本發(fā)明涉及電致變色裝置、以及其制造方法。

背景技術(shù)：

電致變色是當(dāng)施加電壓時(shí)可逆地進(jìn)行氧化和還原反應(yīng)以可逆地改變顏色的現(xiàn)象。利用該電致變色的裝置為電致變色裝置。已經(jīng)對(duì)電致變色裝置進(jìn)行了多種研究以實(shí)現(xiàn)由電致變色特性衍生的應(yīng)用。

對(duì)于用于電致變色裝置的電致變色材料，存在有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料。所述有機(jī)材料可取決于其分子結(jié)構(gòu)而以各種顏色顯色，并且因此所述有機(jī)材料對(duì)于用于彩色顯示裝置中而言為有希望的材料。另一方面，所述無(wú)機(jī)材料在控制顏色方面有問(wèn)題。利用該特性，已經(jīng)考慮將所述無(wú)機(jī)材料用于其中低的色飽和度是有利的應(yīng)用例如調(diào)光(dimming)玻璃、或中性密度(nd)過(guò)濾器。

前述電致變色裝置典型地具有如下結(jié)構(gòu)：其中電致變色材料形成于兩個(gè)面對(duì)的電極之間，并且所述電極之間的空間填充有能夠進(jìn)行離子傳導(dǎo)的電解質(zhì)。在該結(jié)構(gòu)中，進(jìn)行氧化和還原反應(yīng)。電致變色是電化學(xué)現(xiàn)象，因此電解質(zhì)層的性能(離子導(dǎo)電性)影響響應(yīng)速度或者顯色的記憶效果。在其中所述電解質(zhì)層為其中電解質(zhì)溶解在溶劑中的液態(tài)的情況下，往往獲得快的響應(yīng)速度。然而，考慮到元件的強(qiáng)度、和可靠性，已經(jīng)研究了將其通過(guò)固體化或者凝膠化而改進(jìn)。具體地，在作為電化學(xué)元件的電池、或者電致變色裝置中常規(guī)地一直使用電解質(zhì)溶液(電解液)。因此，電解質(zhì)溶液泄露，并且電池內(nèi)的內(nèi)容物由于溶劑的蒸發(fā)而干燥。而且，在電池容器內(nèi)，部分阻隔物由于電解質(zhì)溶液的偏離而干燥。這些因素可導(dǎo)致內(nèi)部阻抗的增加、和內(nèi)部短路。

尤其是在其中使用電致變色裝置作為調(diào)光玻璃、或者顯示器的情況下，電致變色裝置的至少一側(cè)需要用透明材料例如玻璃或塑料密封。因此，難以完全將電解質(zhì)用金屬等密封，由此電解質(zhì)溶液的泄露或蒸發(fā)是嚴(yán)重問(wèn)題。

對(duì)于用于解決前述問(wèn)題的方法，提出了使用固體聚合物電解質(zhì)。所述固體聚合物電解質(zhì)的實(shí)例包括包含氧亞乙基鏈或氧亞丙基鏈的基質(zhì)聚合物和無(wú)機(jī)鹽的固溶體(solidsolution)。這些固溶體是完全的固體，并且它們具有優(yōu)異的加工性，但是具有低的導(dǎo)電性。因此，為了改善所述固體聚合物電解質(zhì)的導(dǎo)電性，提出了其中將有機(jī)電解質(zhì)溶液溶解在聚合物中以形成為半固體的方法、和如下方法：其中將液體單體添加至電解質(zhì)，然后使所述液體單體通過(guò)聚合反應(yīng)而反應(yīng)，從而形成包含所述電解質(zhì)的交聯(lián)聚合物。然而，提出的這些方法尚未達(dá)到實(shí)用的水平。

同時(shí)，電致變色裝置典型地是通過(guò)如下制造的：在彼此面對(duì)的兩個(gè)電極之間形成電致變色材料，之后經(jīng)由能夠進(jìn)行離子傳導(dǎo)的電解質(zhì)層而結(jié)合(貼合，bond)。因此，可容易形成平面形狀的應(yīng)用，但是存在電致變色裝置無(wú)法容易地應(yīng)用于彎曲形狀、或者三維(3d)形狀的應(yīng)用的問(wèn)題。如果電致變色裝置可應(yīng)用于三維(3d)形狀例如鏡片，則作為光學(xué)用途，其應(yīng)用范圍被拓寬。然而，存在如下問(wèn)題：由于所要結(jié)合的兩基板的彎曲(彎曲形狀，曲面形狀，curve)或者定位精度，往往發(fā)生光學(xué)故障。在眼鏡鏡片(spectacallenses)的情況下，所述鏡片的眼鏡度數(shù)(spectaclepower)需要取決于用戶(hù)而調(diào)節(jié)，并且因此制備許多具有不同彎曲的基板的必要性在大規(guī)模生產(chǎn)中成為問(wèn)題。

為了解決前述問(wèn)題，已經(jīng)嘗試在沒(méi)有結(jié)合過(guò)程的情況下制造電致變色裝置。然而，在常規(guī)技術(shù)中，難以通過(guò)薄膜形成工藝在載體上形成前述電致變色裝置。在其中將電極層形成于電解質(zhì)層上以省略結(jié)合過(guò)程的情況下，全固體電解質(zhì)的使用導(dǎo)致響應(yīng)速度低的前述問(wèn)題。而且，如果使用有機(jī)材料層作為全固體電解質(zhì)層，待形成于電解質(zhì)層上的電極層的電阻往往是高的，并且所述電致變色裝置無(wú)法正常地通過(guò)氧化還原而驅(qū)動(dòng)。特別是當(dāng)通過(guò)真空成膜而形成的氧化物層(例如，ito、izo、sno2、azo、和gzo)(其典型地適合作為透明電極)形成于有機(jī)膜的表面上時(shí)，存在難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)透明性和導(dǎo)電性的問(wèn)題。

另一方面，在其中使用無(wú)機(jī)材料層作為全固體電解質(zhì)層的情況下，所用電致變色化合物限于無(wú)機(jī)電致變色化合物。使用所述無(wú)機(jī)電致變色化合物的電致變色裝置的實(shí)例包括具有如下結(jié)構(gòu)的電致變色裝置：其中還原顯色層和氧化顯色層設(shè)置成彼此面對(duì)，并且固體電解質(zhì)層在它們之間。提出了這樣的電致變色裝置，其具有：還原顯色層，其由包含氧化鎢和氧化鈦的材料構(gòu)成；氧化顯色層，其由包含氧化鎳的材料構(gòu)成；和透明中間層，其設(shè)置在所述氧化顯色層和固體電解質(zhì)層之間并且包含不同于氧化鎳的金屬氧化物、或者金屬、或者含有不同于氧化鎳的金屬氧化物和金屬的復(fù)合物作為主要組分(參見(jiàn)，例如，ptl1)。該文獻(xiàn)公開(kāi)了，通過(guò)形成中間層，重復(fù)性質(zhì)和響應(yīng)得到改善，因此顯色-消色(discharging)可在幾秒內(nèi)進(jìn)行。

然而，ptl1中公開(kāi)的電致變色裝置具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且在其尺寸方面由于所述無(wú)機(jī)化合物層的多層通過(guò)真空成膜形成而無(wú)法容易地增大，并且成本增加。此外，其無(wú)法避免來(lái)自成膜過(guò)程期間的熱的影響，并且因此所用基板限于耐熱性材料例如玻璃。此外，無(wú)機(jī)電致變色反應(yīng)容易受水分影響，并且無(wú)機(jī)電致變色化合物的色調(diào)限于藍(lán)色色調(diào)。

引用文獻(xiàn)列表

專(zhuān)利文獻(xiàn)

ptl1：日本專(zhuān)利(jp-b)no.4105537

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明目的在于提供具有通過(guò)熱成型而形成的期望的彎曲并且適宜用于光學(xué)用途例如鏡片的電致變色裝置。

問(wèn)題的解決方案

本發(fā)明的電致變色裝置包括：

層疊體，其包括：

至少一個(gè)載體；

在所述至少一個(gè)載體上的第一電極層；

在所述第一電極層上的電致變色層；

設(shè)置成面對(duì)所述第一電極層的第二電極層；和

填充在所述第一電極層和所述第二電極層之間并且在所述電致變色層上的電解質(zhì)層，

所述至少一個(gè)載體包括樹(shù)脂基板，并且所述層疊體具有通過(guò)熱成型而形成的期望的彎曲。

發(fā)明的有益效果

本發(fā)明可提供具有通過(guò)熱成型而形成的期望的彎曲并且適宜用于光學(xué)用途例如鏡片的電致變色裝置。

附圖說(shuō)明

[圖1a]圖1a為說(shuō)明在熱成型之前的根據(jù)第一實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖1b]圖1b為說(shuō)明在熱成型之后的根據(jù)第一實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖2a]圖2a為說(shuō)明在熱成型之前的根據(jù)第二實(shí)施方式的電致變色裝置的示意性橫截面圖。

