(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の対向電極の間に少なくとも電解質を含有する電解質層を有し、前記対向電極の少なくとも一方は導電層と多孔質層を積層してなる表示側電極であり、前記表示側電極の一部にエレクトロクロミック化合物が固定されている表示素子であって、
前記表示側電極は、その一部にエレクトロクロミック化合物の固定を阻害する被覆層を形成し、次いでエレクトロクロミック化合物を固定した後、前記被覆層を取り除くか又はそのまま残したものであることを特徴とする表示素子。
【請求項２】
前記被覆層は、電気化学的に析出及び／または溶解可能な物質を被覆層として形成したものであることを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
【請求項３】
前記表示側電極は、エレクトロクロミック化合物を固定した後、さらに前記被覆層を溶解したものであることを特徴とする請求項１または２に記載の表示素子。
【請求項４】
前記被覆層が金属からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項５】
前記電解質層がさらに金属塩化合物を含有し、かつ対向電極の駆動操作により、黒表示、白表示、黒以外の着色表示を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項６】
前記被覆層が金属からなり、かつ前記被覆層の金属が前記金属塩化合物の金属と同じ元素からなることを特徴とする請求項５に記載の表示素子。
【請求項７】
前記金属塩化合物が銀塩化合物であることを特徴とする請求項５または６に記載の表示素子。
【請求項８】
前記エレクトロクロミック化合物が、シラノール結合を介して表示側電極に固定されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項９】
前記エレクトロクロミック化合物が、下記一般式（Ｌ）で表される化合物であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示素子。
【化１】
0005472104.tif 000043
（式中、Ｒｌ１は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒｌ２、Ｒｌ３は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒｌ４、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒｌ４は水素原子または置換基を表す。）
【請求項１０】
一対の対向電極の間に少なくとも電解質を含有する電解質層を有し、前記対向電極の少なくとも一方が導電層と多孔質層を積層してなる表示側電極であり、前記表示側電極にエレクトロクロミック化合物の少なくとも一部が固定された表示素子の製造方法であって、前記導電層に電圧を印加することによる電気化学的方法で前記表示側電極の一部にエレクトロクロミック化合物の固定を阻害する被覆層を析出させ、次いで前記エレクトロクロミック化合物を表示側電極に固定する工程を含むことを特徴とする表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な電気化学的な表示素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピューターの動作速度の向上、ネットワークインフラの普及、データストレージの大容量化と低価格化に伴い、従来紙への印刷物で提供されたドキュメントや画像等の情報を、より簡便な電子情報として入手、電子情報を閲覧する機会がますます増大している。【０００３】
このような電子情報の閲覧手段として、従来の液晶ディスプレイやＣＲＴ、また近年では、有機ＥＬディスプレイ等の発光型が主として用いられているが、特に、電子情報がドキュメント情報の場合、比較的長時間にわたってこの閲覧手段を注視する必要があり、これらの行為は必ずしも人間に優しい手段とは言い難く、一般に発光型のディスプレイの欠点として、フリッカーで目が疲労する、持ち運びに不便、読む姿勢が制限され、静止画面に視線を合わせる必要が生じる、長時間読むと消費電力が嵩む等が知られている。【０００４】
これらの欠点を補う表示手段として、外光を利用し、像保持のために電力を消費しないいわゆる「メモリー性」を有する反射型ディスプレイが知られているが、下記の理由で十分な性能を有しているとは言い難い。【０００５】
すなわち、反射型液晶等の偏光板を用いる方式は、反射率が約４０％と低いため白表示に難があり、また構成部材の作製に用いる製法の多くは簡便とは言い難い。また、ポリマー分散型液晶は高い電圧を必要とし、また有機物同士の屈折率差を利用しているため、得られる画像のコントラストが十分でない。また、ポリマーネットワーク型液晶は電圧が高いことと、メモリー性を向上させるために複雑なＴＦＴ回路が必要である等の課題を抱えている。また、電気泳動法による表示素子は、１０Ｖ以上の高い電圧が必要となり、電気泳動性粒子凝集による耐久性に懸念がある。【０００６】
これら上述の各方式の欠点を解消する表示方式として、エレクトロクロミック表示素子（以下、ＥＣ方式と略す）や金属または金属塩の溶解析出を利用するエレクトロデポジション方式（以下、ＥＤ方式と略す）が知られている。ＥＣ方式は、およそ３Ｖ以下の低電圧でフルカラー表示が可能で、簡易なセル構成、白品質で優れる等の利点があり、ＥＤ方式もまた、３Ｖ以下の低電圧で駆動が可能で、簡便なセル構成、黒と白のコントラストや黒品質に優れる等の利点があり、様々な方法が開示されている（例えば、特許文献１〜５参照）。【０００７】
しかしながら上記ＥＣ方式において、着色濃度を高くするためエレクトロクロミック化合物の固定密度を高くすると表示速度が低下するという問題があった。特にエレクトロクロミック材料の電気化学反応を促進するために、前記ＥＣ化合物に加え、酸化還元されうる補助化合物（以下、プロモーターと記す）を電解液に添加した場合に顕著であり、電極表面のエレクトロクロミック化合物の固定密度が高くなったことでプロモーターが電極に接近しにくくなり、プロモーターの酸化還元反応が抑制されるため、結果としてエレクトロクロミック化合物の着色速度が低下したものと考えている。【０００８】
また本発明者は、上記ＥＤ方式の表示素子中にエレクトロクロミック化合物を配置して、白表示と黒表示に加えて白黒以外のカラー表示を行う表示素子(以下、ＥＤ＋ＥＣ方式と略す)について検討を行ない、明るい白表示、高コントラストの白黒表示及びフルカラー表示を簡便な部材構成で実現することができる等の多くの利点を備えた表示素子を開発してきた。しかしながら、白黒以外のカラー表示を行う際の着色濃度を高くするため、エレクトロクロミック化合物の固定密度を高くすると、白黒以外のカラー表示の書換速度が低下するばかりでなく、白黒の書換速度も低下するという問題があった。これは電極表面のエレクトロクロミック化合物の固定密度が高くなったことでプロモーターの酸化還元反応ばかりでなく、金属または金属塩の溶解析出反応も抑制されるため白黒の書換速度が低下するものと考えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開第０４／０６８２３１号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０４／０６７６７３号パンフレット
【特許文献３】米国特許第４，２４０，７１６号明細書
【特許文献４】特許第３４２８６０３号公報
【特許文献５】特開２００３−２４１２２７号公報
【特許文献６】特開２００３−２７０６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、明るい白表示、高コントラストの白黒表示及びフルカラー表示を簡便な部材構成で実現することができ、かつ表示速度が速い表示素子及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記課題は、以下の構成により達成される。【００１２】
