Brevet FR3026199A1 — publié le 20160325

DISPOSITIF ELECTROCHROME DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif électrochrome contenant une seule électrode électrochrome comprenant un matériau apte à insérer et désinsérer des ions métalliques. Le domaine d'utilisation de la présente invention concerne notamment la gestion thermique par radiation dans le domaine aérospatial, et plus particulièrement les radiateurs optiques des satellites. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE Un dispositif électrochrome conventionnel permet de modifier les propriétés optiques de transmittance, réflectance, ou absorbance d'un rayonnement électromagnétique. Cette modulation est obtenue au moyen d'une électrode électrochrome active, qui permet un changement d'état optique réversible lorsqu'une tension électrique est appliquée aux bornes du dispositif électrochrome. Ce type de dispositif comprend un empilement constitué des éléments suivants : - un premier collecteur de courant ; - une première électrode électrochrome ; - un électrolyte ; - une deuxième électrode électrochrome ; - un deuxième collecteur de courant ; - un support. Les collecteurs de courant jouent le rôle de bornes permettant de connecter le dispositif à une source de tension électrique externe. En outre, au moins l'une des électrodes est optiquement active. Elle permet de moduler les propriétés optiques d'un rayonnement électromagnétique en passant d'un état coloré à un état transparent. Ce changement d'état optique résulte de l'insertion ou de la désinsertion d'ions dans le matériau constituant cette électrode électrochrome lorsqu'une tension électrique est appliquée aux bornes du dispositif La deuxième électrode peut également être optiquement active, mais à flux inverse d'ions, ou passive, c'est-à-dire transparente quel que soit le flux des ions. Elle est nécessaire dans les structures connues pour assurer le stockage des ions métalliques qui migrent depuis la première électrode électrochrome. L'électrolyte est électroniquement isolant mais conducteur ionique. Il permet d'assurer la migration des ions entre les deux électrodes. Les performances d'un dispositif électrochrome dépendent notamment du contraste, c'est-à-dire la différence entre le maximum et le minimum de la réponse optique du dispositif Un dispositif performant présente généralement un contraste élevé. Quand bien même les dispositifs de l'art antérieur permettent généralement d'obtenir un contraste satisfaisant, ils subissent des pertes optiques en raison de l'absorption des matériaux mis en oeuvre et du phénomène de réflexion au niveau des interfaces substrat/collecteur de courant/électrode électrochrome/électrolyte/électrode électrochrome/collecteur de courant. Une solution permettant de limiter les pertes optiques, et ainsi d'obtenir un meilleur contraste consiste à placer l'électrode électrochrome active en face avant du dispositif, c'est-à-dire en contact immédiat avec le rayonnement électromagnétique. Cependant, le nombre d'interfaces optiques restant inchangé, ces dispositifs ne s'affranchissent pas des pertes optiques induites par ces interfaces. En outre, ces dispositifs peuvent également présenter des problèmes de cyclabilité dans le temps au cours de la répétition des cycles d'insertion/désinsertion des cations. Le document US 7,042,615 décrit un dispositif de ce type. La présente invention concerne un dispositif électrochrome permettant de résoudre ces problèmes techniques et en particulier d'améliorer le contraste en réduisant les pertes optiques. EXPOSE DE L'INVENTION La présente invention permet de diminuer les pertes optiques d'un dispositif électrochrome notamment en supprimant une couche électrochrome et les deux interfaces induites par cette couche électrochrome. La présente invention concerne un dispositif électrochrome comprenant une seule électrode électrochrome permettant l'insertion et la désinsertion d'ions métalliques. Il est dépourvu de deuxième électrode électrochrome complémentaire permettant de stocker le métal une fois celui-ci désinséré de la première électrode électrochrome. Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif électrochrome comprenant : - un empilement comprenant successivement : (a) un premier collecteur de courant ; (b) une électrode électrochrome en matériau apte à insérer réversiblement des ions métalliques ; (c) un électrolyte ; (d) un deuxième collecteur de courant ; - un substrat en contact avec le premier collecteur de courant ou avec le deuxième collecteur de courant. Selon l'invention, ce dispositif électrochrome comprend une seule électrode électrochrome, et présente au moins les deux états fonctionnels suivants : - un premier état fonctionnel, induit par l'application d'une première tension électrique entre les deux collecteurs de courant, dans lequel le dispositif comprend des ions métalliques insérés réversiblement dans le matériau de l'électrode électrochrome ; et - un deuxième état fonctionnel, subséquent à l'application d'une deuxième tension électrique entre les deux collecteurs de courant, dans lequel une couche métallique est formée entre l'électrolyte et le deuxième collecteur de courant, cette couche métallique comportant au moins une partie des ions métalliques initialement insérés réversiblement dans le matériau de l'électrode électrochrome. La couche métallique résulte de l'électrodépôt d'au moins une partie des ions métalliques initialement insérés dans le matériau de l'électrode électrochrome. Dans le premier état fonctionnel, l'empilement du dispositif est constitué successivement de : (a) un premier collecteur de courant ; (b) une électrode électrochrome dont le matériau insère réversiblement des ions métalliques ; (c) un électrolyte ; (d) un deuxième collecteur de courant. En revanche, dans le deuxième état fonctionnel, l'empilement du dispositif est constitué successivement de : (a) un premier collecteur de courant ; (b) une électrode électrochrome dont le matériau insère réversiblement des ions métalliques ; (c) un électrolyte ; (d) une couche métallique constituée par au moins une partie des ions métalliques initialement insérés dans le matériau de l'électrode électrochrome ; (e) un deuxième collecteur de courant. Le deuxième collecteur de courant peut présenter une face de contact avec l'électrolyte dont l'état de surface est choisi de sorte que la couche métallique formée à l'interface entre l'électrolyte et le deuxième collecteur de courant, est réfléchissante ou absorbante. Pour obtenir une couche métallique réflectrice, ladite face est avantageusement lisse. En revanche, pour obtenir une couche métallique absorbante, ladite face est avantageusement rugueuse ou texturée. Selon un mode de réalisation particulier concernant le deuxième état fonctionnel, la couche métallique est constituée par l'intégralité du métal (ions métalliques) initialement inséré dans le matériau de l'électrode électrochrome. La couche métallique présente une épaisseur avantageusement comprise entre 10 et 1000 nanomètres, plus avantageusement entre 100 et 500 nanomètres. Comme déjà précisé, elle est obtenue par électrodépôt lors de l'application d'un champ électrique aux bornes du dispositif électrochrome, par migration du métal (désinsertion des ions métalliques) sous forme d'ions depuis l'unique électrode électrochrome. Elle permet la modulation d'un rayonnement électromagnétique, notamment pas réflexion. De manière générale, l'évolution du taux d'insertion d'ions métalliques dans un matériau électrochrome est accompagnée par une évolution de la tension du système dans lequel le matériau électrochrome est intégré. Dans le cas du dispositif selon la présente invention, les tensions appliquées pour obtenir les premier et deuxième états fonctionnels sont les tensions représentatives des taux d'insertion ciblées du système. Par exemple, si Ul est la tension appliquée pour insérer sensiblement tous les ions métalliques dans l'électrode électrochrome (état 1 = premier état fonctionnel), et U2 est la tension appliquée pour électrodéposer sensiblement tous les ions métalliques (état 2 = deuxième état fonctionnel), une multitude d'états intermédiaires peuvent