低二聚化紫精电致变色化合物和器件制造技术

提供了一种用于电致变色介质和包括所述电致变色介质的电光元件中的低二聚化电致变色化合物。所述低二聚化电致变色化合物由式(I)表示：其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R3单独地为氢或烷基；并且每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低二聚化紫精电致变色化合物和器件


[0001]本公开总的涉及用于电光元件和介质的电致变色化合物，更具体地涉及低二聚化紫精基电致变色化合物。

技术实现思路

[0002]根据本公开的一个方面，电光元件包含式(I)的低二聚化电致变色化合物：
[0003][0004]其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R3单独地为氢或烷基；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。
[0005]根据本公开的一个方面，用于电光元件中的电致变色介质包含式(I)的低二聚化电致变色化合物：
[0006][0007]其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R3单独地为氢或烷基；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。
[0008]根据本公开的一个方面，电光元件包含式(II)的低二聚化电致变色化合物：
[0009][0010]其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；每一个R
’4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。
[0011]根据本公开的一个方面，用于电光元件中的电致变色介质包含式(II)的低二聚化电致变色化合物：
[0012][0013]其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；每一个R
’4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。
[0014]参考以下说明书、权利要求书和附图，所属领域的技术人员将进一步理解和了解本公开的这些和其他特征、优势和目的。
附图说明
[0015]在附图中：
[0016]图1为根据本公开的一个方面的电致变色器件的横截面图示；
[0017]图2A为根据本公开的一个方面的电光元件的横截面视图；
[0018]图2B为根据本公开的一个方面的电光元件的横截面视图；
[0019]图2C为根据本公开的一个方面的电光元件的横截面视图；
[0020]图2D为根据本公开的一个方面的电光元件的横截面视图；
[0021]图2E为根据本公开的一个方面的电光元件的横截面视图；
[0022]图3示意了根据本公开的一个方面的示例性电致变色化合物——实例化合物(I)的化学结构；和
[0023]图4为描绘根据本公开的一个方面的用于合成示例性电致变色化合物的合成方案的流程图。
具体实施方式
[0024]本文示意的实施方案主要在于与用于电致变色介质和相关器件中的低二聚化紫精基化合物相关的材料、方法步骤和装置部件的组合。因此，设备部件与方法步骤已在适当情况下通过图中的常规符号表示，仅显示与理解本公开的实施方案有关的那些具体细节，以免因对于可受益于本说明书的所属领域的普通技术人员显而易见的细节而模糊了本公开。此外，所述描述和图中的相同数字表示相同元件。
[0025]如本文所使用，当用于两个或更多个项目的列表中时，术语“和/或”意指可以单独采用所列项目中的任一个自身，或可以采用所列项目中的两个或更多个的任何组合。举例来说，如果组合物被描述为含有组分A、B和/或C，那么所述组合物可含有：仅A；仅B；仅C；A和B的组合；A和C的组合；B和C的组合；或A、B和C的组合。
[0026]出于本文中描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”和其派生词均应如图1中所定向与本公开有关。除非另有说明，否则术语“前”应指离装置的预期观看者较近的装置表面，而术语“后”应指离装置的预期观看者较远的装置表面。然而，应理解，除了明确地指定为相反的情况之外，本公开可采用各种替代的定向。还应理解，附图中所示且在下文说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求书中限定的本专利技术概念的示例性实施方案。因此，除非权利要求书另外明确陈述，否则与本文中公开的实施例有关的具体尺寸和其它物理特性不应被视为限制性的。
[0027]在本文档中，关系术语如第一和第二、顶部和底部等仅用于区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不一定需要或意指此类实体或动作之间的任何实际的此类关系或次序。术语“包含(comprises、comprising)”或其任何其他变化形式意在涵盖非排他性的包括，使得包含一系列要素的过程、方法、物品或装置并不仅仅包括这些要素，而是可包括并未明确列出的或并非此类过程、方法、物品或装置所固有的其他要素。在没有更多约束的情况下，前面是“包含