１．一対の対向電極の間に少なくとも電解質を含有する電解質層を有し、前記対向電極の少なくとも一方は導電層と多孔質層を積層してなる表示側電極であり、前記表示側電極の一部にエレクトロクロミック化合物が固定されている表示素子であって、
前記表示側電極は、その一部にエレクトロクロミック化合物の固定を阻害する被覆層を形成し、次いでエレクトロクロミック化合物を固定した後、前記被覆層を取り除くか又はそのまま残したものであることを特徴とする表示素子。
【００１３】
２．前記被覆層は、電気化学的に析出及び／または溶解可能な物質を被覆層として形成したものであることを特徴とする前記１に記載の表示素子。【００１４】
３．前記表示側電極は、エレクトロクロミック化合物を固定した後、さらに前記被覆層を溶解したものであることを特徴とする前記１または２に記載の表示素子。【００１５】
４．前記被覆層が金属からなることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の表示素子。【００１６】
５．前記電解質層がさらに金属塩化合物を含有し、かつ対向電極の駆動操作により、黒表示、白表示、黒以外の着色表示を行うことを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の表示素子。【００１７】
６．前記被覆層が金属からなり、かつ前記被覆層の金属が前記金属塩化合物の金属と同じ元素からなることを特徴とする前記５に記載の表示素子。【００１８】
７．前記金属塩化合物が銀塩化合物であることを特徴とする前記５または６に記載の表示素子。【００１９】
８．前記エレクトロクロミック化合物が、シラノール結合を介して表示側電極に固定されていることを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の表示素子。【００２０】
９．前記エレクトロクロミック化合物が、下記一般式（Ｌ）で表される化合物であることを特徴とする前記１〜８のいずれか１項に記載の表示素子。【００２１】
【化１】
0005472104.tif 000002
【００２２】
（式中、Ｒｌ１は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒｌ２、Ｒｌ３は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒｌ４、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒｌ４は水素原子または置換基を表す。）
１０．一対の対向電極の間に少なくとも電解質を含有する電解質層を有し、前記対向電極の少なくとも一方が導電層と多孔質層を積層してなる表示側電極であり、前記表示側電極にエレクトロクロミック化合物の少なくとも一部が固定された表示素子の製造方法であって、前記導電層に電圧を印加することによる電気化学的方法で前記表示側電極の一部にエレクトロクロミック化合物の固定を阻害する被覆層を析出させ、次いで前記エレクトロクロミック化合物を表示側電極に固定する工程を含むことを特徴とする表示素子の製造方法。
【発明の効果】
【００２３】
本発明により、明るい白表示、高コントラストの白黒表示及びフルカラー表示を簡便な部材構成で実現することができ、かつ表示速度が速い表示素子及びその製造方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】エレクトロクロミック化合物の電極への固定方法を示す模式図である。
【図２】エレクトロクロミック化合物の電極への固定方法を示す他の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００２６】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、一対の対向電極の間に少なくとも電解質を含有する電解質層を有し、前記対向電極の少なくとも一方は導電層と多孔質層を積層してなる表示側電極であり、前記表示側電極の一部にエレクトロクロミック化合物が固定されている表示素子であって、前記表示側電極はその一部にエレクトロクロミック化合物の固定を阻害する被覆層を形成し、次いでエレクトロクロミック化合物を固定した表示素子により、明るい白表示、高コントラストの白黒表示及びフルカラー表示を簡便な部材構成で実現でき、かつ表示速度が速い表示素子が得られることを見出し、本発明に至った次第である。
【００２７】
以下、本発明の表示素子の詳細について説明する。
【００２８】
〔表示素子の基本構成〕
本発明の表示素子において、表示部には、対向して一対の電極が設けられている。一例として、一方がＩＴＯ等の透明導電層とＴｉＯ２等の多孔質層を積層してなる表示側電極であり、他方が銀等の金属からなる対向電極である構成が挙げられる。前記導電層に電圧を印加することによる電気化学的方法で、前記表示側電極の一部に被覆層を析出させ、前記エレクトロクロミック化合物が表示側電極に固定されている。一対の電極間には電解質が保持されており、電極間に正負両極性の電圧を印加することにより、表示側電極に固定化されているエレクトロクロミック化合物の酸化還元反応が行われ、透明または着色した状態を可逆的に切り替えることができる。さらに電解質に金属塩化合物が含有している場合、表示側電極と対向電極上で金属塩化合物の酸化還元反応も行われ、還元状態の黒色と、酸化状態の透明を可逆的に切り替えることができる。
【００２９】
〔電極〕
本発明の表示素子においては、一対の対向電極のうち少なくとも１種が金属電極であることが好ましい。金属電極としては、例えば、白金、金、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、チタン、ビスマス、及びそれらの合金等の公知の金属種を用いることができる。金属電極は、電解質中の銀の酸化還元電位に近い仕事関数を有する金属が好ましく、中でも銀または銀含有率８０％以上の銀電極が、銀の還元状態維持のために有利であり、また電極汚れ防止にも優れる。電極の作製方法は、蒸着法、印刷法、インクジェット法、スピンコート法、ＣＶＤ法等の既存の方法を用いることができる。
【００３０】
また本発明の表示素子においては、一対の対向電極のうち、エレクトロクロミック化合物の固定されている電極が透明導電層と多孔質層を積層した多孔質電極であることを好ましい特徴の１つとする。
【００３１】
透明導電層としては、透明で電気を通じるものであれば特に制限はない。例えば、Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ（ＩＴＯ：インジウム錫酸化物）、Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ（ＩＺＯ：インジウム亜鉛酸化物）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、白金、金、銀、ロジウム、銅、クロム、炭素、アルミニウム、シリコン、アモルファスシリコン、ＢＳＯ（Ｂｉｓｍｕｔｈ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｘｉｄｅ）等が挙げられる。電極をこのように形成するには、例えば、基板上にＩＴＯ膜をスパッタリング法等でマスク蒸着するか、ＩＴＯ膜を全面形成した後、フォトリソグラフィ法でパターニングすればよい。表面抵抗値としては、１００Ω／□以下が好ましく、１０Ω／□以下がより好ましい。透明電極の厚みは特に制限はないが、０．１〜２０μｍであるのが一般的である。
【００３２】
