Brevet FR2473203A1 — publié le 19810710

La présente invention a pour objet une. cellule. ,d'affichage électrochimique. Elle trouve une application dans l'affichage de caractères alphanumériques. Les cellules d'affichage électrochimiques constituent un moyen intéressant pour réaliser des écrans de visualisa- tison. Les phénomènes qui sont à la base du fonctionnement de ces dispositifs peuvent être de natures diverses : dépôt de couches métalliques réfléchissantes ou absorbantes (cas des couches d'argent par exemple) ou changement de coloration sous l'action d'un courant (cas de l'oxyde de tungsttne par exemple, ou de l'oxyde d'iridium, etc.). La présente invention se rapporte au second type de cellule, dans lequel un affichage est obtenu par changement de coloration ou apparition.de coloration sous l'effet du passage d'un courant électrique dans un sens et un effacement est réalisé par le passage diun courant. dans l'autre sens. La plupart des cellules d'affichage de ce genre souffrent d'inconvénients liés au fat que les produits entrant dans la composition du milieu reactif sont coteaux et difficiles de mise en oeuvre. La présente invention a justement pour but de proposer une cellule d'affichage électrochimique dans laquelle le milieu réactionnel soit particulièrement bon marché et de mise en oeuvre aisée. Ce but est atteint selon l'invention par l'utilisa- tion de bleu de méthylbne en association avec un électrolyte. De préférence, cette solution est mélangée a de l'oxyde de titane (TiO) en poudre. D'autres poudres peuvent être utilisées comme ZnO, A1203 et GeO2, ou des mélanges de ces poudres (par exemple TiO2 + GeO2). Le solvant utilisé peut être une solution aqueuse ac.tde sulfurique par exemple, additionné éventuellement d'autres produits (glycérol, alcool polyvinylique ou autres polymères) qui améliorent les performances et notamment l'effet mémoire. Mais le solvant peut être aussi un électrolyte solide tel par exemple qu'une résine échangeuse d'ions. En ce qui concerne la réalisation des électrodes et des parois de la cellule, la technologie utilisée pour les cellules connues reste applicable dans l'invention. Le verre dit "NESA" est utilisable. La cellule de l'invention offre un aspect blanc ou bleu contrasté, selon son excitation. L'effet mémoire est supérieur à 1 mn et le temps d'inscription inférieur la seconde. Un nombre de cycles affichage-effacement supérieur à 104 peut être atteint. La tension d'excitation de la cellule est faible et inférieure à 2V. Le circuit électronique de commande est donc particulièrement simple à réaliser, contrairement à d'autres cellules de l'art antérieur qui requièrent des tensions de quelques dizaines de volts qui s'accommodent mal avec l'utilisation de circuits intégrés. L'intensité peut être de l'ordre de 10 mA/cm2. Une énergie de 1 mJ suffit en général pour une inscription sur 1 cm2. Avec de telles conditions, un changement de teinte peut être obtenu en moins de 40 ms. On observera que cette durée permet d'obtenir une cadence d'affichage de 25 images par seconde comme pour le cinéma ou la télévision. L'invention peut donc s'appliquer aisément à ces deux domaines. Enfin, les tolérances sur la géométrie de la cellule et notamment sur son épaisseur sont plus grandes que pour. les cellules antérieures. Cette épaisseur peut être comprise entre 10 et 100 m environ. On observera que les produits mentionnés plus haut ne se décomposent pas, ne s'altèrent pas à l'air et ne sont pas toxiques, ce qui confère à la cellule de l'n-- vention une grande facilité de mise en oeuvre. A titre indicatif, une composition possible conforme à l'invention est la suivante - TiO2 50 % en poids - H2SO4 0,5 % en poids - bleu de méthylène 2 % - glycérol 20 % -H20 q.s. 100* REVENDICATIONS 1. Cellule d'affichage électrochimique comprenant une solution électrolytique apte à changer d'aspect sous l'effet dwun courant électrique, cette solution étant disposée entre deux électrodes dont l'une au moins est transparente, caractérisée en ce que cette solution comprend du bleu de méthylène. 2. Cellule selon la revendication 1, caractérisée en ce que la solution comprend en outre un oxyde en poudre comme TiO2, ZnO, AI203, GeO2 ou un mélange de ces oxydes. 3. Cellule selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la solution électrolytique est liquide et comprend un solvant aqueux. 4. Cellule selon la revendication 3, caractérisée en ce que le solvant est une solution aqueuse d'acide sulfurique. 5. Cellule selon la revendication 4, caractérisée en ce que la solution aqueuse d'acide sulfurique comprend des additifs comme le glycérol, l'alcool polyvinylique ou des polymères. 6. Cellule selon l'uiie quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la solution électrolytique est solide. 7. Cellule selon la revendication 6, caractérisée en ce que la solution électrolytique solide .est constituée par une résine échangeuse d'ions.