[圖2b]圖2b為說(shuō)明在熱成型之后的根據(jù)第二實(shí)施方式的電致變色裝置的示意性橫截面圖。

[圖3a]圖3a為說(shuō)明在熱成型之前的根據(jù)第三實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖3b]圖3b為說(shuō)明在熱成型之后的根據(jù)第三實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖4a]圖4a為說(shuō)明在熱成型之前的根據(jù)第四實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖4b]圖4b為說(shuō)明在熱成型之后的根據(jù)第四實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖5]圖5為說(shuō)明在熱成型之后的根據(jù)第五實(shí)施方式的電致變色裝置的一個(gè)實(shí)例的示意性橫截面圖。

[圖6]圖6為說(shuō)明包括本發(fā)明的電致變色調(diào)光裝置的電致變色調(diào)光眼鏡的一個(gè)實(shí)例的透視圖。

具體實(shí)施方式

(電致變色裝置)

本發(fā)明的電致變色裝置包括：層疊體，其包括至少一個(gè)載體、在所述至少一個(gè)載體上的第一電極層、在所述第一電極層上的電致變色層、設(shè)置成面對(duì)所述第一電極層的第二電極層、填充在所述第一電極層和所述第二電極層之間并且在所述電致變色層上的電解質(zhì)層、和任選的其它層。

前述其它層的實(shí)例包括保護(hù)層、防劣化層、和剝離(離型，release)層。

在本發(fā)明的電致變色裝置中，所述層疊體具有通過(guò)熱成型而形成的期望的彎曲。

短語(yǔ)“期望的彎曲”是由具有曲率的曲面構(gòu)成的形狀，并且其實(shí)例包括圓柱形、圓錐形、和各種三維(3d)形狀。注意，所述“期望的彎曲”可設(shè)置為所述層疊體的至少部分、或者可設(shè)置為所述層疊體的整個(gè)部分。

所述電致變色裝置包含至少一個(gè)載體，并且所述電致變色裝置的結(jié)構(gòu)可包括一個(gè)載體、或者兩個(gè)載體。

在所述電致變色裝置中，所述載體由樹(shù)脂基板構(gòu)成。由于將通過(guò)在平的樹(shù)脂基板上形成層而制備的層疊體通過(guò)熱成型而形成為期望的彎曲，可提供具有優(yōu)異的涂覆膜生產(chǎn)性的大尺寸電致變色裝置。

在所述電致變色裝置中，所述第一電極層、或者所述第二電極層、或者所述第一電極層和所述第二電極層兩者優(yōu)選地包含導(dǎo)電金屬、導(dǎo)電氧化物、導(dǎo)電碳、或者其任意組合。作為其結(jié)果，所述電極層即使在所述載體在熱成型時(shí)變形的時(shí)候時(shí)也很少分裂(split)，并且所得物可作為電致變色裝置運(yùn)行。

此外，所述第一電極層、或者所述第二電極層、或者所述第一電極層和所述第二電極層兩者優(yōu)選地具有包括包含導(dǎo)電金屬或?qū)щ娞嫉膶雍蛯?dǎo)電氧化物層的層疊結(jié)構(gòu)。結(jié)果，電致變色反應(yīng)(顯色和消色)可在所述電致變色裝置的平面內(nèi)均勻地進(jìn)行。

此外，優(yōu)選的是，進(jìn)行與所述電致變色層的氧化或還原反應(yīng)相逆(相反)的電化學(xué)反應(yīng)的防劣化層與所述第二電極層接觸。所述防劣化層防止所述第二電極層被電化學(xué)反應(yīng)所劣化。特別優(yōu)選的是，形成導(dǎo)致與所述電致變色層的氧化或還原反應(yīng)相逆的電化學(xué)反應(yīng)的防劣化層，因?yàn)榭山档万?qū)動(dòng)電壓。

為了防止所述電極層分裂，優(yōu)選的是，所述層疊體成形為使得在熱成型之后所述層疊體的所述彎曲的所述載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于熱成型之前所述層疊體的平面上的所述載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為120％為更小。在其中使用通過(guò)真空沉積形成的透明導(dǎo)電氧化物(例如，ito、izo、sno2、azo、和gzo)作為所述電極層的情況下，其比率優(yōu)選為103％或更小。

對(duì)于熱成型，使用其中在不固定所述載體的邊緣的情況下，用具有期望的彎曲(例如，三維(3d)形狀)的凸模和凹模對(duì)所述層疊體進(jìn)行壓制和熱成型的方法。此外，所述熱成型可與真空成型組合。在其中通過(guò)真空沉積形成透明導(dǎo)電氧化物的情況下，所述電極層的結(jié)晶性越低越好。其原因是因?yàn)槿绻鲭姌O層的結(jié)晶性高，則所述電極層往往分裂。為此，作為所述電極層，在無(wú)定形膜的情況下呈現(xiàn)出高導(dǎo)電性的izo或azo是優(yōu)選的。

所述電解質(zhì)層為固體電解質(zhì)層，優(yōu)選地其中混合無(wú)機(jī)粒子的固體電解質(zhì)層。在所述固體電解質(zhì)層中使用無(wú)機(jī)粒子可減小通過(guò)熱成型引起的在所述電解質(zhì)層的厚度和面內(nèi)分布方面的變化。此外，在熱成型時(shí)可防止所述固體電解質(zhì)層的泄露。注意，所述無(wú)機(jī)粒子可混合在所述電致變色層中。

所述固體電解質(zhì)層的材料優(yōu)選為包含氧亞烷基鏈(例如，氧亞乙基鏈、和氧亞丙基鏈)的基質(zhì)聚合物和離子液體的固溶體。前述材料的使用可形成均勻的固體電解質(zhì)層，導(dǎo)致優(yōu)異的氧化還原反應(yīng)。

(電致變色裝置的制造方法)

本發(fā)明的電致變色裝置的制造方法至少包含將所制造的層疊體熱成型為具有期望的彎曲，并且如果必要，可進(jìn)一步包含其它步驟。

第一實(shí)施方式的電致變色裝置的制造方法優(yōu)選地包括：在第一載體上形成第一電極層和在所述第一電極層上形成電致變色層，從而制造第一部件；在第二載體上形成第二電極層，從而制造第二部件；和將所述第一部件和所述第二部件以電解質(zhì)層在所述第一部件和所述第二部件之間結(jié)合在一起，從而形成層疊體。

在第二實(shí)施方式中，所述電致變色裝置的制造方法優(yōu)選地包含：在載體上形成第一電極層；在所述第一電極層上形成電致變色層；在所述電致變色層上形成固體電解質(zhì)層；在所述固體電解質(zhì)層上形成第二電極層；和在所述第二電極層上形成保護(hù)層以形成層疊體。

在第二實(shí)施方式中，熱成型是在沒(méi)有結(jié)合過(guò)程的情況下在所述載體上形成所有層之后進(jìn)行的，并且因此其生產(chǎn)性可得以改善。

對(duì)于所述熱成型，其中在不固定所述載體的邊緣的情況下，用具有期望的彎曲(例如，三維(3d)形狀)的凸模和凹模對(duì)所述層疊體進(jìn)行壓制和熱成型的方法是優(yōu)選的。

所述熱成型時(shí)的加熱溫度優(yōu)選為構(gòu)成所述載體的材料的軟化點(diǎn)附近。例如，在其中使用聚碳酸酯樹(shù)脂作為所述載體的情況下，所述加熱溫度優(yōu)選為130℃-190℃。

在所述電致變色裝置的制造方法中，優(yōu)選的是，所述期望的彎曲是通過(guò)如下形成的：在所述載體的外表面上形成樹(shù)脂層以將所述載體加厚，和切削該加厚的載體。當(dāng)所述載體的厚度太厚時(shí)，難以進(jìn)行熱成型。當(dāng)所述載體的厚度太薄時(shí)，難以對(duì)所述載體進(jìn)行另外的加工。

由于所述期望的彎曲可通過(guò)切削加厚的載體而形成，因此可實(shí)現(xiàn)按照用戶(hù)所特有的條件的鏡片加工(例如，度數(shù)調(diào)節(jié))。特別地，不必準(zhǔn)備取決于產(chǎn)品形狀的模具或部件，并且因此可容易地進(jìn)行多種類(lèi)型產(chǎn)品的少量制造。

參照附圖解釋用于實(shí)施所述意圖的實(shí)施方式。注意，在各附圖中，將相同的附圖標(biāo)記提供至相同的構(gòu)成部分，并且可省略重復(fù)的解釋。