多孔質層の形成方法としては、電極を構成する材料を含んだ分散物をインクジェット法、スクリーン印刷法、ブレード塗布法等で電極を構成する材料と溶媒を含んだ層を形成した後に、１２０〜３００℃で加熱することよって多孔質化する方法や、スパッタ法、ＣＶＤ法、大気圧プラズマ法等で電極層を構成した後に、陽極酸化、光電気化学エッチングすることによって多孔質化する方法が挙げられる。また、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００６，１８，２９８０−２９８３に記載された方法でも、多孔質層を形成することができる。
【００３３】
本発明に係る多孔質層を構成する材料の主成分は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等の金属やＩＴＯ、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ等の金属酸化物やカーボンナノチューブ、グラッシーカーボン、ダイヤモンドライクカーボン、窒素含有カーボン等の炭素電極から選択することができ、好ましくは、ＩＴＯ、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ等の金属酸化物から選択することである。
【００３４】
本発明でいう多孔質とは、多孔質電極上に、電解質を与えた後にもう一方の電極で挟み込み、対向電極間に電位差を与え、多孔質電極内を電解質中に含まれるイオン種が多孔質電極内を移動可能な状態のことを言う。
【００３５】
本発明に係る多孔質電極の膜厚は、１００〜１５００ｎｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは２５０〜１０００ｎｍの範囲である。
【００３６】
〔電解質〕
本発明でいう「電解質」とは、一般に、水等の溶媒に溶けて溶液がイオン伝導性を示す物質（以下、「狭義の電解質」という。）をいうが、本発明の説明においては、狭義の電解質に電解質、非電解質を問わず他の金属、化合物等を含有させた混合物を電解質（「広義の電解質」）という。
【００３７】
［支持電解質］
本発明に用いられる支持電解質としては、電気化学の分野または電池の分野で通常使用される塩類、酸類、アルカリ類が使用できる。
【００３８】
塩類としては、特に制限はなく、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩等の無機イオン塩；４級アンモニウム塩；環状４級アンモニウム塩；４級ホスホニウム塩等が使用できる。
【００３９】
塩類の具体例としては、ハロゲンイオン、ＳＣＮ−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−、（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−、及び（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３Ｃ−から選ばれる対アニオンを有するＬｉ塩、Ｎａ塩、あるいはＫ塩が挙げられる。
【００４０】
また、ハロゲンイオン、ＳＣＮ−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−、（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−、及び（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３Ｃ−から選ばれる対アニオンを有する４級アンモニウム塩、具体的には、（ＣＨ３）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢｒ、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＣｌＯ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＣｌＯ４、ＣＨ３（Ｃ２Ｈ５）３ＮＢＦ４、（ＣＨ３）２（Ｃ２Ｈ５）２ＮＢＦ４、（ＣＨ３）４ＮＳＯ３ＣＦ３、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＳＯ３ＣＦ３、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＳＯ３ＣＦ３、さらには、下記式で表される化合物が挙げられる。
【００４１】
【化２】
0005472104.tif 000003
【００４２】
またハロゲンイオン、ＳＣＮ−、ＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＣＦ３ＳＯ３−、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−、（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−、及び（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３Ｃ−から選ばれる対アニオンを有するホスホニウム塩、具体的には、（ＣＨ３）４ＰＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＰＢＦ４、（Ｃ３Ｈ７）４ＰＢＦ４、（Ｃ４Ｈ９）４ＰＢＦ４等が挙げられる。また、これらの混合物も好適に用いることができる。
【００４３】
本発明に用いられる支持電解質としては、環状４級アンモニウム塩が好ましく、特に４級スピロアンモニウム塩が好ましい。また対アニオンとしてはＣｌＯ４−、ＢＦ４−、ＣＦ３ＳＯ３−、（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ−、ＰＦ６−が好ましく、特にＢＦ４−が好ましい。
【００４４】
電解質塩の使用量は任意であるが、一般的には、電解質塩は溶媒中に上限としては２０ｍｏｌ／ｌ以下、好ましくは１０ｍｏｌ／ｌ以下、さらに好ましくは５ｍｏｌ／ｌ以下存在していることが望ましく、下限としては通常０．０１ｍｏｌ／ｌ以上、好ましくは０．０５ｍｏｌ／ｌ以上、さらに好ましくは０．１ｍｏｌ／ｌ以上存在していることが望ましい。
【００４５】
固体電解質の場合には、電子伝導性やイオン伝導性を示す以下の化合物を電解質中に含むことができる。
【００４６】
パーフルオロスルフォン酸を含むフッ化ビニル系高分子、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール、トリフェニルアミン類、ポリビニルカルバゾール類、ポリメチルフェニルシラン類、Ｃｕ２Ｓ、Ａｇ２Ｓ、Ｃｕ２Ｓｅ、ＡｇＣｒＳｅ２等のカルコゲニド、ＣａＦ２、ＰｂＦ２、ＳｒＦ２、ＬａＦ３、ＴｌＳｎ２Ｆ５、ＣｅＦ３等の含Ｆ化合物、Ｌｉ２ＳＯ４、Ｌｉ４ＳｉＯ４、Ｌｉ３ＰＯ４等のＬｉ塩、ＺｒＯ２、ＣａＯ、Ｃｄ２Ｏ３、ＨｆＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、ＬｉＩ、ＬｉＢｒ、ＬｉＣｌ、ＬｉＡｌＣｌ４、ＬｉＡｌＦ４、ＡｇＳＢｒ、Ｃ５Ｈ５ＮＨＡｇ５Ｉ６、Ｒｂ４Ｃｕ１６Ｉ７Ｃｌ１３、Ｒｂ３Ｃｕ７Ｃｌ１０、ＬｉＮ、Ｌｉ５ＮＩ２、Ｌｉ６ＮＢｒ３等の化合物が挙げられる。
【００４７】
［金属塩化合物］
本発明に係る金属塩化合物とは、対向電極上の少なくとも１方の電極上で、該対向電極の駆動操作で、溶解・析出を行うことができる金属種を含む塩であれば、如何なる化合物であってもよい。好ましい金属種は、銀、ビスマス、銅、ニッケル、鉄、クロム、亜鉛等であり、より好ましいのは銀、ビスマスであり、特に好ましいのは銀である。
【００４８】
〔銀塩化合物〕
本発明に係る銀塩化合物とは、銀または、銀を化学構造中に含む化合物、例えば、酸化銀、硫化銀、金属銀、銀コロイド粒子、ハロゲン化銀、銀錯体化合物、銀イオン等の化合物の総称であり、固体状態や液体への可溶化状態や気体状態等の相の状態種、中性、アニオン性、カチオン性等の荷電状態種は、特に問わない。
【００４９】
