫槽中以80°C保持30分鐘而制作出夾層玻璃型的元件。像這樣利用作為電解質(zhì)使用固體電解質(zhì)、在I片玻璃基板上依次形成膜的公知的方法制作出基于現(xiàn)有技術(shù)的元件。
[0345](2)基于本發(fā)明技術(shù)的元件
[0346]另一方面，利用與實(shí)施例1相同的步驟，在由作為透明電極層20涂布了摻雜了錫的氧化銦的玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上蒸鍍離子存儲(chǔ)層30:氧化鎢，在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70上使用磁控濺射·法進(jìn)行了反射調(diào)光層50:鎂?鎳系合金/催化層40:鈀的各薄膜的蒸鍍。
[0347]作為非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，量取0.1ml的離子導(dǎo)電性高分子的聚亞乙基亞胺(PE1、分子量600)，稀釋在四氫呋喃I(xiàn)Oml中，溶解后，添加12-羥基硬脂酸0.05g。所制作的該溶液80的氫離子指數(shù)為12。在將該溶液80涂布在由玻璃基板構(gòu)成的透明基材10上的由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30上后，蓋上由玻璃基板構(gòu)成的透明基材70，通過與透明基材70上的鈀催化層40密合而制作出貼合結(jié)構(gòu)。
[0348](3)特性的比較
[0349]將所得的所述各個(gè)元件與實(shí)施例1相同地安裝在圖4所示的評價(jià)裝置中，研究了其光學(xué)的開關(guān)特性。該開關(guān)元件的初始狀態(tài)為鏡狀態(tài)。
[0350]對所述電極間施加電壓，利用組合了波長670nm的半導(dǎo)體激光器和硅光電二極管的測定系統(tǒng)測定出此時(shí)的光學(xué)透過率的變化。將其結(jié)果表示于圖32中。
[0351]剛剛制作后的元件的透過率都極低(光學(xué)透過率:~0.2% )。當(dāng)對利用現(xiàn)有技術(shù)制作的元件施加-5V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂.鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。此時(shí)，大約2分鐘左右變?yōu)橥该鳡顟B(tài)，顯示出~44%的光學(xué)透過率。
[0352]與此相對，當(dāng)對同樣地對利用本技術(shù)制作的元件施加-1V的電壓時(shí)，由氧化鎢薄膜構(gòu)成的離子存儲(chǔ)層30中的氫離子就會(huì)在非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層90中擴(kuò)散，穿過鈀催化層40后被導(dǎo)入由鎂?鎳系合金薄膜構(gòu)成的反射調(diào)光層50中。此時(shí)，大約90秒左右變?yōu)橥该鳡顟B(tài)，顯示出~42%的光學(xué)透過率。
[0353]像這樣，通過使用基于本技術(shù)的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液80，也可以實(shí)現(xiàn)元件的低電壓(低電力)驅(qū)動(dòng)。
[0354][產(chǎn)業(yè)上的可利用性]
[0355]本發(fā)明的反射型調(diào)光電致變色元件利用開關(guān)，不僅可以使可見光區(qū)域的透過率和反射率變化，還可以使紅外光區(qū)域的透過率和反射率變化，因此在作為調(diào)光窗材使用時(shí)，可以利用元件的開關(guān)有效地控制太陽光的熱向室內(nèi)的流入、以及室內(nèi)的熱向屋外的流出。
[0356]另外，還可以應(yīng)用于利用該性能的各種電子?光學(xué)器件等中。根據(jù)本技術(shù)，特別是可以通過使用含有表現(xiàn)出分散性.粘接性的添加劑的非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液，將2片基材簡便地用具有粘接性的電解質(zhì)溶液貼合來制作元件，因此在大型化、生產(chǎn)性、成本的方面有利，此外利用該溶液的特性還可以實(shí)現(xiàn)低電壓驅(qū)動(dòng)。 [0357]10 透明基材
[0358]20 透明電極層
[0359]30 離子存儲(chǔ)層
[0360]40 催化層
[0361]50 反射調(diào)光層
[0362]60 透明電極層
[0363]70 透明基材
[0364]80 非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液
[0365]90 非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層
[0366]100 玻璃用中間膜
[0367]110 玻璃
[0368]501 反射型調(diào)光電致變色元件
[0369]502 半導(dǎo)體激光器(λ = 670nm)
[0370]503 Si光電二極管
[0371]504 數(shù)字式萬用表