<第一實(shí)施方式的電致變色裝置和其制造方法>

圖1a和1b為說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施方式的電致變色裝置10的第一實(shí)例的示意性橫截面圖。圖1a說(shuō)明在熱成型之前的狀態(tài)，和圖1b說(shuō)明在熱成型之后的狀態(tài)。參照?qǐng)D1a和1b，電致變色裝置10包括：第一載體11；順序地層疊在第一載體11上的第一電極層12、電致變色層13，和第二載體16；層疊在第二載體16上的第二電極層15；形成于彼此面對(duì)的電極之間的電解質(zhì)層14；和密封電致變色裝置10的周?chē)谋Ｗo(hù)層17。

在電致變色裝置10中，第一電極層12設(shè)置在第一載體11上，并且電致變色層13設(shè)置成與第一電極層12接觸。在電致變色層13上，第二電極層15設(shè)置成經(jīng)由電解質(zhì)層14面對(duì)第一電極層12。

對(duì)了方便，將第一電極層12和第二電極層15的彼此面對(duì)的表面稱(chēng)作其內(nèi)表面，并且將其在所述內(nèi)表面的相反側(cè)處的表面稱(chēng)作其外表面。在本實(shí)施方式中，第一電極層12的內(nèi)表面與電致變色層13接觸，并且第一電極層12的外表面與第一載體11接觸。此外，第二電極層15的內(nèi)表面與電解質(zhì)層14接觸，并且第二電極層15的外表面與第二載體16接觸。在圖1a和1b中，17表示保護(hù)層。

第一實(shí)施方式的電致變色裝置10的制造方法包含：在第一載體11上順序地層疊第一電極層12和電致變色層13；在第二載體16上形成第二電極層15；在所述兩個(gè)載體之間形成電解質(zhì)層14，之后固化，和用保護(hù)層17密封其周?chē)灰约皩盈B體熱成型為具有期望的彎曲，并且如果必要，可進(jìn)一步包含其它步驟。

此外，第一實(shí)施方式的電致變色裝置10的制造方法包含：在第一載體11上順序地層疊第一電極層12和電致變色層13；在電致變色層13上形成電解質(zhì)層14，之后固化，和在其上層疊第二電極層15；在第二電極層15上形成由固化樹(shù)脂形成的第二載體16；將周?chē)帽Ｗo(hù)層17密封；以及將所述層疊體成型為具有期望的彎曲，并且如果必要，可進(jìn)一步包含其它步驟。

注意，圖1b中示出了其中將所述載體的電致變色層13側(cè)加工成提供凸球面的圖，但是可將所述載體類(lèi)似地加工成提供凹球面。

電解質(zhì)層14為固體電解質(zhì)，優(yōu)選地其中混合無(wú)機(jī)粒子的固體電解質(zhì)層。在所述固體電解質(zhì)層中使用無(wú)機(jī)粒子可減小通過(guò)熱成型引起的在所述電解質(zhì)層的厚度和面內(nèi)分布方面的變化。此外，在熱成型時(shí)可防止所述固體電解質(zhì)層的泄露。

所述固體電解質(zhì)層的材料優(yōu)選地包含如下的固溶體：包含氧亞烷基鏈(例如，氧亞乙基鏈、和氧亞丙基鏈)的基質(zhì)聚合物、和離子液體。使用上述材料可形成均勻的固體電解質(zhì)層，導(dǎo)致優(yōu)異的氧化還原反應(yīng)。注意，所述無(wú)機(jī)粒子可混合在所述電致變色層中。

在電致變色裝置10中，當(dāng)在第一電極層12和第二電極層15之間施加電壓時(shí)，電致變色層13放出和接收電荷。結(jié)果，導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)以使電致變色裝置10顯色和消色。

如上所述，通過(guò)熱成型，可在第一實(shí)施方式的電致變色裝置上形成以期望的彎曲(例如，三維(3d)形狀)的曲面。因此，可提供具有優(yōu)異的生產(chǎn)性(大尺寸)的電致變色裝置。

下文中解釋第一實(shí)施方式的電致變色裝置10的各構(gòu)成元件(要素)的細(xì)節(jié)。

<載體>

第一載體11和第二載體16各自具有負(fù)載第一電極層12、電致變色層13、電解質(zhì)層14、第二電極層15、和保護(hù)層17的功能。

對(duì)于第一載體11和第二載體16，可進(jìn)行熱成型的常規(guī)樹(shù)脂材料可原樣使用，只要它們能夠負(fù)載前述層。

對(duì)于第一載體11和第二載體16，例如，可使用樹(shù)脂基板例如聚碳酸酯樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、聚乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、和聚酰亞胺樹(shù)脂。

在其中電致變色裝置10為從第二電極層15側(cè)觀看的反射型顯示裝置的情況下，第一載體11或第二載體16不需要透明性。此外，可在第一載體11和第二載體16的表面上涂覆透明的絕緣層、或抗反射層以增強(qiáng)水分阻隔性質(zhì)、氣體阻隔性質(zhì)、和可視性。

第一載體11和第二載體16各自的厚度優(yōu)選為0.2mm-1.0mm，因?yàn)榭扇菀椎剡M(jìn)行熱成型。

<第一電極層和第二電極層>

對(duì)于第一電極層12和第二電極層15的材料，透明導(dǎo)電氧化物材料是優(yōu)選的。其實(shí)例包括錫摻雜的氧化銦(下文中稱(chēng)作“ito”)、氟摻雜的氧化錫(下文中稱(chēng)作“fto”)、和銻摻雜的氧化錫(下文中稱(chēng)作“ato”)。在它們之中，優(yōu)選的是包含選自如下的至少一種的無(wú)機(jī)材料：銦氧化物(下文中稱(chēng)作“in氧化物”)、錫氧化物(下文中稱(chēng)作“sn氧化物”)、和鋅氧化物(下文中稱(chēng)作“zn氧化物”)，其全部是通過(guò)真空成膜而形成的。

所述in氧化物、sn氧化物、和zn氧化物為可容易地通過(guò)濺射而形成為膜的材料，并且還是可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的透明性和導(dǎo)電性?xún)烧叩牟牧稀Ｔ谒鼈冎?，insno、gazno、sno、in2o3、zno、和inzno是特別優(yōu)選的。此外，所述電極層的結(jié)晶性越低越好。其原因是如果所述電極層的結(jié)晶性高，則所述電極層往往分裂。為此，作為所述電極層，在無(wú)定形膜的情況下呈現(xiàn)出高導(dǎo)電性的izo或azo是優(yōu)選的。在使用前述電極層材料中，優(yōu)選的是，所述層疊體成形為使得在熱成型之后的所述層疊體的所述彎曲的所述載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于熱成型之前所述層疊體的平面上的所述載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為120％或更小、更優(yōu)選地103％或更小。

此外，包括銀、金、銅、鋁的透明導(dǎo)電金屬薄膜、碳膜(例如，碳納米管、和石墨烯)、網(wǎng)絡(luò)電極(例如，導(dǎo)電金屬、導(dǎo)電碳、和導(dǎo)電氧化物)、和其復(fù)合層是有效的。所述網(wǎng)絡(luò)電極為其中碳納米管、或者另外的高導(dǎo)電性非透明材料形成為精細(xì)網(wǎng)絡(luò)以提供透射性的電極。所述網(wǎng)絡(luò)電極是優(yōu)選的，因?yàn)槠湓跓岢尚蜁r(shí)不容易分裂。

此外，所述電極層優(yōu)選地具有網(wǎng)絡(luò)電極和導(dǎo)電氧化物的層疊結(jié)構(gòu)或者導(dǎo)電金屬薄膜和導(dǎo)電氧化物的層疊結(jié)構(gòu)。由于所述電極層的前述層疊結(jié)構(gòu)，所述電致變色層可均勻地顯色或消色。注意，所述導(dǎo)電氧化物層可通過(guò)涂覆納米粒子墨而形成。特別地，所述導(dǎo)電金屬薄膜和所述導(dǎo)電氧化物的層疊結(jié)構(gòu)為具有薄膜層疊結(jié)構(gòu)例如ito/ag/ito的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性和透明性?xún)烧叩碾姌O。

調(diào)節(jié)第一電極層12和第二電極層15各自的厚度以獲得電致變色層13的氧化和還原反應(yīng)所需要的電阻值。

在其中使用通過(guò)真空沉積而形成的ito膜作為第一電極層12和第二電極層15的材料的情況下，第一電極層12和第二電極層15各自的厚度優(yōu)選為20nm-500nm、更優(yōu)選地50nm-200nm。

在其中所述導(dǎo)電氧化物層通過(guò)涂覆納米粒子墨而形成的情況下，其厚度優(yōu)選為0.2μm-5μm。而且，在所述網(wǎng)絡(luò)電極的情況下，其厚度優(yōu)選為0.2μm-5μm。

而且，在其中使用所述電致變色裝置作為調(diào)光鏡的情況下，第一電極層12或第二電極層15可具有擁有反射功能的結(jié)構(gòu)。在此情況下，可包含金屬材料作為第一電極層12或第二電極層15的材料。所述金屬材料的實(shí)例包括pt、ag、au、cr、銠、al、其合金、以及其層疊結(jié)構(gòu)。