本発明の表示素子においては、ヨウ化銀、塩化銀、臭化銀、酸化銀、硫化銀、クエン酸銀、酢酸銀、ベヘン酸銀、ｐ−トルエンスルホン酸銀、トリフルオロメタンスルホン酸銀、メルカプト類との銀塩、イミノジ酢酸類との銀錯体、等の公知の銀塩化合物を用いることができる。これらの中でハロゲンやカルボン酸や銀との配位性を有する窒素原子を有しない化合物を銀塩として用いるのが好ましく、例えば、ｐ−トルエンスルホン酸銀が好ましい。
【００５０】
本発明に係る電解質に含まれる金属イオン濃度は、０．２モル／ｋｇ≦［Ｍｅｔａｌ］≦２．０モル／ｋｇが好ましい。金属イオン濃度が０．２モル／ｋｇ以上であれば、十分な濃度の銀溶液となり所望の駆動速度を得ることができ、２モル／ｋｇ以下であれば析出を防止し、低温保存時での電解質液の安定性が向上する。
【００５１】
〔ハロゲンイオン、金属イオン濃度比〕
本発明の表示素子においては、電解質に含まれるハロゲンイオンまたはハロゲン原子のモル濃度を［Ｘ］（モル／ｋｇ）とし、前記電解質に含まれる銀または銀を化学構造中に含む化合物の銀の総モル濃度を［Ｍｅｔａｌ］（モル／ｋｇ）としたとき、下式（１）で規定する条件を満たすことが好ましい。
【００５２】
式（１）：０≦［Ｘ］／［Ｍｅｔａｌ］≦０．１
本発明でいうハロゲン原子とは、ヨウ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子をいう。［Ｘ］／［Ｍｅｔａｌ］が０．１よりも大きい場合は、金属の酸化還元反応時に、Ｘ−→Ｘ２が生じ、Ｘ２は析出した金属と容易にクロス酸化して析出した金属を溶解させ、メモリー性を低下させる要因の１つになるので、ハロゲン原子のモル濃度は金属銀のモル濃度に対してできるだけ低い方が好ましい。本発明においては、０≦［Ｘ］／［Ｍｅｔａｌ］≦０．００１がより好ましい。ハロゲンイオンを添加する場合、ハロゲン種については、メモリー性向上の観点から、各ハロゲン種モル濃度総和が［Ｉ］＜［Ｂｒ］＜［Ｃｌ］＜［Ｆ］であることが好ましい。
【００５３】
〔銀塩溶剤〕
本発明においては、金属塩（特に銀塩）の溶解析出を促進するために、銀塩溶剤を用いることができる。銀塩溶剤とは、電解質中で銀を可溶化できる化合物であればいかなる化合物であってもよい。例えば、銀と配位結合を生じさせたり、銀と弱い供給結合を生じさせるような、銀と相互作用を示す化学構造種を含む化合物等と共存させて、銀または銀を含む化合物を可溶化物に変換する手段を用いるのが一般的である。前記化学種として、ハロゲン原子、メルカプト基、カルボキシル基、イミノ基等が知られているが、本発明においては、チオエーテル基を含有する化合物及びメルカプトアゾール類は、銀溶剤として有用に作用しかつ、共存化合物への影響が少なく溶媒への溶解度が高い特徴がある。
【００５４】
特に、下記一般式（Ｇ１）または一般式（Ｇ２）で表される化合物の少なくとも１種を含有することが好ましい。
【００５５】
〔一般式（Ｇ１）または一般式（Ｇ２）で表される化合物〕
一般式（Ｇ１）    Ｒｇ１１−Ｓ−Ｒｇ１２
式中、Ｒｇ１１、Ｒｇ１２は各々置換または無置換の炭化水素基を表し、これらには芳香族の直鎖基または分岐基が含まれる。また、これらの炭化水素基では、１個以上の窒素原子、酸素原子、リン原子、硫黄原子、ハロゲン原子を含んでもよく、Ｒｇ１１とＲｇ１２が互いに連結し、環状構造を取ってもよい。ただし、Ｓ原子を含む環を形成する場合には、芳香族基をとることはない。
【００５６】
炭化水素基に置換可能な基としては、例えば、アミノ基、グアニジノ基、４級アンモニウム基、ヒドロキシル基、ハロゲン化合物、カルボン酸基、カルボキシレート基、アミド基、スルフィン酸基、スルホン酸基、スルフェート基、ホスホン酸基、ホスフェート基、ニトロ基、シアノ基等を挙げることができる。
【００５７】
以下、本発明に係る一般式（Ｇ１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明ではこれら例示する化合物のみ限定されるものではない。
【００５８】
Ｇ１−１：ＣＨ３ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＨ
Ｇ１−２：ＨＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＨ
Ｇ１−３：ＨＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＨ
Ｇ１−４：ＨＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＨ
Ｇ１−５：ＨＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＨ
Ｇ１−６：ＨＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ
Ｇ１−７：Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−８：ＨＯＯＣＣＨ２ＳＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−９：ＨＯＯＣＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−１０：ＨＯＯＣＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−１１：ＨＯＯＣＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−１２：ＨＯＯＣＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−１３：ＨＯＯＣＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ
Ｇ１−１４：Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
Ｇ１−１５：Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
Ｇ１−１６：Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
Ｇ１−１７：Ｈ３ＣＳＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ
Ｇ１−１８：Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
Ｇ１−１９：Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
Ｇ１−２０：Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２
Ｇ１−２１：ＨＯＯＣ（ＮＨ２）ＣＨＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ
Ｇ１−２２：ＨＯＯＣ（ＮＨ２）ＣＨＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ
Ｇ１−２３：ＨＯＯＣ（ＮＨ２）ＣＨＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ
Ｇ１−２４：Ｈ２Ｎ（Ｏ＝）ＣＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２
Ｇ１−２５：Ｈ２Ｎ（Ｏ＝）ＣＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２
Ｇ１−２６：Ｈ２ＮＨＮ（Ｏ＝）ＣＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）ＮＨＮＨ２
Ｇ１−２７：Ｈ３Ｃ（Ｏ＝）ＮＨＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（＝Ｏ）ＣＨ３
Ｇ１−２８：Ｈ２ＮＯ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＯ２ＮＨ２