être obtenus par l'application d'une tension comprise entre Ul et U2. Ainsi, le dispositif électrochrome peut présenter des états fonctionnels intermédiaires entre les premier et deuxième états fonctionnels, par l'application de tensions intermédiaires appropriées entre les première et deuxième tensions électriques. Dans le cas des ions lithium Li + par exemple, la tension appliquée pour extraire des ions de l'électrode électrochrome et former un électrodépôt est toujours supérieure à la tension appliquée pour dissocier l'électrodépôt et réinjecter les ions métalliques dans l'électrode électrochrome. Par exemple : l'insertion réversible d'ions lithium dans l'oxyde de tungstène W03 a lieu dans la fenêtre de potentiel [2.2V, 3.5V], avec 2.2V pour l'état complètement lithié, et 3.5V complètement délithié. Pour cet exemple précis, l'application d'une tension supérieure à la tension de l'état lithié entraine un début d'électrodépôt. Au-delà, l'application d'une tension supérieure permet d'augmenter l'épaisseur de la couche électrodéposée et ainsi moduler la réflexion (proportionnelle à l'épaisseur de la couche métallique). L'application d'une tension proche ou supérieure à la tension de l'état complètement délithié engendre la formation d'un électrodépôt avec la totalité des ions métalliques disponibles initialement dans l'électrode électrochrome. Les ions métalliques initialement insérés dans le matériau de l'électrode électrochrome sont avantageusement choisis dans le groupe comprenant les ions de métal alcalin tels que les ions lithium et les ions sodium ; les ions magnésium ; les ions argent ; et leurs mélanges. Les ions métalliques sont avantageusement introduits pendant le dépôt de l'électrode électrochrome. La quantité de métal (ions métalliques) dépend de l'aptitude du matériau de l'électrode électrochrome à l'insérer. Elle dépend de l'épaisseur de l'électrode électrochrome. La désinsertion des ions métalliques dans le matériau de l'électrode électrochrome est obtenue par application d'une tension électrique entre les bornes du dispositif (premier et deuxième collecteurs de courant). Il en résulte la formation progressive de la couche métallique correspondant au deuxième état fonctionnel ou à un état fonctionnel intermédiaire. L'insertion du métal dans le matériau de l'électrode électrochrome est obtenue par application d'une tension électrique inverse entre les bornes du dispositif il en résulte la disparition progressive de la couche métallique, et le retour du dispositif dans son état optique initial correspondant au premier état fonctionnel. Les collecteurs de courant, l'électrolyte, l'électrode électrochrome et le substrat du dispositif électrochrome peuvent être en matériaux transparents, c'est-à-dire en matériaux laissant passer le rayonnement électromagnétique auquel est exposé le dispositif électrochrome. Ce rayonnement électromagnétique peut correspondre à la gamme spectrale de l'ultraviolet-visible et/ou de l'infrarouge, entre 0.2 et 20 micromètres. Selon un mode de réalisation particulier, seul le substrat n'est pas transparent. Dans ce cas, la face avant du dispositif exposée au rayonnement électromagnétique est opposée au substrat qui est avantageusement réfléchissant. De manière générale, un matériau réfléchissant correspond à un matériau dont les propriétés de transmittance et d'absorption sont faibles par rapport à la composante 25 réflectance. Comme déjà indiqué, l'unique électrode électrochrome du dispositif est en un matériau apte à stocker un métal (ions métalliques) et à le libérer par insertion/désinsertion. 