第一電極層12和第二電極層15各自的制造方法的實(shí)例包括真空氣相沉積、濺射、和離子鍍。而且，在其中第一電極層12和第二電極層15各自的材料可通過(guò)涂覆成膜而施加的情況下，其制造方法的實(shí)例包括旋涂、流延、微凹版涂覆、凹版涂覆、棒涂、輥涂、線(xiàn)棒涂覆、浸涂、狹縫涂覆、毛細(xì)管涂覆、噴涂、噴嘴涂覆、和各種印刷方法例如凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、膠版印刷、平版印刷、反轉(zhuǎn)印刷、和噴墨印刷。

<電致變色層>

電致變色層13為包含電致變色材料的層。

所述電致變色材料可為無(wú)機(jī)電致變色化合物、或者有機(jī)電致變色化合物。此外，可使用已知呈現(xiàn)出電致變色的導(dǎo)電聚合物作為所述電致變色材料。

所述無(wú)機(jī)電致變色化合物的實(shí)例包括氧化鎢、氧化鉬、氧化銥、和氧化鈦。

所述有機(jī)電致變色化合物的實(shí)例包括紫羅堿、稀土酞菁、和苯乙烯基化合物(苯乙烯基，styryl)。

所述導(dǎo)電聚合物包括聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺、以及其衍生物。

電致變色層13優(yōu)選地具有其中有機(jī)電致變色化合物承載于導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性粒子上的結(jié)構(gòu)。特別地，其為如下結(jié)構(gòu)：其中具有約5nm-約50nm粒徑的粒子結(jié)合在所述電極的表面上，和具有極性基團(tuán)例如磷酸、羧基、和硅烷醇基團(tuán)的有機(jī)電致變色化合物吸附在所述粒子的表面上。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，利用所述粒子的大的表面積的效果，電子被有效地注入到所述有機(jī)電致變色化合物中。因此，包含前述結(jié)構(gòu)的電致變色層的電致變色裝置與常規(guī)電致變色顯示元件相比可實(shí)現(xiàn)高速響應(yīng)。而且，使用所述粒子，可形成透明膜作為顯示層，并且因此可實(shí)現(xiàn)所述電致變色化合物高的顯色密度。而且，可將多種有機(jī)電致變色化合物承載在所述導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性粒子上。此外，所述導(dǎo)電粒子也可呈現(xiàn)出作為電極層的導(dǎo)電性。

基于聚合物的和基于染料的電致變色化合物的具體實(shí)例包括：低分子有機(jī)電致變色化合物例如基于偶氮苯的電致變色化合物、基于蒽醌的電致變色化合物、基于二芳基乙烷的電致變色化合物、基于二烯蟲(chóng)乙酯(dihydroprene)的電致變色化合物、基于聯(lián)吡啶的電致變色化合物、基于苯乙烯基的電致變色化合物、基于苯乙烯基螺吡喃的電致變色化合物、基于螺嗪的電致變色化合物。基于螺噻喃的電致變色化合物、基于硫靛的電致變色化合物、基于四硫富瓦烯的電致變色化合物、基于對(duì)苯二甲酸的電致變色化合物、基于三苯甲烷的電致變色化合物、基于三苯基胺的電致變色化合物、基于萘并吡喃的電致變色化合物、基于紫羅堿的電致變色化合物、基于吡唑啉的電致變色化合物、基于吩嗪的電致變色化合物、基于苯二胺的電致變色化合物、基于吩嗪的化合物、基于吩噻嗪的電致變色化合物、基于酞菁的電致變色化合物、基于呋喃的電致變色化合物、基于俘精酸酐的電致變色化合物、基于苯并吡喃的電致變色化合物、和基于茂金屬的電致變色化合物；和導(dǎo)電聚合物化合物，例如聚苯胺、和聚噻吩。這些可單獨(dú)、或組合使用。

在它們之中，基于紫羅堿的化合物、和基于聯(lián)吡啶的化合物是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈兙哂械偷娘@色-消色電位，并且呈現(xiàn)出優(yōu)異的色值。例如，由以下通式(1)表示的基于聯(lián)吡啶的化合物是更優(yōu)選的。

(化1)

<通式(1)>

在通式(1)中，r1和r2各自獨(dú)立地為可具有取代基的c1-c8烷基、或者芳基，并且r1和r2的至少一個(gè)包含選自如下的取代基：cooh、po(oh)2、和si(ockh2k+1)3(條件是k為1-20)。

在通式(1)中，x為一價(jià)陰離子。所述一價(jià)陰離子取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，條件是其與陽(yáng)離子部位一起穩(wěn)定地形成一對(duì)。所述一價(jià)陰離子的實(shí)例包括br離子(br^-)、cl離子(cl^-)、clo4離子(clo4^-)、pf6離子(pf6^-)、和bf4離子(bf4^-)。

在通式(1)中，n、m、和l各自為0、1、或2。

在通式(1)中，a、b、和c各自獨(dú)立地為可具有取代基的c1-c20烷基、芳基、和雜環(huán)基團(tuán)。

對(duì)于基于金屬絡(luò)合物的、或者基于金屬氧化物的電致變色化合物，例如，可使用的是無(wú)機(jī)電致變色化合物例如氧化鈦、氧化釩、氧化鎢、氧化銦、氧化銥、氧化鎳、和普魯士蘭。

承載電致變色化合物的導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性粒子取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，但是優(yōu)選地使用金屬氧化物作為所述粒子。

所述金屬氧化物的材料的實(shí)例包括包含如下作為主要組分的金屬氧化物：氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、氧化鋯、氧化鈰、氧化釔、氧化硼、氧化鎂、鈦酸鍶、鈦酸鉀、鈦酸鋇、鈦酸鈣、氧化鈣、鐵氧體、氧化鉿、氧化鎢、氧化鐵、氧化銅、氧化鎳、氧化鈷、氧化鋇、氧化鍶、氧化釩、氨基硅酸鹽、磷酸鈣、或者硅酸鋁。這些可單獨(dú)、或組合使用。

在它們之中，考慮到電性質(zhì)例如電傳導(dǎo)、和物理性質(zhì)例如光學(xué)特性，選自氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、氧化鋯、氧化鐵、氧化鎂、氧化銦、和氧化鎢的至少一種是優(yōu)選的。特別優(yōu)選的是氧化鈦或氧化錫，因?yàn)槭沟脤?shí)現(xiàn)了具有優(yōu)異的顏色響應(yīng)速度的彩色顯示器。

而且，所述導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性粒子的形狀取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，但是為了將所述電致變色化合物有效地承載于其上，使用每單位體積表面積(下文中可稱(chēng)作“比表面積”)大的形狀。在其中所述粒子為納米粒子的聚集體的情況下，例如，所述電致變色化合物更有效地承載于其上，因?yàn)槠渚哂写蟮谋缺砻娣e，以提供顯色和消色的優(yōu)異顯示對(duì)比度。

電致變色層13和所述導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性粒子層可通過(guò)真空成膜而形成，但是考慮到生產(chǎn)性，它們各自?xún)?yōu)選地通過(guò)施加粒子分散體糊料而形成。

電致變色層13的厚度取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，但是其厚度優(yōu)選為0.2μm-5.0μm。當(dāng)其厚度小于0.2mm時(shí)，可無(wú)法獲得期望的顯色密度。當(dāng)其厚度大于5.0mm，可視性可通過(guò)著色而降低，并且增加了生產(chǎn)成本。

<電解質(zhì)層>

電解質(zhì)層14為固體電解質(zhì)層并且是作為在光固化性或熱固化性樹(shù)脂中包括電解質(zhì)的膜形成的。而且，所述電解質(zhì)層優(yōu)選地在其中包含無(wú)機(jī)粒子用于控制其層厚。

所述電解質(zhì)層優(yōu)選為通過(guò)如下形成的膜：將其中混合無(wú)機(jī)粒子、固化性樹(shù)脂、和電解質(zhì)的溶液施加到電致變色層13上，之后用光或熱而固化。所述電解質(zhì)層可為通過(guò)如下而形成的膜：形成多孔無(wú)機(jī)粒子層，和將通過(guò)混合固化性樹(shù)脂和電解質(zhì)而制備的溶液以所述溶液滲透所述無(wú)機(jī)粒子層的方式施加，之后用光或熱而固化。而且，在其中電致變色層13為其中電致變色化合物承載于導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性納米粒子上的層的情況下，所述電解質(zhì)層可為通過(guò)如下而形成的膜：將通過(guò)混合固化性樹(shù)脂和電解質(zhì)而制備的溶液以所述溶液滲透所述電致變色層的方式施加到所述電致變色層上，之后用光或熱而固化。