Ｇ１−２９：ＮａＯ３ＳＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＳＯ３Ｎａ
Ｇ１−３０：Ｈ３ＣＳＯ２ＮＨＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨＯ２ＳＣＨ３
Ｇ１−３１：Ｈ２Ｎ（ＮＨ）ＣＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣ（ＮＨ）ＮＨ２・２ＨＢｒ
Ｇ１−３２：Ｈ２（ＮＨ）ＣＳＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＳＣ（ＮＨ）ＮＨ２・２ＨＣｌ
Ｇ１−３３：Ｈ２Ｎ（ＮＨ）ＣＮＨＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨ２・２ＨＢｒ
Ｇ１−３４：〔（ＣＨ３）３ＮＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）３〕２＋・２Ｃｌ−
【００５９】
【化３】
0005472104.tif 000004
【００６０】
上記例示した各化合物の中でも、本発明の目的効果をいかんなく発揮できる観点から、特にＧ１−２が好ましい。
【００６１】
次いで、本発明に係る一般式（Ｇ２）で表される化合物について説明する。
【００６２】
【化４】
0005472104.tif 000005
【００６３】
式中、Ｍは水素原子、金属原子または４級アンモニウムを表す。Ｚは含窒素複素環を構成するのに必要な原子群表す。ｎは０〜５の整数を表し、Ｒｇ２１は置換基を表し、ｎが２以上の場合、それぞれのＲｇ２１は同じであっても、異なってもよく、お互いに連結して縮合環を形成してもよい。
【００６４】
一般式（Ｇ２）のＭで表される金属原子としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ａｇ等が挙げられ、４級アンモニウムとしては、例えば、ＮＨ４、Ｎ（ＣＨ３）４、Ｎ（Ｃ４Ｈ９）４、Ｎ（ＣＨ３）３Ｃ１２Ｈ２５、Ｎ（ＣＨ３）３Ｃ１６Ｈ３３、Ｎ（ＣＨ３）３ＣＨ２Ｃ６Ｈ５等が挙げられる。
【００６５】
一般式（Ｇ２）のＺを構成成分とする含窒素複素環としては、例えば、テトラゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、インドール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾセレナゾール環、ナフトオキサゾール環等が挙げられる。
【００６６】
一般式（Ｇ２）のＲｇ２１で表される置換基としては、特に制限はないが、例えば下記のような置換基が挙げられる。
【００６７】
水素原子、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、アルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、ｉ−プロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル、ドデシル、ヒドロキシエチル、メトキシエチル、トリフルオロメチル、ベンジル等）、アリール基（例えば、フェニル、ナフチル等）、アルキルカルボンアミド基（例えば、アセチルアミノ、プロピオニルアミノ、ブチロイルアミノ等）、アリールカルボンアミド基（例えば、ベンゾイルアミノ等）、アルキルスルホンアミド基（例えば、メタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基等）、アリールスルホンアミド基（例えば、ベンゼンスルホニルアミノ基、トルエンスルホニルアミノ基等）、アルコキシ基、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ、エチルチオ、ブチルチオ等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、トリルチオ基等）、アルキルカルバモイル基（例えばメチルカルバモイル、ジメチルカルバモイル、エチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、ジブチルカルバモイル、ピペリジルカルバモイル、モルホリルカルバモイル等）、アリールカルバモイル基（例えば、フェニルカルバモイル、メチルフェニルカルバモイル、エチルフェニルカルバモイル、ベンジルフェニルカルバモイル等）、カルバモイル基、アルキルスルファモイル基（例えば、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、エチルスルファモイル、ジエチルスルファモイル、ジブチルスルファモイル、ピペリジルスルファモイル、モルホリルスルファモイル等）、アリールスルファモイル基（例えば、フェニルスルファモイル、メチルフェニルスルファモイル、エチルフェニルスルファモイル、ベンジルフェニルスルファモイル等）、スルファモイル基、シアノ基、アルキルスルホニル基（例えば、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基等）、アリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル、４−クロロフェニルスルホニル、ｐ−トルエンスルホニル等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ブトキシカルボニル等）、アリールオキシカルボニル基（例えばフェノキシカルボニル等）、アルキルカルボニル基（例えば、アセチル、プロピオニル、ブチロイル等）、アリールカルボニル基（例えば、ベンゾイル基、アルキルベンゾイル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチロイルオキシ等）、カルボキシル基、カルボニル基、スルホニル基、アミノ基、ヒドロキシ基または複素環基（例えば、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、セレナゾール環、テトラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、チアジン環、トリアジン環、ベンズオキサゾール環、ベンズチアゾール環、インドレニン環、ベンズセレナゾール環、ナフトチアゾール環、トリアザインドリジン環、ジアザインドリジン環、テトラアザインドリジン環基等）を挙げられる。これらの置換基はさらに置換基を有するものを含む。
【００６８】
次に、一般式（Ｇ２）で表される化合物の好ましい具体例を示すが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。
【００６９】
【化５】
0005472104.tif 000006
【００７０】
【化６】
0005472104.tif 000007
【００７１】
上記例示した各化合物の中でも、本発明の目的効果をいかんなく発揮できる観点から、特にＧ２−１２、Ｇ２−１８、Ｇ２−２０が好ましい。
【００７２】
［電解質添加の増粘剤］
本発明の表示素子においては、電解質に増粘剤を使用することができ、例えば、ゼラチン、アラビアゴム、ポリ（ビニルアルコール）、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリ（ビニルピロリドン）、ポリ（アルキレングリコール）、カゼイン、デンプン、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メチルメタクリル酸）、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（メタクリル酸）、コポリ（スチレン−無水マレイン酸）、コポリ（スチレン−アクリロニトリル）、コポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（ビニルアセタール）類（例えば、ポリ（ビニルホルマール）及びポリ（ビニルブチラール））、ポリ（エステル）類、ポリ（ウレタン）類、フェノキシ樹脂、ポリ（塩化ビニリデン）、ポリ（エポキシド）類、ポリ（カーボネート）類、ポリ（ビニルアセテート）、セルロースエステル類、ポリ（アミド）類、疎水性透明バインダーとして、ポリビニルブチラール、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリル酸、ポリウレタン等が挙げられる。
