电致变色元件制造技术

电致变色元件，其包括：第一电极；与第一电极相对且隔开的第二电极；以及在第一电极和第二电极之间的电解质，其中第一电极包含包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的聚合产物，并且其中第二电极包含由通式(I)表示的化合物，其中R1和R2各自指代氢原子、具有14个或更少的碳原子的芳基、具有14个或更少的碳原子的杂芳基、具有10个或更少的碳原子的支化烷基、具有10个或更少的碳原子的烯基、具有10个或更少的碳原子的环烷基、或能够键合到羟基的官能基团；n和m各自指代0或1‑10的整数；且X－指代中和电荷的离子。

electrochromic devices

Electrochromic elements, which include: the first electrode; the second electrode that is relative to the first electrode; and an electrolyte between the first electrode and the second electrode, wherein the first electrode includes a polymerization product of an electrochromic composition consisting of a compound with a free radical polymerization of a three aryl amine skeleton. The two electrode contains compounds expressed by the general formula (I), in which R1 and R2 respectively refer to hydrogen atoms, aryl groups with 14 or less carbon atoms, 14 or less carbon atoms, branched alkyl alkyl with 10 or less carbon atoms, 10 or less carbon atoms, 10 or less carbon sources. The naphthenic group or functional group that can bind to hydroxyl groups; N and m each refer to the integer of 0 or 1, 10; and X refer to the neutralized charge ions.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电致变色元件
本专利技术涉及电致变色元件。
技术介绍
电致变色为其中材料作为施加电压的结果可逆地经历氧化-还原反应并且因此可逆地变色的现象。呈现所述电致变色的电致变色材料典型地在其中所述电致变色材料形成在两个相对的电极之间且离子-导电(传导)的电解质层填充在所述电极之间的构造体(configuration)中经历氧化-还原反应。当还原反应在所述两个相对的电极之一的附近发生时，作为还原反应的逆反应的氧化反应在第二电极的附近发生。即，在使用电致变色材料的装置中，当施加电压时，电致变色材料在所述两个电极处变色并且改变色彩(色调，hue)或光密度。已经公开包括电致变色材料的电致变色元件(参见例如PTL1)。当使用电致变色材料制造透明显示装置时或当制造具有其中层叠青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)三个显色层的构造的装置用于全色显示时，所述电致变色元件必须由在消色状态下无色和透明的材料形成。作为电致变色材料，一直采用呈现电致变色现象的紫罗碱化合物，其中所述化合物在中性状态下是无色和透明的但是在还原状态下是显色的。当使用紫罗碱化合物时，适宜使用氧化钛。已经报道，在层合体中使用氧化钛粒子作为电致变色化合物担载粒子能够实现高的光密度和高的反差比(对比度)。已经报道三芳基胺化合物作为在中性状态下透明但是在氧化状态下变色的电致变色材料(参见例如NPL1)。还提出包括三芳基胺聚合物和紫罗碱化合物的反应性的极性相反的配混物材料的组合(参见例如PTL2)。然而，该组合是不令人满意的。这是因为在所述文献中虽已提到光密度和对于反复使用的稳定性，但是尚未研究在反复使用之后的显色。因此，尚未提供可在相对低的驱动电压下操作且在对于反复使用的耐久性和响应性方面优异的电致变色元件。引文列表专利文献PTL1：日本未审专利申请公布No.11-183938PTL2：日本未审专利申请公布No.2016-45464非专利文献NPL1：Org.Electron.2014,15,428-434.
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供可在相对低的驱动电压下操作且在对于反复使用的耐久性和响应性方面优异的电致变色元件。问题的解决方案作为用于解决前述问题的手段的本专利技术的电致变色元件包括第一电极、第二电极和电解质。第二电极与第一电极相对且隔开。电解质在第一电极和第二电极之间。第一电极包含包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的聚合产物。第二电极包括由以下通式(I)表示的化合物。<通式(I)>[化学式1]在通式(I)中，R1和R2各自指代氢原子、具有14个或更少的碳原子的芳基、具有14个或更少的碳原子的杂芳基、具有10个或更少的碳原子的支化烷基、具有10个或更少的碳原子的烯基、具有10个或更少的碳原子的环烷基、或能够键合到羟基的官能基团；n和m各自指代0或1-10的整数；且X－指代中和电荷的离子。专利技术的有益效果本专利技术能够提供可在相对低的驱动电压下操作且在对于反复使用的耐久性和响应性方面优异的电致变色元件。附图说明[图1]图1是示意性说明根据本专利技术的第一实施方式的电致变色元件的一个示例性构造的横截面视图。具体实施方式(根据第一实施方式的电致变色元件)现在描述根据本专利技术的第一实施方式的电致变色元件。根据本实施方式的电致变色元件包括第一电极、第二电极以及在第一电极和第二电极之间的电解质；并且，如果需要进一步包括其它部件。本专利技术人为解决前述问题进行了大量研究，并且已经注意到在实践中用于电子照相复印机的感光体的热-或光-可固化的三芳基胺化合物。包括热-或光-可固化的三芳基胺化合物的感光体为在复印机的成像过程(例如充电、曝光、显影、转印、分离、或定影)中除了定影之外的过程中涉及的重要部件。在复印机的成像过程期间，感光体一直暴露于包括湿气和氧气的空气。另外，感光体设计成在曝光和除电过程期间暴露于强光，并且在高速下、重复地进行静电充电和除电。