對(duì)于所述電解質(zhì)，使用液體電解質(zhì)(例如，離子液體)或者通過(guò)將固體電解質(zhì)溶解在溶劑中而制備的溶液。

對(duì)于所述電解質(zhì)的材料，例如，可使用無(wú)機(jī)鹽(例如，堿金屬鹽、和堿土金屬鹽)，季銨鹽，或者酸或堿的支持電解質(zhì)。其具體實(shí)例包括liclo4、libf4、liasf6、lipf6、licf3so3、licf3coo、kcl、naclo3、nacl、nabf4、nascn、kbf4、mg(clo4)2、和mg(bf4)2。

所述離子液體沒(méi)有特別限制，并且可為已經(jīng)典型地研究和報(bào)道的任何材料。

有機(jī)離子液體具有在包括室溫在內(nèi)的寬的溫度范圍內(nèi)呈現(xiàn)出液態(tài)的分子結(jié)構(gòu)。

所述分子結(jié)構(gòu)由陽(yáng)離子組分和陰離子組分構(gòu)成。

所述陽(yáng)離子組分的實(shí)例包括：咪唑衍生物，例如n,n-二甲基咪唑鹽、n,n-甲基乙基咪唑鹽、和n,n-甲基丙基咪唑鹽；芳香族鹽，例如吡啶衍生物(例如，n,n-二甲基吡啶鹽、和n,n-甲基丙基吡啶鹽)；和脂族的基于季銨的化合物，例如四烷基銨(例如，三甲基丙基銨鹽、三甲基己基銨鹽、和三乙基己基銨鹽)。

考慮到在大氣中的穩(wěn)定性，所述陰離子組分優(yōu)選為含氟化合物，并且其實(shí)例包括bf4^-、cf3so3^-、pf4^-、(cf3so2)2n^-、和b(cn4)^-。可使用以前述陽(yáng)離子組分和前述陰離子組分的組合配制的離子液體。

所述溶劑的實(shí)例包括碳酸亞丙酯、乙腈、γ-丁內(nèi)酯、碳酸亞乙酯、環(huán)丁砜、二氧戊環(huán)、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、二甲亞砜、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-乙氧基甲氧基乙烷、聚乙二醇、乙醇(alcohol)、以及前述溶劑的任意組合的混合溶劑。

所述固化性樹(shù)脂的實(shí)例包括例如如下的典型材料：光固化性樹(shù)脂、和熱固化性樹(shù)脂(例如，丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、氨基甲酸乙酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、氯乙烯樹(shù)脂、乙烯樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、和酚醛樹(shù)脂)。所述固化性樹(shù)脂優(yōu)選為與所述電解質(zhì)具有高的相容性的材料。對(duì)于具有這樣的結(jié)構(gòu)的材料，優(yōu)選的是乙二醇的衍生物例如聚乙二醇、和聚丙二醇。而且，對(duì)于所述固化性樹(shù)脂，優(yōu)選地使用光固化性樹(shù)脂，因?yàn)榕c通過(guò)熱聚合或者溶劑蒸發(fā)而形成膜的方法相比，元件(要素)可在低溫下在短的時(shí)期內(nèi)制造。

特別優(yōu)選的組合是由如下的固溶體構(gòu)成的電解質(zhì)層：包含氧亞乙基鏈或氧亞丙基鏈的基質(zhì)聚合物，和離子液體。由于所述電解質(zhì)層具有前述結(jié)構(gòu)，因此可容易地實(shí)現(xiàn)高的硬度、和高的離子導(dǎo)電性?xún)烧摺?/p>

所述無(wú)機(jī)粒子取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，條件是它們?yōu)槟軌蛐纬啥嗫讓硬⑶夷軌虺休d所述電解質(zhì)和所述固化性樹(shù)脂的材料?？紤]到電致變色反應(yīng)的穩(wěn)定性和可視性，所述無(wú)機(jī)粒子優(yōu)選為具有高的絕緣性質(zhì)、透明性、和耐久性的材料。所述無(wú)機(jī)粒子的實(shí)例包括如下的氧化物或硫化物：硅、鋁、鈦、鋅、和錫、以及其混合物。

所述無(wú)機(jī)粒子的尺寸(平均粒徑)取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，并且其尺寸優(yōu)選為10nm-10μm、更優(yōu)選地10nm-100nm。

<保護(hù)層>

為了物理和化學(xué)地保護(hù)所述電致變色裝置的側(cè)面的目的而形成保護(hù)層17。保護(hù)層17可通過(guò)如下而形成：施加uv固化性或者熱固化性的絕緣樹(shù)脂以覆蓋所述電致變色裝置的側(cè)面和/或頂面，之后將所述樹(shù)脂固化。而且，所述保護(hù)層優(yōu)選為其中層疊固化性樹(shù)脂和無(wú)機(jī)材料的保護(hù)層。由于所述保護(hù)層具有包括所述無(wú)機(jī)材料的層疊結(jié)構(gòu)，對(duì)氧氣或水的阻隔性質(zhì)改善。

所述無(wú)機(jī)材料優(yōu)選為具有高的絕緣性質(zhì)、透明性和耐久性的材料。其具體實(shí)例包括如下的氧化物或硫化物：硅、鋁、鈦、鋅、和錫、以及其混合物。這些膜可通過(guò)真空成膜工藝?yán)鐬R射、和氣相沉積而容易地形成。

保護(hù)層17的厚度取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，但是其厚度優(yōu)選為0.5μm-10μm。而且，所述保護(hù)層可在熱成型之后形成。

<第二實(shí)施方式的電致變色裝置>

第二實(shí)施方式的電致變色裝置為具有與第一實(shí)施方式不同的層結(jié)構(gòu)的電致變色裝置的實(shí)例。注意，在第二實(shí)施方式中，可省略與已經(jīng)解釋的實(shí)施方式的構(gòu)成部分相同的構(gòu)成部分的解釋。

圖2a和2b為說(shuō)明第二實(shí)施方式的電致變色裝置的橫截面圖。

參照?qǐng)D2a和2b，第二實(shí)施方式的電致變色裝置20與第一實(shí)施方式的電致變色裝置10(參見(jiàn)圖1a和1b)不同之處在于，形成與電解質(zhì)層14和第二電極層15接觸的防劣化層18。

在第二實(shí)施方式中，為了防止由電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的第二電極層15的劣化的目的而形成防劣化層18。由于提供了防劣化層，因此第二實(shí)施方式的電致變色裝置可提供除了能通過(guò)第一實(shí)施方式獲得的效果之外還具有優(yōu)異的重復(fù)性質(zhì)的電致變色裝置。

<防劣化層>

防劣化層18的作用是進(jìn)行電致變色層13的逆反應(yīng)以取得電荷平衡，并且因此防止由于不可逆的氧化或還原反應(yīng)引起的第二電極層15的腐蝕或劣化。結(jié)果，電致變色裝置20的重復(fù)穩(wěn)定性改善。注意，所述逆反應(yīng)除了所述防劣化層的氧化和還原之外也包括作為電容器的功能。

防劣化層18的材料取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，條件是其為能夠防止第一電極層12和第二電極層15由于不可逆的氧化或還原反應(yīng)而腐蝕的材料。對(duì)于防劣化層18的材料，例如，氧化銻錫、氧化鎳、氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、或者包含前述金屬氧化物的任意組合的導(dǎo)電性或半導(dǎo)體性金屬氧化物。而且，在其中所述防劣化層的色調(diào)未導(dǎo)致問(wèn)題的情況下，可使用與前述電致變色材料相同的材料。

制造作為需要透明性的光學(xué)元件例如鏡片的電致變色裝置，優(yōu)選使用具有高透明性的材料作為防劣化層18。對(duì)于這樣的材料，優(yōu)選地使用n-型半導(dǎo)體性氧化物粒子(n-型半導(dǎo)體性金屬氧化物)。其具體實(shí)例包括各自由具有100nm或更小的一次粒徑的粒子構(gòu)成的氧化鈦、氧化錫、氧化鋅、包含多種前述材料的化合物粒子、以及其混合物。

而且，在其中提供防劣化層18的情況下，電致變色層13優(yōu)選地由通過(guò)氧化反應(yīng)而改變其顏色的材料構(gòu)成。結(jié)果，所述n-型半導(dǎo)體性金屬氧化物在所述電致變色層的氧化反應(yīng)的同時(shí)容易被還原(電子注入)，并且因此驅(qū)動(dòng)電壓可降低。

在前述實(shí)施方式中，特別優(yōu)選的電致變色材料是有機(jī)聚合物材料。所述有機(jī)聚合物材料的使用容許容易地通過(guò)涂覆工藝而成膜，并且使得能夠隨著調(diào)節(jié)其分子結(jié)構(gòu)而調(diào)節(jié)或控制顏色。所述有機(jī)聚合物材料的具體實(shí)例包括如下中報(bào)道的那些：chemistryofmatierialsreview2011.23,397-415,navigatingthecolorpaletteofsolution-processableelectrochromuicpolymers(reynolds)；macromolecules1996.297629-7630(reynolds)；和polymerjournal,vol.41,no.7,electrochromicorganicmetallichybridpolymers。