……”
的要素不排除在包含该要素的过程、方法、物品或装置中存在另外的相同的要素。
[0028]本公开的方面涉及能够减弱至少一部分电磁波谱的透射率的电致变色化合物家族。本公开的电致变色化合物可用于电光元件和包括这样的电光元件的电致变色器件中。本公开的电致变色化合物包括式(I)的低二聚化紫精基化合物：
[0029][0030]其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R3单独地为氢或烷基；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。式(I)的化合物通常包括3,3
’
亚乙基桥，其中每一个R4可为氢、烷基或羟烷基。
[0031]根据本公开的另一个方面，电致变色化合物包括式(II)的低二聚化紫精基化合物：
[0032][0033]其中每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；每一个R
’4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。式(II)的化合物与式(I)的化合物类似，不同在于式(II)的化合物还包括5,5'亚乙基桥，其中每一个R4和R
’4可为氢、烷基或羟烷基。
[0034]式(I)和(II)的紫精基电致变色化合物可用作阴极材料，其与阳极材料组合以形成可并入到电致变色器件中的电光元件。本公开的式(I)和(II)的紫精基电致变色化合物的特征可在于当用在电光元件和电致变色器件中时低的二聚体形成。作为介绍，常规电致变色器件可包含常规紫精如二正辛基紫精双(四氟硼酸盐)(也称为辛基紫精)和常规阳极材料如5,10
‑
二氢
‑
5,10
‑
二甲基吩嗪(DMP)。在操作中，当常规紫精化合物辛基紫精经历导致电磁波谱的可见区域中光的吸收率增加的一电子还原时，常规电致变色器件可呈现出颜色变化。例如，在异丙二醇碳酸酯(PC)溶剂中的辛基紫精在经历一电子还原后将呈现出在约605nm处的λ
‑
max，并因此在外观上变为蓝色。然而，当辛基紫精经历一电子还原时，也可观察到第二吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电光元件，所述电光元件包含：式(I)的低二聚化电致变色化合物：其中：每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R3单独地为氢或烷基；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。2.根据权利要求1所述的电光元件，其中所述可聚合官能团选自乙烯基基团、丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团、乙烯基醚基团、羟基基团、异氰酸酯基团、氧杂环丁烷基团和环氧基团中的至少之一。3.根据权利要求1或权利要求2所述的电光元件，其中至少一个R4为甲基基团。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的电光元件，其中至少一个R1包含可聚合官能团。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的电光元件，其中所述式(I)的电致变色化合物为溶解在溶剂中、并入到凝胶中或并入到聚合物膜中之一。6.根据权利要求5所述的电光元件，其中所述式(I)的电致变色化合物为并入到形成所述聚合物膜的聚合链的主链中或作为侧基共价结合到所述聚合物膜的聚合链中的至少之一。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的电光元件，其中X
‑
选自F
‑
、Cl
‑
、Br
‑
、I
‑
、BF4‑
、PF6‑
、SbF6‑
、AsF6‑
、ClO4‑
、SO3CF3‑
、N(CN)2‑
、C(CF3SO2)3‑
、N(SO2C2F5)2‑
、N(CF3SO2)2‑
和Al(OC(CF3)3)4‑
中的至少之一。8.根据权利要求1
‑
7中任一项所述的电光元件，所述电光元件还包含：电致变色介质，所述电致变色介质包含所述式(I)的电致变色化合物；和腔室，所述腔室至少部分地由第一基板的第一导电层、第二基板的第二导电层和接合所述第一基板与所述第二基板的密封构件限定，其中所述电致变色介质设置在所述腔室内。9.一种用于电光元件中的电致变色介质，所述电致变色介质包含：式(I)的低二聚化电致变色化合物：
其中：每一个R1单独地为烷基、羟烷基或被至少一个可聚合官能团所取代的烷基；每一个R2为氢；每一个R3单独地为氢或烷基；每一个R4单独地为氢、烷基或羟烷基；并且X
‑
为阴离子。10.根据权利要求9所述的电致变色介质，其中所述可聚合官能团选自乙烯基基团、丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团、乙烯基醚基团、羟基基团、异氰酸酯基团、氧杂环丁烷基团和环氧基团中的至少之一。11.根据权利要求9或权利要求10所述的电致变色介质，其中每一个R...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：金泰克斯公司，
类型：发明
国别省市：