30 II peut s'agir d'une électrode optiquement active, c'est-à-dire une électrode permettant une modulation optique telle qu'un changement de couleur lors de l'insertion ou de l'extraction d'un métal. Dans ce cas, elle peut être avantageusement en un matériau pouvant être choisi dans le groupe comprenant l'oxyde de tungstène W03 ; les oxydes de titane TiOx ; les oxydes de tantale Ta0' ; les oxydes de molybdène Mo0' ; les 35 oxyde de niobium NbOx ; et leurs mélanges. Il s'agit avantageusement du W03. Il peut également s'agir d'une électrode optiquement passive, c'est-à-dire une électrode présentant un état optique neutre lors de l'insertion et de l'extraction d'un métal. Dans ce cas, elle peut être avantageusement en un matériau pouvant être choisi dans le groupe comprenant l'oxyde de vanadium V205; CeVO4 ; Ce02 ; Ce02-Si02 ; et leurs mélanges II s'agit avantageusement du V205. Selon un mode de réalisation particulier, l'électrode électrochrome peut comprendre un mélange des matériaux cités ci-avant. L'épaisseur de l'électrode électrochrome est avantageusement comprise entre 50 et 1000 nanomètres, plus avantageusement entre 100 et 500 nanomètres. A titre d'exemple, elle peut être de l'ordre de 400 nanomètres pour une électrode optiquement active, notamment en W03. Elle peut être de l'ordre de 200 nanomètres pour une électrode optiquement passive, notamment en V205. De manière avantageuse, les matériaux constituant le premier et le deuxième collecteurs de courant peuvent être indépendamment l'un de l'autre choisis dans le groupe comprenant : oxyde de zinc dopé à l'aluminium (AZO) ; oxydes transparents électroniquement conducteurs ; oxyde d'indium-étain (ITO) ; et les métaux inertes vis- à-vis des ions métalliques mis en oeuvre, tels que le cuivre, l'aluminium, le tungstène, le molybdène, le titane, ou le nickel notamment dans le cas d'ions lithium ou sodium. L'épaisseur des collecteurs de courant est avantageusement comprise entre 2 et 1000 25 nanomètres, plus avantageusement entre 5 et 500 nanomètres, encore plus avantageusement entre 5 et 200 nanomètres. L'épaisseur du premier collecteur de courant peut être différente de celle du deuxième collecteur de courant. A titre d'exemple, le premier collecteur de courant peut être en oxyde conducteur 30 transparent, tel que l'ITO, et présenter une épaisseur de l'ordre de 200 nanomètres, alors que le deuxième collecteur de courant peut être en métal inerte vis-à-vis des ions métalliques mis en oeuvre et présenter une épaisseur inférieure à 20 nanomètres. Indépendamment l'un de l'autre, les collecteurs de courant peuvent se présenter sous la 35 forme d'une couche homogène, ou d'une couche structurée. Le dispositif électrochrome comprend également un électrolyte qui est avantageusement en un matériau pouvant être choisi dans le groupe comprenant le lithium phosphore oxynitrure (LiPON) ; LiNb03 ; LiA1F4 ; Li3N (nitrure de lithium) ; LZTO (oxyde de lanthane-zinc-étain) ; LAGP (phosphate de lithium aluminium germanium) ; LiSiPON (lithium silicium phosphore oxynitrure) ; LiBON (oxynitrure de lithium) ; LiSON (lithium soufre oxynitrure) ; NASICON (de l'acronyme anglais « Super Ionic CONductor », conducteur super ionique sodium) ; AgI ; et RbxAgyiz. L'épaisseur de l'électrolyte est avantageusement comprise entre 0.2 et 2 micromètres, plus avantageusement entre 0.2 et 1 micromètre, et encore plus avantageusement entre 0.2 et 0.5 micromètre. Comme déjà indiqué, le substrat du dispositif électrochrome est avantageusement transparent ou réfléchissant. Il est avantageusement et au moins partiellement réalisé en un matériau pouvant être choisi dans le groupe comprenant le verre ; le saphir ; ZnS ; ZnSe ; silicium ; germanium ; les matériaux polymériques tels que notamment le Katpon® (polymère à base d'imide), le PET (poly(téréphtalate d'éthylène)), le PEN (polynaphtalate d'éthylène) ; le mica (minerai du groupe des silicates contenant principalement du silicate d'aluminium et de potassium) ; l'aluminium ; le carbone ; et la céramique. Selon un mode de réalisation particulier, le substrat est intégralement réalisé en un de ces matériaux. Le substrat peut être formé d'un empilement de un ou plusieurs matériaux. Au moins la face du substrat qui a une fonction optique (réfléchissante ou transparente) est formée par au moins un des matériaux précédents. Selon un mode de réalisation particulier, le substrat peut être en matériau électroniquement conducteur. Dans ce cas, le dispositif peut être dépourvu de collecteur de courant en contact avec le substrat. Le substrat en matériau électroniquement conducteur