這樣的有機(jī)聚合物材料的實(shí)例包括基于聚(3,4-亞乙基二氧噻吩)的材料、和在雙(三聯(lián)吡啶)和鐵離子之間的鏈形成聚合物。

而且，特別優(yōu)選的實(shí)施方式包括將包含三芳基胺衍生物和三芳基胺的能自由基聚合的化合物聚合而制備的聚合物層。由于該防劣化層可進(jìn)行穩(wěn)定的氧化還原反應(yīng)，因此其耐久性改善。

同時(shí)，用作防劣化層18的具有高透明性的p-型半導(dǎo)體層的材料的實(shí)例包括包含硝?；杂苫?no自由基)的有機(jī)材料，例如2,2,6,6-四甲基哌啶-n-氧基(tempo)的衍生物、和所述衍生物的聚合物材料。

注意，防劣化層18沒(méi)有特別限制。通過(guò)將用于所述防劣化層的材料混合在電解質(zhì)層14中，可賦予電解質(zhì)層14以防止劣化的功能。在此情況下，層結(jié)構(gòu)與圖1a和1b中所示的第一實(shí)施方式的電致變色裝置10的層結(jié)構(gòu)相同。

防劣化層18的形成方法取決于預(yù)期意圖適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制，并且其實(shí)例包括真空氣相沉積、濺射、和離子鍍。在其中防劣化層18的材料可通過(guò)涂覆成膜而施加的情況下，其制造方法的實(shí)例包括旋涂、流延、微凹版涂覆、凹版涂覆、棒涂、輥涂、線(xiàn)棒涂覆、浸涂、狹縫涂覆、毛細(xì)管涂覆、噴涂、噴嘴涂覆，和各種印刷方法例如凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、膠版印刷、平版印刷、反轉(zhuǎn)印刷、和噴墨印刷。

<第三實(shí)施方式的電致變色裝置>

第三實(shí)施方式的電致變色裝置是具有與第二實(shí)施方式的層結(jié)構(gòu)不同的層結(jié)構(gòu)的電致變色裝置的實(shí)例。注意，在第三實(shí)施方式中，可省略與已經(jīng)解釋的實(shí)施方式的構(gòu)成部分相同的構(gòu)成部分的解釋。

圖3a和3b為各自說(shuō)明第三實(shí)施方式的電致變色裝置30的橫截面圖。參照?qǐng)D3a和3b，第三實(shí)施方式的電致變色裝置30與第二實(shí)施方式的電致變色裝置20(參見(jiàn)圖2a和2b)不同之處在于，省略第二載體16，并且保護(hù)層17形成于第二電極層15上。

對(duì)于形成于第二電極層15上的保護(hù)層17，可使用對(duì)于在側(cè)面處形成的保護(hù)層17列出的任意材料。然而，形成于第二電極層15上的保護(hù)層17的材料可與形成于側(cè)面處的保護(hù)層17的材料相同或不同。由于第三實(shí)施方式的電致變色裝置30以一個(gè)載體形成，因此，可實(shí)現(xiàn)低成本制造以及厚度降低。

<第四實(shí)施方式的電致變色裝置>

第四實(shí)施方式的電致變色裝置是具有與第三實(shí)施方式的層結(jié)構(gòu)不同的層結(jié)構(gòu)的電致變色裝置的實(shí)例。注意，在第四實(shí)施方式中，可省略與已經(jīng)解釋的實(shí)施方式的構(gòu)成部分相同的構(gòu)成部分的解釋。

圖4a和4b為說(shuō)明第四實(shí)施方式的電致變色裝置40的橫截面圖。參照?qǐng)D4a和4b，第四實(shí)施方式的電致變色裝置40與第三實(shí)施方式的電致變色裝置30(參見(jiàn)圖3a和3b)不同之處在于，電致變色層13和防劣化層18的位置顛倒。

雖然在第四實(shí)施方式的電致變色裝置40中層的位置不同，但是當(dāng)在第一電極層12和第二電極層15之間施加電壓時(shí)，電致變色層13放出和接收電荷。結(jié)果，導(dǎo)致氧化和還原反應(yīng)以使電致變色裝置40顯色和消色。

<第五實(shí)施方式的電致變色裝置>

第五實(shí)施方式是其中通過(guò)在圖1b中所示的第一實(shí)施方式的電致變色裝置10的第二載體16的外表面上形成樹(shù)脂層而將第二載體16加厚的電致變色裝置的實(shí)例。注意，在第五實(shí)施方式中，可省略與已經(jīng)解釋的實(shí)施方式的構(gòu)成部分相同的構(gòu)成部分的解釋。

圖5為說(shuō)明第五實(shí)施方式的電致變色裝置的橫截面圖。參照?qǐng)D5，將第二載體16加厚。當(dāng)將第二載體16加厚時(shí)，可切削第二載體16的外表面，從而形成期望的彎曲。因此，可實(shí)現(xiàn)按照用戶(hù)所特有的條件的鏡片加工(例如，度數(shù)調(diào)節(jié))。特別地，不必準(zhǔn)備取決于產(chǎn)品形狀的模具或者部件，并且因此可容易地進(jìn)行多種類(lèi)型產(chǎn)品的少量生產(chǎn)。

雖然其在附圖中示出，但是也可在第一載體11的外表面上形成樹(shù)脂層以將第一載體11加厚。

用于加厚的樹(shù)脂層的形成方法的實(shí)例包括如下方法：其中將熱成型之后的片狀電致變色裝置設(shè)置在期望的模具中，和通過(guò)注射模塑或者澆鑄模塑而施加與所述載體相同或者具有更小折射率的樹(shù)脂材料。

(電致變色調(diào)光裝置)

本發(fā)明的電致變色調(diào)光裝置包括本發(fā)明的電致變色裝置,并且如果必要，可進(jìn)一步包含其它部件。

例如，所述電致變色調(diào)光裝置適宜用于電致變色調(diào)光眼鏡、防眩鏡、和調(diào)光玻璃。在它們之中，電致變色調(diào)光眼鏡是優(yōu)選的。

前述其它部件取決于預(yù)期用途適當(dāng)?shù)剡x擇而沒(méi)有任何限制。其實(shí)例包括眼鏡框架、電源、和開(kāi)關(guān)。

圖6為說(shuō)明包括本發(fā)明的電致變色調(diào)光裝置的電致變色調(diào)光眼鏡的透視圖。參照?qǐng)D6，電致變色調(diào)光眼鏡150包含電致變色調(diào)光裝置51、眼鏡框架52、開(kāi)關(guān)53、和電源54。電致變色調(diào)光裝置51為加工成期望形狀的本發(fā)明的電致變色調(diào)光裝置。

將兩個(gè)電致變色調(diào)光裝置51引入到眼鏡框架52中。向眼鏡框架52提供開(kāi)關(guān)53和電源54，電源54經(jīng)由開(kāi)關(guān)53、用未示出的線(xiàn)路電連接至第一電極和第二電極。

例如，通過(guò)用開(kāi)關(guān)53切換，一種狀態(tài)可選自其中在第一電極和第二電極之間施加正電壓的狀態(tài)、其中施加負(fù)電極(電壓)的狀態(tài)、和其中不施加電壓的狀態(tài)。

對(duì)于開(kāi)關(guān)53，例如，可使用合適的開(kāi)關(guān)例如滑動(dòng)開(kāi)關(guān)、和按鈕開(kāi)關(guān)。然而，開(kāi)關(guān)53是能夠在至少前述三種狀態(tài)之間切換的開(kāi)關(guān)。

對(duì)于電源54，例如，可使用合適的dc電源例如扣式電池、和太陽(yáng)能電池。電源54能夠在第一電極和第二電極之間施加電壓(正的和負(fù)的幾種電壓)。

例如，通過(guò)在第一電極和第二電極之間施加正電壓，這兩個(gè)電致變色調(diào)光裝置51顯色為預(yù)定顏色。而且，通過(guò)在第一電極和第二電極之間施加負(fù)電壓，這兩個(gè)電致變色調(diào)光裝置51消色以變成透明的。

然而，取決于用于電致變色層的材料的特性，存在如下情況：其中通過(guò)在第一電極和第二電極之間施加負(fù)電壓，所述電致變色調(diào)光裝置顯色，和通過(guò)在第一電極和第二電極之間施加正電壓，所述電致變色調(diào)光裝置消色以變成透明的。注意，一旦所述電致變色調(diào)光裝置顯色，則在第一電極和第二電極之間不施加電壓的情況下，顏色保持。

實(shí)施例

下文中通過(guò)實(shí)施例解釋本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。

(實(shí)施例1)

<電致變色裝置的制造>

實(shí)施例1為其中制造圖2a和2b中所示的電致變色裝置20的實(shí)施例。注意，實(shí)施例1中制造的電致變色裝置20也可用作調(diào)光鏡片裝置。