【００７３】
これらの増粘剤は２種以上を併用して用いてもよい。また、特開昭６４−１３５４６号の７１〜７５頁に記載の化合物を挙げることができる。これらの中で好ましく用いられる化合物は、各種添加剤との相溶性と白色粒子の分散安定性向上の観点から、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ヒドロキシプロピルセルロース類、ポリアルキレングリコール類である。
【００７４】
〔エレクトロクロミック化合物〕
《エレクトロクロミック化合物（以下ＥＣ化合物もしくはＥＣ色素と記す）》
エレクトロクロミック化合物としては、電気化学的な酸化反応及び還元反応の少なくとも一方により発色または消色する作用を示す限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００７５】
ＥＣ特性を示す導電性高分子化合物としては、例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテン、ポリアニリン、ポリフェニレンジアミン、ポリベンジジン、ポリアミノフェノール、ポリビニルカルバゾール、ポリカルバゾール及びこれらの誘導体等が挙げられる。
【００７６】
また、例えば特開２００７−１１２９５７号に記載されているような、ビスターピリジン誘導体と金属イオンから成る高分子材料もＥＣ特性を示す。
【００７７】
ＥＣ特性を示す有機色素としては、ビオロゲン等ピリジニウム系化合物、フェノチアジン等アジン系色素、スチリル系色素、アントラキノン系色素、ピラゾリン系色素、フルオラン系色素、ドナー／アクセプター型化合物類（例えば、テトラシアノキノジメタン、テトラチアフルバレン）等が挙げられる。その他、酸化還元指示薬、ｐＨ指示薬として知られている化合物を用いることもできる。
【００７８】
本発明では、エレクトロクロミック化合物が、シラノール結合を介して表示側電極に固定されていることが好ましい。このためには、エレクトロクロミック化合物が下記式（Ａ）で表される置換基を有することが好ましい。
【００７９】
式（Ａ）    −Ｓｉ（Ｙ）ｎＲ′（３−ｎ）
式中、Ｙはハロゲン原子またはＯＲを表し、Ｒはアルキル基またはアリール基を表す。Ｒ′はアルキル基、アルケニル基、アリール基または複素環基を表し、ｎは１〜３の整数を表す。式（Ａ）で表される機能性シラン（アルコキシシランまたはハロシラン等の加水分解性基）は、シラノール結合を形成可能なものであればよいが、トリアルコキシシラン化合物またはトリクロロシラン化合物が合成が容易であり好ましい。トリクロロシランは反応性が高く、様々な金属酸化物に短時間で吸着可能であり、トリアルコキシシランは比較的反応性が穏やかなため反応の進行制御が容易となる。また、モノクロロシラン化合物やモノアルコキシシラン化合物を用いれば、オリゴマー化を防止できるため表示側電極への吸着量制御が容易となる。
【００８０】
ＥＣ化合物を、色調変化の点で分類すると、下記３つのクラスに分けられる。
クラス１：酸化還元によりある特定の色から別の色に変化するＥＣ化合物。
クラス２：酸化状態で実質無色であり、還元状態である特定の着色状態を示すＥＣ化合物。
クラス３：還元状態で実質無色であり、酸化状態である特定の着色状態を示すＥＣ化合物。
【００８１】
本発明の表示素子においては、目的・用途により上記クラス１からクラス３のＥＣ化合物を適宜選択することができる。
【００８２】
［クラス１のＥＣ化合物］
クラス１のＥＣ化合物は、酸化還元によりある特定の色から別の色に変化するＥＣ化合物であり、その取り得る酸化状態において、二色以上の表示が可能な化合物である。
【００８３】
有機金属錯体の多くはクラス１に分類され、ルテニウム（II）ビピリジン錯体、例えばトリス（５，５′−ジカルボキシルエチル−２，２′−ビピリジン）ルテニウム錯体は、＋２〜−４価の間で、順にオレンジ色から、紫、青、緑青色、褐色、赤錆色、赤へと変化する。希土類ジフタロシアニン類の多くも、このようなマルチカラー特性を示す。例えばルテチウムジフタロシアニンの場合、酸化に従い順次、紫色から青、緑、赤橙色へと変化する。
【００８４】
また、導電性ポリマーもその多くはクラス１に分類される。例えばポリチオフェンは酸化状態から還元状態へ変化することで青から赤へと変化し、ポリピロールは褐色から黄色へと変化する。またポリアニリン等では、マルチカラー特性を示し酸化状態の紺色から順に青色、緑色、淡黄色へと変化する。
【００８５】
クラス１に分類されるＥＣ化合物は、単一の化合物で、多色表示が可能であると言うメリットを有するが、反面、実質無色と言える状態を作れないと言う欠点を有する。
【００８６】
［クラス２のＥＣ化合物］
クラス２のＥＣ化合物は、酸化状態で無色ないしは極淡色であり、還元状態である特定の着色状態を示す化合物である。
【００８７】
クラス２に分類される有機金属錯体としては、例えばトリス（バソフェナントロリン）鉄（II）錯体が挙げられ、還元状態で赤色を示す。
【００８８】
クラス２に分類される有機色素としては、特開昭６２−７１９３４号、特開２００６−７１７６５号等に記載されている化合物、例えばテレフタル酸ジメチル（赤）、４，４′−ビフェニルカルボン酸ジエチル（黄色）、１，４−ジアセチルベンゼン（シアン）、あるいは特開平１−２３００２６号、特表２０００−５０４７６４号等に記載されているテトラゾリウム塩化合物等が挙げられる。
【００８９】
クラス２に分類される色素として、最も代表的なのはビオロゲン等ピリジニウム系化合物である。ビオロゲン系化合物は表示が鮮明であること、置換基を変えること等により色のバリエーションを持たせることが可能であること等の長所を有しているため、有機色素の中では最も盛んに研究されている。発色は、還元で生じた有機ラジカルに基く。
【００９０】
ビオロゲン等ピリジニウム系化合物としては、例えば特表２０００−５０６６２９号を初めとして下記特許に記載されている化合物が挙げられる。
【００９１】
特開平５−７０４５５号、同５−１７０７３８号、特開２０００−２３５１９８号、同２００１−１１４７６９号、同２００１−１７２２９３号、同２００１−１８１２９２号、同２００１−１８１２９３号、特表２００１−５１０５９０号、特開２００４−１０１７２９号、同２００６−１５４６８３号、特表２００６−５１９２２２号、特開２００７−３１７０８号、同２００７−１７１７８１号、同２００７−２１９２７１号、同２００７−２１９２７２号、同２００７−２７９６５９号、同２００７−２７９５７０号、同２００７−２７９５７１号、同２００７−２７９５７２号等。
【００９２】
以下に、本発明に用いることができるビオロゲン等ピリジニウム化合物を例示するが、これらに限定されるものではない。
【００９３】
【化７】
0005472104.tif 000008
【００９４】
【化８】
0005472104.tif 000009
【００９５】
［クラス３のＥＣ化合物］
クラス３のＥＣ化合物は、還元状態で無色ないし極淡色であり、酸化状態である特定の着色状態を示す化合物である。
【００９６】
クラス３に分類される導電性ポリマーとしては、例は少ないが、例えば特開平６−２６３８４６号に記載のフェニルエーテル系化合物が挙げられる。
【００９７】
クラス３に分類される色素としては多数の色素が知られているが、スチリル系色素、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、アクリジン等のアジン系色素、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール等のアゾール系色素等が好ましい。
