[发明专利]电化学装置

说明书

本发明的电化学装置包含：设置为相互面对并在相对的表面上具有电极的第一基板和第二基板，以及电沉积材料，所述电沉积材料夹在第一基板和第二基板之间，含有Ag、中介体、支持电解质和溶剂。而且，本发明的电化学装置的在波长400nm～800nm的可见光范围内的光密度不大于0.1，并且盒厚度为1μm～1000μm。

技术领域

本发明涉及电沉积(ED)型电化学装置，其包含在相对的(面对的)电极之间的电解质溶液，并且能够通过电化学反应进行Ag镜层的沉积/溶解。

背景技术

已经提供了ED型显示装置或中性密度滤光片，其利用电沉积(ED)材料并且能够通过改变ED材料的光学性质来控制透射光强度。

作为显示装置的工作模式，不仅需要明/暗切换显示，而且需要以镜面制造显示平面。例如，现有技术提出了能够在相对表面之一上形成镜层的ED元件。

现有技术提出了一种ED元件，其设置有在一对玻璃基板的相对表面之一上的具有平坦面的透明电极和在另一相对表面上的具有微细凹凸物的修饰电极，在电极之间夹持包含含Ag的ED材料、含Cu的中介体(mediator)、支持电解质和溶剂的电解质溶液，并且能够通过在电极间施加预定电压而在电极之一上析出Ag(例如WO2012/118188，通过援引将其全部内容并入本文)。

透明或半透明电极可以由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等形成。修饰电极可以通过在电极表面上附着颗粒赋予表面粗糙度来形成。作为含Ag的ED材料，可以使用如AgNO₃、AgClO₄、AgBr等材料。中介体是以比银更低的能量进行电化学氧化或还原的材料。中介体优选为二价铜离子盐，可以使用如CuCl₂、CuSO₄、CuBr₂等材料。据说通过氧化进行的消色反应可以由发挥从银接收电子的作用的中介体的氧化物协助。支持电解质可以为任何材料，只要其可增强ED材料的氧化/还原反应等即可。例如，可以使用如LiCl等锂盐、如KCl等钾盐和如NaCl等钠盐。溶剂可以为任何材料，只要其可以稳定地保持ED材料等即可。例如，可以使用如水等极性溶剂、非极性有机溶剂、离子溶剂、离子导电聚合物、聚合物电解质等。

在没有施加电压的情况下，ED元件是透明或半透明的。当Ag通过施加预定电压在平坦透明电极上析出时，出现镜面。当Ag通过施加预定电压在修饰电极上析出时，出现黑色表面。当ED元件处于没有施加电压的情况下或在相反极性电压的施加下处于原状态时，Ag层溶解恢复透明状态。

实际上，ED元件看起来有点黄色。据认为，这是由于如CuCl₂等中介体的影响。这种一定程度上的着色可以通过减薄ED元件的厚度来改善。即，通过减薄ED元件的厚度，可以使该元件处于更无色透明的状态。

发明内容

在常规驱动的情况下，传统ED元件在显示特性上没有问题。不过，本发明人的研究揭示，在一些情况中，显示特性可能受到元件接触的一些特定光的影响。特别是，在如激光束等高亮度光照射在ED元件上的应用中，ED元件可能容易在光照射部分中引起响应特性的变化。无法预期有稳定的运行。另外，在直接观看(如在平视显示器(HUD)中)的应用中，光照部分可能引起一些不规则，使观感劣化。

包含含铜的中介体的电解质溶液着色。如果盒(cell)厚度较厚并且铜中介体的浓度较高，透光系数变低。据认为，这源自响应于可见光范围内的光的吸收结构。据认为，当照射高亮度的光时，光吸收变强并且发生特性的变化。

本领域中需要提供在使用中不引起响应特性的变化的电化学装置。

根据一个实施方式，提供了

一种盒厚度为1μm～1000μm的电化学装置，其包含：

设置为相互面对并在相对的表面上具有电极的第一基板和第二基板；和