<<第一電極層和電致變色層的形成>>

首先，提供尺寸80mm(最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度)×55mm(最大短軸長(zhǎng)度)并且厚度0.5mm的橢圓形聚碳酸酯基板作為第一載體11。

在所述第一載體上通過(guò)濺射而形成約100nm厚度的ito膜作為第一電極層12。

接著，通過(guò)旋涂將氧化鈦納米粒子分散液(產(chǎn)品名：sp210，由showatitaniumco.,ltd.制造，平均粒徑：20nm)施加在所述ito膜的表面上，之后在120℃下進(jìn)行退火15分鐘，從而形成由具有約1.0μm厚度的氧化鈦粒子膜構(gòu)成的納米結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料。

隨后，通過(guò)旋涂而施加包含1.5％質(zhì)量的由以下結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的2,2,3,3-四氟丙醇溶液，之后在120℃下進(jìn)行退火10分鐘以將所述電致變色化合物承載(吸附)在所述氧化鈦粒子膜上，從而形成電致變色層13。

(化2)

<結(jié)構(gòu)式a>

隨后，通過(guò)旋涂將sio2粒子(平均一次粒徑：20nm)分散液(二氧化硅固體物含量：24.8％質(zhì)量，聚乙烯醇：1.2％質(zhì)量，和水：74％質(zhì)量)施加在電致變色層13上，從而形成具有2μm厚度的絕緣的無(wú)機(jī)粒子層。

<<第二電極層和防劣化層的形成>>

提供與第一載體11的那些相同形狀和相同厚度的聚碳酸酯基板作為第二載體16。

在所述第二載體上通過(guò)濺射而形成約100nm厚度的ito膜作為第二電極層15。

隨后，通過(guò)旋涂將ato粒子分散液[ato平均粒徑：20nm，通過(guò)將6％質(zhì)量的氨基甲酸乙酯粘合劑(hw140sf，由diccorporation制造)添加至6％質(zhì)量2,2,3,3-四氟丙醇溶液而制備的分散液]施加在所述ito膜的表面上，之后在120℃下進(jìn)行退火15分鐘，從而形成由具有約1.0μm厚度的ato粒子膜構(gòu)成的防劣化層18。

隨后，將通過(guò)將聚乙二醇二丙烯酸酯(peg400da，由nipponkayakuco.,ltd.制造)、光聚合引發(fā)劑(irg184，由basf制造)、和電解質(zhì)(1-乙基-3-甲基咪唑鹽)以100/5/40的質(zhì)量比混合而制備的溶液施加在第一載體11上方的絕緣的無(wú)機(jī)粒子層的表面上，并且結(jié)合至第二載體16的防劣化層18的側(cè)。向所得物施加紫外(uv)射線(xiàn)以固化，從而形成電解質(zhì)層14。

<<保護(hù)層的形成>>

隨后，將紫外射線(xiàn)固化性膠粘劑(產(chǎn)品名：karayadr604，由nipponkayakuco.,ltd.制造)滴在所結(jié)合的層疊體的側(cè)面上，之后施加紫外射線(xiàn)以固化，從而形成3μm厚度的保護(hù)層17。

以如上所述的方式，制造了圖2a中所示的在熱成型之前的電致變色裝置20。

<<三維(3d)熱成型>>

將所制造的電致變色裝置用各自具有約130mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝(nip)，從而制造具有三維(3d)球面的實(shí)施例1的電致變色裝置20。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為81mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(81mm/80mm)×100＝101.3％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的電致變色裝置20的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分和第二載體16的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.5v的電壓3秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置20顯色為源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.5v的電壓2秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例2)

<電致變色裝置的制造>

以與實(shí)施例1中相同的方式制造在熱成型之前的電致變色裝置，條件是通過(guò)如下而形成第一層疊電極層12：使用ag納米粒子墨通過(guò)印刷方法在第一載體11上形成具有70μm線(xiàn)、4mm節(jié)距、和5μm厚度的格子網(wǎng)絡(luò)電極，之后通過(guò)濺射在所述網(wǎng)絡(luò)電極上形成具有50nm厚度的ito膜。

將所制造的電致變色裝置用各自具有約130mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝，從而制造具有3d球面的實(shí)施例2的電致變色裝置20。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為81mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(81mm/80mm)×100＝101.3％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的實(shí)施例2的電致變色裝置20的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分和第二載體16的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.5v的電壓2.5秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置20顯色為源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.5v的電壓2.5秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例3)

<電致變色裝置的制造>

以與實(shí)施例2中相同的方式制造在熱成型之前的電致變色裝置，條件是通過(guò)如下形成具有約400nm厚度的第一層疊電極層12：通過(guò)濺射形成具有約50nm厚度的ito膜，之后通過(guò)旋涂施加碳納米管的水分散液。

將所制造的電致變色裝置用各自具有約90mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝，從而制造具有三維(3d)球面的實(shí)施例3的電致變色裝置20。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為81mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(81mm/80mm)×100＝101.3％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的實(shí)施例3的電致變色裝置20的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分和第二載體16的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.5v的電壓2.5秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置20顯色為源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.5v的電壓2.5秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例4)

以與實(shí)施例2中相同的方式制造在熱成型之前的電致變色裝置20，條件是使用ag墨通過(guò)印刷方法在第一載體11上僅形成具有70μm線(xiàn)、2mm節(jié)距、和5μm厚度的格子網(wǎng)絡(luò)電極。

將所制造的電致變色裝置用各自具有約90mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝，從而制造具有三維(3d)球面的實(shí)施例4的電致變色裝置20。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為96mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(96mm/80mm)×100＝120％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的實(shí)施例4的電致變色裝置20的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分和第二載體16的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.5v的電壓3秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置20顯色為源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.5v的電壓3秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例5)

<電致變色裝置的制造>

以與實(shí)施例1中相同的方式制造電致變色裝置20，條件是將通過(guò)將聚乙二醇二丙烯酸酯、光聚合引發(fā)劑(irg184，由basf制造)、由以下結(jié)構(gòu)式b表示的化合物、和2-丁酮以20/1/20/400的質(zhì)量比混合而制備的溶液施加在第二電極層15的表面上，之后在氮?dú)鈿夥罩惺┘幼贤馍渚€(xiàn)以固化，從而形成氧化反應(yīng)性的防劣化層18。

(化3)

<結(jié)構(gòu)式b>

將所制造的電致變色裝置用各自具有約130mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝，從而制造具有三維(3d)球面的實(shí)施例5的電致變色裝置20。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為81mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(81mm/80mm)×100＝101.3％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的實(shí)施例5的電致變色裝置20的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分和第二載體16的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.0v的電壓3秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置20的混合顏色顯色，其中源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色、和源自由結(jié)構(gòu)式b表示的電致變色化合物(防劣化層)的藍(lán)色混合。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.0v的電壓3秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例6)

<電致變色裝置的制造>

以與實(shí)施例5中相同的方式制造在熱成型之前的電致變色裝置20，條件是第一電極層12和第二電極層15各自通過(guò)濺射而形成為具有分別為10nm/5nm/10nm的膜厚的ito/agpdcu(98/1/1)/ito的三層結(jié)構(gòu)。

將所制造的電致變色裝置用各自具有約90mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝，從而制造具有三維(3d)球面的實(shí)施例6的電致變色裝置20。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為81mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(81mm/80mm)×100＝101.3％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的實(shí)施例6的電致變色裝置20的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分和第二載體16的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.0v的電壓2.5秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置20的混合顏色顯色，其中源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色、和源自由結(jié)構(gòu)式b表示的電致變色化合物(防劣化層)的藍(lán)色混合。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.0v的電壓2.5秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例7)

<電致變色裝置的制造>

實(shí)施例7為其中制造從其省略了防劣化層18的圖3a和3b中所示的電致變色裝置30的實(shí)施例。注意，實(shí)施例7中制造的電致變色裝置30也可用作調(diào)光鏡片裝置。

<<第一電極層和電致變色層的形成>>

首先，提供尺寸80mm(最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度)×55mm(最大短軸長(zhǎng)度)并且厚度0.5mm的橢圓形聚碳酸酯基板作為第一載體11。

在所述第一載體上通過(guò)濺射而形成約100nm厚度的ito膜作為第一電極層12。

接著，通過(guò)旋涂將氧化鈦納米粒子分散液(產(chǎn)品名：sp210，由showatitaniumco.,ltd.制造，平均粒徑：20nm)施加在所述ito膜的表面上，之后在120℃下進(jìn)行退火15分鐘，從而形成由具有約1.0μm厚度的氧化鈦粒子膜構(gòu)成的納米結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料。

隨后，通過(guò)旋涂而施加包含1.5％質(zhì)量的由以下結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的2,2,3,3-四氟丙醇溶液，之后在120℃下進(jìn)行退火10分鐘以將所述電致變色化合物承載(吸附)在所述氧化鈦粒子膜上，從而形成電致變色層13。