joue alors le rôle de premier ou deuxième collecteur de courant. L'épaisseur du substrat est avantageusement comprise entre 20 et 1000 micromètres, plus avantageusement entre 50 et 200 micromètres. Selon un mode de réalisation particulier, le substrat est en un matériau optiquement transparent, et en contact avec le deuxième collecteur de courant. Selon un autre mode de réalisation particulier, le substrat est en un matériau optiquement réfléchissant, et en contact avec le premier collecteur de courant. Ainsi, selon ces deux modes de réalisation particuliers, la couche métallique est formée par électrodépôt de manière à interagir directement avec le rayonnement auquel le dispositif est exposé. La position de la couche métallique permet de rediriger le rayonnement avant qu'il n'atteigne l'électrode électrochrome ou le substrat lorsque celui-ci est en matériau réfléchissant. En outre, la couche métallique peut être de nature transparente (état absorbant) ou réfléchissante en fonction de son épaisseur et de l'état de surface du deuxième collecteur de courant. Ainsi, il est possible de moduler les propriétés de transmission et de réflexion de la couche métallique en fonction des applications visées. Cette modulation optique résultant de la formation de la couche métallique est graduelle, étant donné qu'elle dépend de la migration du métal sous forme d'ions métalliques, depuis l'électrode électrochrome vers le deuxième collecteur de courant sur lequel a lieu le dépôt de la couche métallique, ou depuis la couche métallique vers l'électrode électrochrome. Elle dépend également de la quantité initiale de métal (ions métalliques) inséré réversiblement dans le matériau de l'électrode électrochrome, en l'absence de couche métallique. Selon un autre mode de réalisation particulier, les ions métalliques insérés dans le matériau d'électrode électrochrome sont des ions lithium ; l'électrode électrochrome est en W03 ou V205 ; l'électrolyte est en oxynitrure de lithium, avantageusement en lithium phosphore oxynitrure. De manière avantageuse, le dispositif électrochrome selon l'invention est un dispositif tout solide. Le dispositif électrochrome selon l'invention peut être fabriqué selon les techniques conventionnelles. Seule l'étape de formation d'une deuxième électrode électrochrome étant supprimée. Le procédé de fabrication peut notamment comprendre les étapes suivantes : - dépôt d'un deuxième collecteur de courant sur un substrat ; - dépôt d'un électrolyte sur le deuxième collecteur de courant ; - dépôt d'une électrode électrochrome sur l'électrolyte ; - dépôt d'un premier collecteur de courant sur l'électrode électrochrome. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le procédé fabrication peut notamment comprendre les étapes suivantes : - dépôt d'un premier collecteur de courant sur un substrat ; - dépôt d'une électrode électrochrome sur le premier collecteur de courant ; - dépôt d'un électrolyte sur l'électrode électrochrome ; - dépôt d'un deuxième collecteur de courant sur l'électrolyte. Le métal permettant le fonctionnement du dispositif par insertion/désinsertion d'ions 15 métalliques est avantageusement introduit pendant le dépôt de l'électrode électrochrome. Selon un autre mode de réalisation, il peut également être introduit juste après. Dans le cas du lithium, il peut notamment être introduit par lithiation électrochimique ; 20 par lithiation sèche par évaporation de métal Li ; ou par dépôt par pulvérisation d'une cible avec Li'WO3 par exemple. Ces techniques peuvent également être mise en oeuvre dans le cas du sodium. Selon un mode de réalisation particulier, le substrat est en matériau électroniquement 25 conducteur et joue également le rôle de premier ou deuxième collecteur de courant. Dans ce cas, l'étape de dépôt du collecteur de courant en contact avec le substrat est avantageusement supprimée. Les techniques de dépôt des couches constituant le dispositif électrochrome font partie 30 des connaissances générales de l'homme du métier. Il s'agit notamment des techniques de dépôt vide PVD/CVD (acronymes anglo-saxons de « Physical Vapor Deposition» et « Chemical Vapor Deposition »), de « spin coating » (à la tournette), ou de sol-gel par exemple. 