具有受控厚度的电活性介质且制造简化的电可控装置及其制造方法制造方法及图纸

本装置包括以下层的堆叠物：具有玻璃功能的基板（ｖ１）；具有关联的电流馈线的第一导电层（ＴＣＣ１）；基于至少一种粘结剂聚合物的电活性清漆层（ＶＥＡ），所述聚合物包含由如下成分形成的电活性介质的成分：能够被还原和／或接受电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物；能够被氧化和／或喷射电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物；所述电活性有机化合物中的至少一种为电致变色的，以便获得颜色对比度；以及在电流作用下、能够允许电活性有机化合物氧化和还原反应的离子电荷，该反应是获得颜色对比度必须的；及具有关联的电流馈线的第二导电层（ＴＣＣ２）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有受控厚度的电活性介质且制造简化的电可控装置及其制造方法本专利技术是对具有可变的光学/能量属性的电可控装置的改进，其包括以下层的堆叠物-具有玻璃功能的第一基板(V1)；-具有关联的电流馈线的第一导电层(TCC1)；-包括如下部分或由如下部分构成的电活性(ea)系统〇能够被还原和/或接受电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物；〇能够被氧化和/或喷射电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物(ea2)；所述电活性有机化合物 和￠3 )中的至少一种为电致变色的，以便获得颜色对比度；以及〇在电流作用下，能够允许所述电活性有机化合物(eai+ & ea2)进行氧化和还原反应的离子电荷，该反应是获得颜色对比度必须的；-具有关联的电流馈线的第二导电层(TCC2)；以及-具有玻璃功能的第二基板(V2)。所述导电层用“TCC”表示，其是“透明导电涂层”的缩写，其范例为TC0( “透明导电氧化物”)。假设化合物(eiil+)为电致变色的(例如为1，1’_ 二乙基-4，4’_联吡啶鐺二高氯酸盐)，化合物(ea2)为电致变色的(例如为5，10- 二氢_5，10-吩噻嗪)或不是电致变色的(例如为二茂铁)，则在电流作用下建立的氧化还原反应如下ea^+e" = Ga1有颜色的ea2 = ea2++e"如果是电致变色的，则为有颜色的如果不是电致变色的，则无色电活性介质(ea)是处于溶液中的介质或是凝胶化的。它也可以包含在自支撑聚合物基体中，例如在2008年6月25日提交的国际申请PCT/FR2008/051160或在欧洲申请 EP 1 786 883 中所述。当介质(ea)为在溶液中或凝胶化、因此没有机械强度的情况下，必须要将其密封在由两个玻璃片(V1)、(V2)界定的“储存器”区中，玻璃片彼此面对，它们的内表面均分别涂布有(TCC》、(TCC2)层，并具有电绝缘密封周边框或密封件。在真空中，通过较为复杂的技术，经由该周边密封中形成的孔口填充这个储存器区。这种电可控装置的一种具体应用是生产玻璃件单元，尤其是用于建筑物的双层玻璃件单元。附图中的附图说明图1示意性示出了这种双层玻璃件单元的构造，其包括与玻璃片(V2) 相对的第三片玻璃(v3)，在玻璃片(V2)和(V3)之间插入有填充空气的空间或填充诸如氩气的另一种气体的空间，周边的密封(未示出)适于支撑该组件。由于使用了上述真空填充技术，因此显然不容易制造这样的玻璃件单元，尤其是这种双层玻璃件单元。甚至可以说，几乎不可能调节这种技术用于制造大尺寸的玻璃件单元和双层玻璃件单元。此外，尤其对于用于建筑物的双层玻璃件单元而言，由于玻璃热膨胀系数的原因， 位于外侧的玻璃片(vl)和(v2)必须由钢化玻璃制成。但是，由于钢化玻璃在平坦性方面有小的缺陷，这将导致在电可控装置运行期间着色的均勻性问题。考虑到液相中的电活性介质必须允许电活性物种(eal)和(ea2)、(ea；)和(ea2+)能够移动，因此必须有一定厚度； 其还必须允许进行填充操作，此外必须能够进行精密调节，以便厚到足以克服玻璃件着色不均勻的问题，但也不能过厚，以免损害这种颜色变化的快速性以及通过玻璃件的良好能见度。在实践中，这种厚度介于IOOym和700 μ m之间。对于有机玻璃例如聚对苯二甲酸乙二酯制造的软质基板而言，也存在这种平坦性缺陷的问题。还应指出，考虑到未施加任何电流时减小电活性层的光透射值，从而降低着色改变期间期望的对比度的的风险，所以不希望电活性层厚度过大。使用自支撑聚合物基体作为电活性介质的容器使得能够简化制造，因为这允许堆叠各种层。不过，事实仍然是其机械强度不完美，且在平坦性方面有微小缺陷的基板如在软质基板和钢化玻璃之间施加时，将延续这些平坦性缺陷。