【００９８】
以下に、本発明に用いることができるスチリル系色素、及びアジン系色素、アゾール系色素を例示するが、これらに限定されるものではない。
【００９９】
【化９】
0005472104.tif 000010
【０１００】
【化１０】
0005472104.tif 000011
【０１０１】
本発明の好ましい態様においては、前記ＥＣ色素と共に電気化学的な酸化還元反応により可逆的に溶解析出する金属塩を併用し、黒表示、白表示及び黒以外の着色表示の３色以上の多色表示を行う。この場合、該金属塩が還元されて黒表示を行うため、ＥＣ色素としては酸化により発色するクラス３のＥＣ化合物が好ましく、特に発色の多様性、低駆動電圧、メモリー性等の点でアゾール系色素が好ましい。本発明において、最も好ましい色素は前記一般式（Ｌ）で表される化合物である。
【０１０２】
以下、本発明に係る前記一般式（Ｌ）で表されるエレクトロクロミック化合物について説明する。
【０１０３】
一般式（Ｌ）において、Ｒｌ１は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒｌ２、Ｒｌ３は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒｌ４、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒｌ４は水素原子または置換基を表す。
【０１０４】
Ｒｌ１が置換基を有するアリール基を表す場合、置換基としては特に制限はなく、例えば以下のような置換基が挙げられる。
【０１０５】
アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等）、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基（例えば、プロパルギル基等）、グリシジル基、アクリレート基、メタクリレート基、芳香族基（例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基等）、複素環基（例えば、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、フリル基、ピロリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、セレナゾリル基、スリホラニル基、ピペリジニル基、ピラゾリル基、テトラゾリル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基等）、スルホンアミド基（例えば、メタンスルホンアミド基、エタンスルホンアミド基、ブタンスルホンアミド基、ヘキサンスルホンアミド基、シクロヘキサンスルホンアミド基、ベンゼンスルホンアミド基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、ウレタン基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、フェニルウレイド基、２−ピリジルウレイド基等）、アシル基（例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基、ヘキサノイル基、シクロヘキサノイル基、ベンゾイル基、ピリジノイル基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、アシルアミノ基（例えば、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、メチルウレイド基等）、スルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、フェニルスルフォニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、アニリノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子等）、シアノ基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、ホスホノ基（例えば、ホスホノエチル基、ホスホノプロピル基、ホスホノオキシエチル基）等を挙げることができる。また、これらの基はさらにこれらの基で置換されていてもよい。
【０１０６】
Ｒｌ１としては、置換もしくは無置換のフェニル基が好ましく、さらに好ましくは置換もしくは無置換の２−ヒドロキシフェニル基または４−ヒドロキシフェニル基である。
【０１０７】
Ｒｌ２、Ｒｌ３で表される置換基としては特に制限はなく、前記Ｒｌ１のアリール基上への置換基として例示した置換基等が挙げられる。好ましくはＲｌ２、Ｒｌ３は置換基を有してもよい、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族基、複素環基である。Ｒｌ２、Ｒｌ３は互いに連結して環構造を形成してもよい。Ｒｌ２、Ｒｌ３の組み合わせとしては、双方共に置換基を有してもよいフェニル基、複素環基である場合、もしくは何れか一方が置換基を有してもよいフェニル基、複素環基であり、他方が置換基を有してもよいアルキル基の組み合わせである。
【０１０８】
Ｘとして好ましくは＞Ｎ−Ｒｌ４である。Ｒｌ４として好ましくは、水素原子、アルキル基、芳香族基、複素環基、アシル基であり、より好ましくは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数５〜１０のアリール基、アシル基である。
【０１０９】
本発明の表示素子においては、本発明に係る一般式（Ｌ）で表される化合物が、電極表面と化学吸着または物理吸着する基を有していることが好ましい。本発明に係る化学吸着とは、電極表面との化学結合による比較的強い吸着状態であり、本発明に係る物理吸着とは、電極表面と吸着物質との間に働くファンデルワールス力による比較的弱い吸着状態である。本発明に係る吸着性基は、化学吸着性の基である方が好ましく、化学吸着する吸着性基としては、−ＣＯＯＨ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＨ）２、−ＯＰ＝Ｏ（ＯＨ）２及び−Ｓｉ（ＯＲ）３（Ｒは、アルキル基を表す）が好ましい。
【０１１０】
一般式（Ｌ）で表されるアゾール色素の中でも、特に下記一般式（Ｌ２）で表されるイミダゾール系色素が特に好ましい。
【０１１１】
【化１１】
0005472104.tif 000012
【０１１２】
式中、Ｒｌ２１、Ｒｌ２２は脂肪族基、脂肪族オキシ基、アシルアミノ基、カルバモイル基、アシル基、スルホンアミド基、スルファモイル基を表し、Ｒ１２３は芳香族基もしくは芳香族複素環基を表し、Ｒｌ２４は水素原子、脂肪族基、芳香族基、芳香族複素環基を表し、Ｒｌ２５は水素原子、脂肪族基、芳香族基、アシル基を表す。
【０１１３】
これらＲｌ２１〜Ｒｌ２５で表される基は、さらに任意の置換基で置換されていてもよい。ただしＲｌ２１〜Ｒｌ２５で表される基の少なくとも１つは、その部分構造として−ＣＯＯＨ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＨ）２、−ＯＰ＝Ｏ（ＯＨ）２または−Ｓｉ（ＯＲ）３（Ｒは、アルキル基を表す）を有する。
【０１１４】
一般式Ｒｌ２１、Ｒｌ２２で表される基としては、アルキル基（特に分岐アルキル基）、シクロアルキル基、アルキルオキシ基、シクロアルキルオキシ基が好ましい。Ｒｌ２３としては置換もしくは無置換のフェニル基、５員もしくは６員環複素環基（例えばチエニル基、フリル基、ピロリル基、ピリジル基等）が好ましい。Ｒｌ２４としては置換もしくは無置換の、フェニル基、５員もしくは６員環複素環基、アルキル基が好ましい。Ｒｌ２５としては特に水素原子もしくはアリール基が好ましい。
【０１１５】