35 En outre, l'homme du métier saura choisir les précurseurs adaptés à chacune des couches. La présente invention concerne également l'utilisation de ce dispositif électrochrome, notamment dans les domaines de la gestion thermique par radiation dans l'aérospatial, par exemple les radiateurs optiques des satellites. Par rapport aux dispositifs de l'art antérieur, le dispositif électrochrome selon l'invention permet d'améliorer le contraste optique pour les raisons suivantes : la possibilité de former une couche métallique entre l'électrode électrochrome et le rayonnement électromagnétique auquel est soumis le dispositif ; la diminution, voire l'élimination d'éventuelles pertes optiques eu égard à l'absence de deuxième électrode électrochrome ; la possibilité d'adapter l'état optique du dispositif en fonction du matériau constituant l'unique électrode électrochrome. En l'absence de couche métallique formée par électrodépôt, il peut s'agir d'un état optique transparent lorsque le matériau de l'électrode électrochrome est un matériau de stockage tel que le V205. Il peut également s'agir d'un état coloré (ou absorbant) lorsque le matériau de l'électrode électrochrome est un matériau à coloration cathodique tel que le W03. L'invention et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des figures et exemples suivants donnés afin d'illustrer l'invention et non de manière limitative. DESCRIPTION DES FIGURES La figure 1 illustre un premier mode de réalisation particulier du dispositif électrochrome selon l'invention dans son premier état fonctionnel. La figure 2 illustre le mode de réalisation particulier de la figure 1 dans son deuxième état fonctionnel. La figure 3 illustre un second mode de réalisation particulier du dispositif électrochrome selon l'invention dans son premier état fonctionnel. La figure 4 illustre le mode de réalisation particulier de la figure 3 dans son deuxième état fonctionnel. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION La figure 1 représente un mode de réalisation particulier du dispositif électrochrome selon l'invention dans son premier état fonctionnel. Ce dispositif comprend successivement : - un substrat (1) constitué d'un matériau transparent dans le domaine de l'infrarouge. Il peut notamment s'agir de saphir BaF2, ZnS ou ZnSe. Il présente une épaisseur avantageusement de l'ordre de 200 micromètres. - un deuxième collecteur de courant (2) constitué d'une couche transparente dans le domaine de l'infrarouge. Il peut notamment s'agir d'un métal inerte par rapport aux ions métalliques mis en oeuvre tel que le cuivre, titane, nickel, tungstène ou molybdène notamment pour les ions lithium ou sodium. Son épaisseur est avantageusement inférieure à 20 nanomètres. - un électrolyte (3) constitué d'une couche de LiPON (oxynitrure de lithium phosphoré), dont l'épaisseur est avantageusement comprise entre 1 et 2 micromètres. - une électrode électrochrome (4), dont le matériau est apte à stocker le lithium. Il s'agit avantageusement d'une électrode optiquement active en oxyde de tungstène W03, ce qui correspond au matériau Li'WO3 lorsque le lithium est inséré. Son épaisseur peut être de l'ordre de 400 nanomètres. - un premier collecteur de courant (5) pouvant être en oxyde conducteur transparent, par exemple en ITO. Son épaisseur est de l'ordre de 200 nanomètres. Selon cette configuration, le substrat (1), qui est en contact avec le deuxième collecteur de courant (2), est directement exposé au rayonnement électromagnétique. Lorsque le lithium est inséré dans le matériau de l'électrode électrochrome, le dispositif électrochrome est dit « absorbant », étant donné que les différentes couches de matériau le constituant sont transparentes au rayonnement auquel il est exposé. Cet état absorbant peut notamment être obtenu par application d'une tension électrique de l'ordre de 2 V entre les bornes du dispositif électrochrome (collecteurs de courant). En revanche, lorsque le lithium n'est