(化4)

<結(jié)構(gòu)式a>

隨后，通過(guò)旋涂將sio2粒子(平均一次粒徑：20nm)分散液(二氧化硅固體物含量：24.8％質(zhì)量，聚乙烯醇：1.2％質(zhì)量，和水：74％質(zhì)量)施加在電致變色層13上，從而形成具有2μm厚度的絕緣的無(wú)機(jī)粒子層。

隨后，將通過(guò)將聚乙二醇二丙烯酸酯(peg400da，由nipponkayakuco.,ltd.制造)、光聚合引發(fā)劑(irg184，由basf制造)、和電解質(zhì)(1-乙基-3-甲基咪唑鹽)以100/5/40的質(zhì)量比混合而制備的溶液施加在所述絕緣的無(wú)機(jī)粒子層的表面上，之后施加紫外射線(xiàn)以固化，從而形成固體電解質(zhì)層14。

而且，通過(guò)濺射在固體電解質(zhì)層14的表面上形成具有約100nm厚度的ito膜，從而形成第二電極層15。

<<保護(hù)層的形成>>

隨后，通過(guò)旋涂將紫外射線(xiàn)-固化性膠粘劑(產(chǎn)品名：karayadr604，由nipponkayakuco.,ltd.制造)施加在第二電極層15上，之后施加紫外射線(xiàn)以使所述膠粘劑固化，從而形成3μm厚度的保護(hù)層17。

以如上所述的方式，制造了從其省略了防劣化層18的圖3a中所示的在熱成型之前的電致變色裝置30。

<<三維(3d)熱成型>>

將所制造的電致變色裝置用各自具有約130mm的曲率半徑的凹模和凸模在135℃下加熱的情況下夾箝，從而制造具有三維(3d)球形形狀的實(shí)施例7的電致變色裝置30。

在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為81mm。在熱成型之后，所述電致變色裝置的曲面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于所述熱成型之前所述電致變色裝置的平面處的載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為(81mm/80mm)×100＝101.3％。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的實(shí)施例7的電致變色裝置30的顯色和消色。具體地，將第一載體11的邊緣部的一部分剝離以形成第一電極層12的接觸部和第二電極層15的接觸部。在第一電極層12和第二電極層15之間施加－3.5v的電壓3.5秒，使得第一電極層為負(fù)極。結(jié)果，確認(rèn)電致變色裝置30顯色為源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色。

而且，在第一電極層12和第二電極層15的引出部分之間施加+3.5v的電壓3.5秒。結(jié)果，確認(rèn)，所述電致變色化合物消色，并且所述電致變色裝置變成透明的。

(實(shí)施例8)

<電致變色調(diào)光裝置的制造>

將已經(jīng)在實(shí)施例5中制造的在熱成型之后的3d電致變色片材根據(jù)框架的形狀切削。然后將經(jīng)切削的塊件引入到眼鏡框架中，從而制造如圖6中所示的電致變色調(diào)光眼鏡。注意，在所述眼鏡框架中安裝用于驅(qū)動(dòng)的電源、信號(hào)控制電路、開(kāi)關(guān)、和線(xiàn)路。

<<顯色和消色>>

確認(rèn)所制造的電致變色調(diào)光眼鏡的顯色和消色。具體地，將用于顯色的開(kāi)關(guān)打開(kāi)(接通)，并且在第一電極和第二電極的引出部分之間施加－3v的電壓3秒。結(jié)果，確認(rèn)，其中第一電極和第二電極重疊的區(qū)域顯色為包括源自由結(jié)構(gòu)式a表示的電致變色化合物的品紅色、和由結(jié)構(gòu)式b表示的電致變色化合物(防劣化層)的混合顏色。

隨后，將用于消色的開(kāi)關(guān)打開(kāi)(接通)，并且在第一電極和第二電極的引出部分之間施加+3v的電壓3秒。結(jié)果，確認(rèn)，其中第一電極和第二電極重疊的區(qū)域消色，并且變成透明的。

以上已經(jīng)具體解釋了優(yōu)選實(shí)施方式和實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于前述實(shí)施方式和實(shí)施例，并且在不背離本發(fā)明權(quán)利要求所規(guī)定的范圍的情況下，多種改動(dòng)和替代可應(yīng)用于前述實(shí)施方式和實(shí)施例。例如，前述實(shí)施方式可適當(dāng)?shù)亟M合。

例如，本發(fā)明的實(shí)施方式如下：

<1>電致變色裝置，包括：

層疊體，其包括：

至少一個(gè)載體；

在所述至少一個(gè)載體上的第一電極層；

在所述第一電極層上的電致變色層；

設(shè)置成面對(duì)所述第一電極層的第二電極層；和

填充在所述第一電極層和所述第二電極層之間并且在所述電致變色層上的電解質(zhì)層，

所述至少一個(gè)載體包括樹(shù)脂基板，并且所述層疊體具有通過(guò)熱成型而形成的期望的彎曲。

<2>根據(jù)<1>的電致變色裝置，其中在熱成型之后的所述層疊體的彎曲上的所述至少一個(gè)載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于在熱成型之前的所述層疊體的平面上的所述載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為120％或更小。

<3>根據(jù)<1>或<2>的電致變色裝置，其中在熱成型之后的所述層疊體的彎曲上的所述至少一個(gè)載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度相對(duì)于在熱成型之前的所述層疊體的平面上的所述載體的最大長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為103％或更小。

<4>根據(jù)<1>-<3>任一項(xiàng)的電致變色裝置，其中所述第一電極層和所述第二電極層的至少一個(gè)包含導(dǎo)電金屬、導(dǎo)電氧化物、導(dǎo)電碳、或者其任意組合。

<5>根據(jù)<1>-<4>任一項(xiàng)的電致變色裝置，其中所述第一電極層和所述第二電極層的至少一個(gè)具有包括如下的層疊結(jié)構(gòu)：包含導(dǎo)電金屬或?qū)щ娞嫉膶樱蛯?dǎo)電氧化物層。

<6>根據(jù)<1>-<5>任一項(xiàng)的電致變色裝置，進(jìn)一步包括與所述第二電極層接觸的防劣化層，其中所述防劣化層配置成進(jìn)行與所述電致變色層的氧化還原反應(yīng)相逆的電化學(xué)反應(yīng)。

<7>根據(jù)<1>-<6>任一項(xiàng)的電致變色裝置，其中所述電解質(zhì)層為固體電解質(zhì)層，并且所述固體電解質(zhì)層包含離子液體和含有氧亞烷基鏈的基質(zhì)聚合物的固溶體。

<8>制造根據(jù)<1>-<7>任一項(xiàng)的電致變色裝置的方法，所述方法包括：

將層疊體熱成型為具有期望的彎曲。

<9>根據(jù)<8>的方法，進(jìn)一步包括：

在所述載體上形成所述第一電極層；

在所述第一電極層上形成所述電致變色層；

在所述電致變色層上形成固體電解質(zhì)層；

在所述固體電解質(zhì)層上形成所述第二電極層；和

在所述第二電極層上形成保護(hù)層以形成所述層疊體。

<10>根據(jù)<8>的方法，進(jìn)一步包括：

在第一載體上形成所述第一電極層，和在所述第一電極層上形成所述電致變色層以制造第一部件；

在第二載體上形成所述第二電極層以制造第二部件；和

將所述第一部件和所述第二部件以所述電解質(zhì)層在所述第一部件和所述第二部件之間結(jié)合在一起，以形成所述層疊體。

<11>根據(jù)<9>或<10>的方式，進(jìn)一步包括：

在所述至少一個(gè)載體的外表面上形成樹(shù)脂層以將所述載體加厚，和切削加厚的載體以形成期望的彎曲。

<12>電致變色調(diào)光裝置，包括：

根據(jù)<1>-<7>任一項(xiàng)的電致變色裝置。

根據(jù)<1>-<7>任一項(xiàng)的電致變色裝置、根據(jù)<8>-<11>任一項(xiàng)的制造電致變色裝置的方法、和根據(jù)<12>的電致變色調(diào)光裝置解決本領(lǐng)域中的前述各種問(wèn)題，并且實(shí)現(xiàn)了以下目的。具體地，所述電致變色裝置、制造電致變色裝置的方法、以及所述電致變色調(diào)光裝置的目的是提供具有通過(guò)熱成型而形成的期望的彎曲并且適宜用于光學(xué)用途例如鏡片的電致變色裝置。

標(biāo)記符號(hào)列表

10:電致變色裝置

11:第一載體

12:第一電極層

13:電致變色層

14:電解質(zhì)層

15:第二電極層

16:第二載體

17:保護(hù)層

18:防劣化層

20:電致變色裝置

30:電致變色裝置

40:電致變色裝置

50:電致變色裝置

51:電致變色調(diào)光裝置

150:電致變色調(diào)光眼鏡