[0372]505 數(shù)字式萬用表
[0373]506 數(shù)字源表
[0374]507 計(jì)算機(jī)
【權(quán)利要求】
1.一種反射型調(diào)光電致變色元件，其在透明基材上形成有多層膜，其特征在于， 具有多層一體化結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)是至少將在其上依次形成了透明電極層和離子存儲(chǔ)層的透明基材，和在其上依次形成了透明電極層、反射調(diào)光層和催化層、或依次形成了反射調(diào)光層和催化層的透明基材在所述離子存儲(chǔ)層與催化層之間嵌入非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層由非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液形成，將該電解質(zhì)溶液的氫離子指數(shù)即PH調(diào)節(jié)為大于7。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層由非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液形成，該電解質(zhì)溶液含有離子導(dǎo)電性高分子和有機(jī)溶劑、或離子導(dǎo)電性高分子和有機(jī)溶劑及表現(xiàn)出分散性.粘接性的添加劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 離子導(dǎo)電性高分子包含聚亞乙基亞胺、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚丙二醇、四丁基高氯酸銨、四丁基氟硼酸銨、過硫酸銨、全氟磺酸系樹脂過硫酸銨的任意一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所 述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 有機(jī)溶劑包含四氫呋喃、碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙醇、丙酮、丙醇、Y-丁內(nèi)酯、1-甲基-2-吡咯烷酮、1，3_ 二氧戊烷、甲苯、環(huán)己烷、1-甲氧基-2-丙醇、四氫糠醇、2-甲氧基乙醇、α-松油醇的任意一種以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 作為添加劑，添加有聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯、12-羥基硬脂酸、月桂酰谷氨酸二丁基酰胺、二芐叉山梨醇、聚硅烷、乙烯乙酸乙烯酯共聚樹脂、乙基纖維素、三異丙醇胺的任意一種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 透明電極層含有金屬、氧化物、或有機(jī)化合物的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 透明基材為玻璃或樹脂片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 形成于透明電極層上的離子存儲(chǔ)層為過渡金屬氧化物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 反射調(diào)光層為鎂，或通過向鎂中添加鎳、鈦、鈮、鋯、鈣、鍶的任意一種以上而合金化。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 形成于反射調(diào)光層上的催化層含有鈕、鉬、銀或它們的合金。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射型調(diào)光電致變色元件，其特征在于， 將離子存儲(chǔ)層或反射調(diào)光層的任意一個(gè)氫化，且/或至少使非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層內(nèi)含氫離子。
13.一種反射型調(diào)光電致變色元件的制造方法，其是制造在透明基材上形成有多層膜的反射型調(diào)光電致變色元件的方法，其特征在于， 至少在第一透明基材上形成透明電極層和離子存儲(chǔ)層，并且在第二透明基材上形成透明電極層、反射調(diào)光層和催化層，或形成反射調(diào)光層和催化層，在所述離子存儲(chǔ)層與催化層之間形成非水系氫離子導(dǎo)電性電解質(zhì)層而多層一體化。
14.一種調(diào)光構(gòu)件，其特征在于， 裝入了權(quán)利 要求1至12中任一項(xiàng)所述的反射型調(diào)光電致變色元件。
【文檔編號(hào)】G02F1/15GK103797411SQ201280044962
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月16日
【發(fā)明者】田島一樹, 吉村和記, 山田保誠 申請人:獨(dú)立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所