pas inséré dans le matériau de l'électrode électrochrome, le dispositif est dit « réfléchissant », étant donné que le lithium forme une couche métallique séparant l'électrolyte (3) et le deuxième collecteur de courant (2). Cet état réfléchissant est obtenu par application d'une tension électrique de l'ordre de 4 V entre les bornes du dispositif électrochrome (collecteurs de courant). Ainsi, le signal auquel est exposé le dispositif électrochrome est réfléchi par la couche métallique (6) (deuxième état fonctionnel, figure 2) formée par électrodépôt du lithium. L'homme du métier sera en mesure d'ajuster la tension appliquée en fonction du métal mis en oeuvre et de l'épaisseur désirée de la couche métallique (6). Il pourra ainsi obtenir une insertion ou une désinsertion partielle ou totale du métal. A titre d'exemple, une tension électrique de 2 V en insertion et 2.8 V en désinsertion dans le cas du lithium permet d'obtenir une couche métallique suffisamment épaisse pour assurer l'effet réfléchissant du dispositif La figure 3 représente un autre mode de réalisation du dispositif électrochrome selon l'invention dans son premier état fonctionnel. Ce dispositif comprend l'empilement suivant : - un substrat (1) en matériau réfléchissant, avantageusement en aluminium ; - un premier collecteur de courant (5) en matériau transparent dans le domaine de l'infrarouge. Il peut notamment être en cuivre et présenter une épaisseur de 20 nanomètres. Cependant, la présence du premier collecteur de courant est optionnelle dans le cas où le substrat est en matériau conducteur électronique, par exemple en aluminium. - une électrode électrochrome (4). Il s'agit avantageusement d'une électrode passive en oxyde de vanadium V205, présentant une épaisseur de 200 nanomètres. Une fois, le métal inséré, ce matériau correspond à l'oxyde lithié Li'V205 dans le cas du lithium. - un électrolyte (3) avantageusement constitué d'une couche de LiPON (oxynitrure de lithium phosphoré), dont l'épaisseur peut être comprise entre 1 et 2 micromètres. - un deuxième collecteur de courant (2) en matériau conducteur électronique transparent dans l'infrarouge et inerte vis-à-vis des ions métalliques mis en oeuvre. Il peut notamment être constitué d'une couche structurée de cuivre de 50 nm d'épaisseur. Lors de l'application d'une tension de 1.5V aux bornes de ce dispositif, le lithium est inséré dans le matériau Li'V205 de l'électrode électrochrome, ce qui correspond à la formation de l'état réfléchissant. La réflexion est assurée par le substrat en aluminium. Il s'agit du premier état fonctionnel du dispositif35 Lors de l'application d'une tension de 3.5V aux bornes de ce dispositif, le lithium est désinséré du matériau Li'V205 de l'électrode électrochrome. Il est alors électrodéposé sur le premier collecteur de courant pour former une couche métallique (6) de lithium métallique. Il s'agit du deuxième état fonctionnel du dispositif (figure 4). L'application d'une tension différente pour l'insertion ou la désinsertion du lithium permet d'ajuster l'épaisseur de la couche métallique électrodéposée, et donc l'effet absorbant du dispositif Par exemple, la tension de désinsertion peut être de l'ordre de 2.5V. Dans son état initial, c'est-à-dire en l'absence de couche métallique (6) électrodéposée, le dispositif électrochrome est réfléchissant (entrée du signal du côté du premier collecteur de courant). La réflexion est intégralement assurée par le substrat. 15 Lorsque le lithium est désinséré, c'est la couche électrodéposée de lithium qui assure la réflexion. Le dispositif est alors dans son état absorbant. Dans ce cas, la couche métallique électrodéposée est absorbante car elle a été électrodéposée sur une surface texturée. L'état réfléchissant est assuré par le substrat alors que l'état absorbant est assuré par la couche électrodéposée. 