本专利技术人已经关注热-或光-可固化的三芳基胺化合物的耐光性和对于反复的静电充电和除电(其是与氧化-还原过程类似的过程)的耐受性，并且已经试图将所述热-或光-可固化的三芳基胺化合物应用到电致变色元件。即，本专利技术人已经发现，通过选择能够满足对于应用到电致变色元件需要的物理性质(例如在中性状态下的透明性、溶解性和层合性)的热-或光-可固化的三芳基胺化合物的骨架、和将如此选择的三芳基胺化合物在最佳条件下且在最佳位置处应用到电致变色元件，能够实现具有比常规的电致变色元件更优异的效果(特别是更优异的对于反复使用的耐受性和更优异的耐光性)的电致变色元件。在本实施方式中，第一电极包含包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的聚合产物。从聚合产物的溶解性和耐久性的观点看，第一电极优选地包含包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物和与该具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物不同的另外的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的交联产物。<第一电致变色层>短语“第一电极包含包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的聚合产物”涵盖：其中将由包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的第一电致变色组合物的聚合产物形成的第一电致变色层层合到第一电极上的方面；其中将所述第一电致变色层的两个或更多个层层合到第一电极上的方面；和其中将所述第一电致变色层层合到第一电极的一部分上的方面。短语“第一电极包含包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物和与该具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物不同的另外的能自由基聚合的化合物的交联产物”涵盖：将由包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的第一电致变色组合物和与该具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物不同的另外的能自由基聚合的化合物的交联产物形成的第一电致变色层层合到第一电极上；其中将所述第一电致变色层的两个或更多个层层合到第一电极上的方面；和其中将所述第一电致变色层层合到第一电极的一部分上的方面。<第一电致变色组合物>第一电致变色组合物包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物，优选地包括填料和与该具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物不同的另外的能自由基聚合的化合物，更优选地包括聚合引发剂；且，如果需要进一步包括其它组分。<<具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物>>为了赋予在第一电极的表面处引起氧化-还原反应的电致变色功能的意图，所述具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物是重要的。所述具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物的实例包括由以下通式1表示的化合物：<通式1>An－Bm其中当n＝2时m为0，且当n＝1时m为0或1；A和B的至少一个为能自由基聚合的官能团；A具有由以下通式2表示的结构且在R1-R15的任意位置处键合到B；B具有由以下通式3表示的结构且在R16-R21的任意位置处键合到A。<通式2>[化学式2]<通式3>[化学式3]在通式2和3中，可彼此相同或不同的R1-R21均为一价有机基团，并且所述一价有机基团的至少一个为能自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电致变色元件，其包括：第一电极；与第一电极相对且隔开的第二电极；和在第一电极和第二电极之间的电解质，其中第一电极包含包括具有三芳基胺骨架和能自由基聚合的官能团的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的聚合产物，并且其中第二电极包含由以下通式(I)表示的化合物：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.30 JP 2015-233591;2016.05.12 JP 2016-096201.电致变色元件，其包括：第一电极；与第一电极相对且隔开的第二电极；和在第一电极和第二电极之间的电解质，其中第一电极包含包括具有三芳基胺骨架和能自由基聚合的官能团的能自由基聚合的化合物的电致变色组合物的聚合产物，并且其中第二电极包含由以下通式(I)表示的化合物：<通式(I)>[化学式1]其中R1和R2各自指代氢原子、具有14个或更少的碳原子的芳基、具有14个或更少的碳原子的杂芳基、具有10个或更少的碳原子的支化烷基、具有10个或更少的碳原子的烯基、具有10个或更少的碳原子的环烷基、或能够键合到羟基的官能基团；n和m各自指代0或1-10的整数；且X－指代中和电荷的离子。2.根据权利要求1的电致变色元件，其中第一电极包含第一电致变色组合物的交联产物，所述第一电致变色组合物包括具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物和与该具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物不同的包含能自由基聚合的官能团的另外的能自由基聚合的化合物。3.根据权利要求2的电致变色元件，其中所述具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物或与该具有三芳基胺骨架的能自由基聚合的化合物不同的另外的能自由基聚合的化合物包含两个或更多个能自由基聚合的官能团。4.根据权利要求2或3的电致变色元件，其中所述另外的能自由基聚合的化合物中包含的能自由基聚合的官能团包括丙烯酰基氧基和甲基丙烯酰基氧基的至少一种。5.根据权利要求1-4任一项的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤大辅，匂坂俊也，山本谕，篠田雅人，井上满美子，八代彻，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本,JP