由于整个厚度的电活性介质参与着色，所以将出现这种着色的均勻性问题。当然可以增大自支撑聚合物基体的厚度，但由于上文指出的同样两个理由，这是不理想的。因此，本申请人的公司设法消除或减轻这些缺点中的至少一个，具体而言是设法提供一种手段，其能够控制活性介质的厚度，而不是控制两个基板之间的距离，同时设法简化制造电可控装置的方法。为此目的，申请人公司发现，可以以待干燥的清漆的形式，在涂布有第一导电层的基板上沉积电活性介质，清漆的厚度可极好地控制，从而有利地低于现有技术的厚度，而其一旦被干燥，就具有足够好的机械强度，允许直接沉积第二导电层。因此，本专利技术的第一主题是具有可变光学/能量属性的电可控装置，其特征在于， 其包括以下层的堆叠物-具有玻璃功能的基板(V1)；-具有关联的电流馈线的第一导电层(TCC1)；-基于至少一种粘结剂聚合物的电活性清漆层(VEA)，所述聚合物包含由如下成分形成的电活性介质成分〇能够被还原和/或接受电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物；〇能够被氧化和/或喷射电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物(ea2)；〇所述电活性有机化合物(eh+和ea2)中的至少一种为电致变色的，以便获得颜色对比度；以及〇在电流作用下、能够允许所述电活性有机化合物(eai+ & ea2)氧化和还原反应的离子电荷，该反应是获得颜色对比度必须的；-具有关联的电流馈线的第二导电层(TCC2)。构成清漆(VEA)主要成分的一种或多种聚合物特别选自丙烯酸聚合物、硅氧烷和硅酮。一种或多种电活性有机化合物(eai+)可以选自联吡啶鐺或者紫罗碱，例如1， 1’ - 二乙基-4，4’ -联吡啶鐺二高氯酸盐；吡嗪鐺，嘧啶鐺，喹喔啉鐺，吡喃鐺，吡啶鐺，四唑鐺，四联氮基类，苯醌，二甲基苯醌，三氰基乙烯基苯，四氰基乙烯，多硫化物和二硫化物，以及前面刚刚提及的电活性化合物的所有电活性聚合物衍生物；一种或多种电活性有机化合物(盼2)选自金属茂例如二茂钴、二茂铁，N, N, N’，N’ -四甲基苯二胺(TMPD)，吩噻嗪类例如吩噻嗪，二氢吩嗪类例如5，10- 二氢-5，10- 二甲基吩嗪，还原的甲基吩噻嗪酮(MPT)，亚甲紫(MVB)，四联氮基类，及前面刚刚提及的电活性化合物的所有电活性聚合物衍生物。离子电荷可以由所述清漆层内存在的至少一种离子盐所携带，具体而言，一种或多种离子盐选自高氯酸锂，三氟甲烷磺酸盐或者三氟甲磺酸盐，三氟甲磺酰亚胺盐和铵盐。具体而言，所述清漆层(VEA)的厚度至多等于100 μ m。导电层(TCCpTCC2)可以是金属类型的层，具体而言选自以下的层银、金、钼和铜层；或透明导电氧化物(TCO)类型的层，例如掺杂锡的氧化铟(In203:Sb或ΙΤ0)，掺杂锑的氧化铟(In2O3 = Sb)，掺杂氟的氧化锡(SnO2 = F)、掺杂铝的氧化锌(Ζη0:Α1)；或者TCO/金属/ TCO类型的多层，TCO和金属具体而言选自上面所列的那些；或者NiCr/金属/NiCr类型的多层，金属具体而言选自上面所列的那些。TCC1层也可以是格栅或微格栅形式的。它还可以包括有机和/或无机底层，尤其是在塑料基板的情况下，如国际申请WO 2007/057605中所述。可以在第二导电层(TCC2)上沉积有机清漆层和/或无机层或层的堆叠物，以便保护电可控装置不受诸如擦伤的机械应力或化学侵蚀影响，化学侵蚀例如是由于来自环境空气的氧或湿气造成的。用本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．具有可变的光学／能量属性的电可控装置，其特征在于，其包括以下层的堆叠物：－具有玻璃功能的基板（ｖ１）；－具有关联的电流馈线的第一导电层（ＴＣＣ１）；－基于至少一种粘结剂聚合物的电活性清漆层（ＶＥＡ），所述聚合物包含由如下物质形成的电活性介质成分：○能够被还原和／或接受电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物（ｅａ１＋）；○能够被氧化和／或喷射电子和作为补偿电荷的阳离子的至少一种电活性有机化合物（ｅａ２）；○所述电活性有机化合物（ｅａ１＋和ｅａ２）中的至少一种为电致变色的，以便获得颜色对比度；以及○在电流作用下、能够允许所述电活性有机化合物（ｅａ１＋　＆　ｅａ２）进行氧化和还原反应的离子电荷，所述反应是获得颜色对比度必须的；和－具有关联的电流馈线的第二导电层（ＴＣＣ２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·皮鲁，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃公司，
类型：发明
国别省市：FR