20 10 REVENDICATIONS1. Dispositif électrochrome comprenant : - un empilement comprenant successivement : (a) un premier collecteur de courant (5) ; (b) une électrode électrochrome (4) en matériau apte à insérer réversiblement des ions métalliques ; (c) un électrolyte (3) ; (d) un deuxième collecteur de courant (2) ; - un substrat (1) en contact avec le premier collecteur de courant (5) ou avec le deuxième collecteur de courant (2) ; caractérisé en ce qu'il comprend une seule électrode électrochrome (4), et présente au moins les deux états fonctionnels suivants : - un premier état fonctionnel, induit par l'application d'une première tension électrique entre les deux collecteurs de courant, dans lequel le dispositif comprend des ions métalliques insérés réversiblement dans le matériau de l'électrode électrochrome ; et - un deuxième état fonctionnel, subséquent à l'application d'une deuxième tension électrique entre les deux collecteurs de courant, dans lequel une couche métallique (6) est formée entre l'électrolyte (3) et le deuxième collecteur de courant (2), cette couche métallique comportant au moins une partie des ions métalliques initialement insérés réversiblement dans le matériau de l'électrode électrochrome. 2. Dispositif électrochrome selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième collecteur de courant (2) comprend une face de contact avec l'électrolyte dont l'état de surface est choisi de sorte que la couche métallique formée à l'interface entre l'électrolyte (3) et le deuxième collecteur de courant (2), est réfléchissante ou absorbante. 3. Dispositif électrochrome selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il présente des états fonctionnels intermédiaires entre les premier et deuxième états fonctionnels, par l'application de tensions intermédiaires appropriées entre les première et deuxième tensions électriques.354. 5. 6. 15 7. 20 8. 25 9. 30 10. 35 Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les ions métallique sont choisis dans le groupe comprenant les ions lithium ; les ions sodium ; les ions magnésium ; les ions argent ; et leurs mélanges. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche métallique (6) présente une épaisseur comprise entre 10 et 1000 nanomètres, avantageusement entre 100 et 500 nanomètres. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'électrode électrochrome est en un matériau choisi dans le groupe comprenant l'oxyde de tungstène W03 ; les oxydes de titane TiOx ; les oxydes de tantale Ta0' ; les oxydes de molybdène Mo0' ; les oxyde de niobium NbOx ; l'oxyde de vanadium V205 ; CeVO4 ; Ce02 ; Ce02-Si02 ; et les mélanges de ces matériaux. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les matériaux constituant le premier et le deuxième collecteurs de courant sont indépendamment l'un de l'autre choisis dans le groupe comprenant : cuivre ; aluminium ; oxyde d'indium-étain ; oxyde de zinc dopé à l'aluminium ; oxydes transparents électroniquement conducteurs ; tungstène ; molybdène ; titane ; et nickel. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'électrolyte est en un matériau choisi dans le groupe comprenant le lithium phosphore oxynitrure ; LiNb03 ; LiA1F4 ; Li3N ; oxyde de lanthane-zinc-étain ; phosphate de lithium aluminium germanium ; lithium silicium phosphore oxynitrure ; oxynitrure de lithium ; et lithium soufre oxynitrure. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le substrat au moins partiellement en un matériau choisi dans le groupe comprenant le verre ; le saphir ; ZnS ; ZnSe ; silicium ; germanium ; aluminium ; carbone ; les matériaux polymériques ; le mica ; et la céramique. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le substrat est en un matériau optiquement transparent, et en contact avec le deuxième collecteur de courant (2).11. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le substrat est en un matériau optiquement réfléchissant, et en contact avec le premier collecteur de courant (5). 12. Dispositif électrochrome selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé : - en ce que les ions métalliques insérés dans le matériau d'électrode électrochrome sont des ions lithium ; - en ce que l'électrode électrochrome est en W03 ou V205 ; - et en ce que l'électrolyte est en oxynitrure de lithium, avantageusement en lithium phosphore oxynitrure.