また一般式（Ｌ２）を電極上に固定する際、これらＲｌ２１〜Ｒｌ２５で表される基の少なくとも一つに、部分構造として、−Ｐ＝Ｏ（ＯＨ）２、−Ｓｉ（ＯＲ）３（Ｒは、アルキル基を表す）を有することが好ましく、特にＲｌ２３もしくはＲｌ２４で示される基の部分構造として−Ｓｉ（ＯＲ）３（Ｒは、アルキル基を表す）を有することが好ましい。
【０１１６】
以下に、一般式（Ｌ２）で表されるＥＣ色素の具体的化合物例、及び一般式（Ｌ２）には該当しないが、一般式（Ｌ）に含まれるＥＣ色素の具体例を示すが、本発明はこれら例示する化合物にのみ限定されるものではない。
【０１１７】
【化１２】
0005472104.tif 000013
【０１１８】
【化１３】
0005472104.tif 000014
【０１１９】
【化１４】
0005472104.tif 000015
【０１２０】
【化１５】
0005472104.tif 000016
【０１２１】
【化１６】
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【０１２２】
【化１７】
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【０１２３】
【化１８】
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【０１２４】
【化１９】
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【０１２５】
【化２０】
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【０１２６】
【化２１】
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【０１２７】
【化２２】
0005472104.tif 000023
【０１２８】
〔エレクトロクロミック化合物の電極への固定方法〕
エレクトロクロミック化合物の表示側電極への固定は、表示側電極表面に対して行われる。発色濃度を高くするためには、エレクトロクロミック化合物を表示側電極表面に高密度に固定することが望ましい。しかしながら、表示側電極表面のうち、エレクトロクロミック化合物が固定化される部位が大部分を占めると、プロモーターや金属または金属塩の表示電極上での反応部位が小さくなり、反応が抑制されるため好ましくない。そこで、表示側電極表面にエレクトロクロミック化合物が固定されていない部分が適切な領域で確保できるように、エレクトロクロミック化合物を固定することが好ましい。
【０１２９】
透明導電層と多孔質層からなる積層型の表示側電極では、多孔質層より透明導電層の方が導電性が高いため、プロモーターや金属または金属イオンの電気化学反応が透明導電層で起こるようにすると、より書換速度が速くなることが期待されるので、エレクトロクロミック化合物の固定密度が多孔質層側より透明導電層側で低くなるように構成することが好ましい。
【０１３０】
このような電極を作製する方法としては、例えば次に挙げる方法がある。
（１）表示側電極として多孔質電極を準備する。
（２）表示側電極に被覆層を形成する。被覆層は表示側電極の少なくとも一部には形成されないように形成する。このような被覆層を形成する方法としては、金属塩化合物を含有する電解質を、多孔質電極ともう１つの電極（前記金属塩化合物と同種の金属からなる電極が望ましい）の間に配置し、電圧を印加して表示側電極上に金属を析出させ、被覆層を形成する方法がある。また、金属塩化合物の代わりにビオロゲン等電気化学的に溶解及び／または析出する有機化合物を含有する電解質を用いて、電圧印加により同様にして有機化合物からなる被覆層を形成してもよい。被覆層が表示側電極の少なくとも一部には形成されないように形成するためには、電圧と印加時間を調整して（一例として１．５Ｖの定電圧を５秒間）析出する金属または有機化合物の量を調整すればよい。ＥＤ＋ＥＣ方式の表示素子の表示側電極に適用する場合には、被覆層を表示素子に用いる金属または金属塩と同じ種類の金属で形成することが好ましい。また析出させる金属の量は表示素子で金属を析出させて黒を表示する時と同程度の量とすることが好ましい。
【０１３１】
導電性の高い粒子からなる多孔質層を用いた場合には、前記金属または前記有機化合物は主として多孔質層上に析出する。一方、導電性の低い粒子からなる多孔質層を用いた場合には、前記金属または前記有機化合物は主として透明導電層上に析出し、エレクトロクロミック化合物の固定密度が多孔質層側より透明導電層側で低くなるようにするためにはこちらが好ましい。
（３）エレクトロクロミック化合物を表示側電極に固定する。固定する方法は一般的な方法を用いることができ、エレクトロクロミック化合物溶液を表示側電極に接触させればよい。エレクトロクロミック化合物を表示側電極に強固に固定するためには、シラノール結合を介して表示側電極に固定されていることが好ましく、前記した式（Ａ）で表される置換基を有するエレクトロクロミック化合物を用いるがことが好ましい。また官能基付きシランカップリング剤で処理した後、前記官能基と化学結合を生成する置換基を有するエレクトロクロミック化合物を反応させてもよい。
（４）表示側電極上の被覆層を溶解させる。溶解は電気化学的な方法でも化学的な方法でもよい。前者の例としては電解質を表示側電極ともう１つの電極の間に配置し、電圧を印加して表示側電極上の被覆層である金属または有機化合物を溶解させる等の方法が、後者の例としては酸に浸漬する等の方法が挙げられる。
【０１３２】
図１にエレクトロクロミック化合物の電極への固定方法の模式図を示す。
【０１３３】
図２にエレクトロクロミック化合物の電極への固定方法の他の模式図を示す。
【０１３４】
上記説明したように、被覆層とは、導電層と多孔質層を積層してなる表示側電極のうち導電層をマスクし、エレクトロクロミック化合物が導電層に固定されないようにする役割を果たす層である。
【０１３５】
上記方法によると、表示側電極の一部が被覆されている状態でエレクトロクロミック化合物を固定するため、被覆層を溶解して取り除いた後では、少なくとも一部にエレクトロクロミック化合物が固定されていない表示側電極を製造することができる。
【０１３６】
〔プロモーター〕
本発明の表示素子においては、エレクトロクロミック材料の電気化学反応を促進するために、前記ＥＣ化合物に加え、酸化還元されうる補助化合物（プロモーター）を添加してもよい。プロモーターは酸化還元反応の結果として、可視領域（４００〜７００ｎｍ）の光学濃度が変化しないものでもよいし、変化するもの、即ち前記ＥＣ化合物であってもよく、電極上に固定化されていてもよく、電解質中に添加されていてもよい。これらプロモーターは例えば、対極反応物質としての利用あるいは、酸化還元メディエーターとしての利用が考えられる。
【０１３７】
例えば、表示電極側でＥＣ化合物を酸化（あるいは還元）発色させる場合、対向電極側でプロモーターの還元（あるいは酸化）反応を利用することによって、低い駆動電圧で高い発色濃度を得ることが可能となる。このようにプロモーターを対極反応物質として利用する場合、ＥＣ化合物を表示電極上に固定化し、ＥＣ化合物とは逆の酸化還元活性を有するプロモーターを、対向電極上に固定化して用いることが好ましい。プロモーターを対極物質として用いる場合、プロモーターは酸化還元反応の結果として可視領域（４００〜７００ｎｍ）の光学濃度が変化しないものが好ましい。ただし、本発明の好ましい態様において記載したように、表示素子中に白色散乱物を用いて、プロモーターによる発色を遮蔽するような態様の場合、可視領域（４００〜７００ｎｍ）の光学濃度が変化するプロモーター、即ちＥＣ化合物を用いてもよい。このような構成の態様は、プロモーターの選択が容易となり好ましい。また別の態様として、表示電極側のＥＣ化合物と同色の発色を示すプロモーターを用いることは、好ましい態様の一つである。
【０１３８】
一方、酸化還元メディエーターは有機電解合成の分野等で一般に用いられている材料である。有機化合物はそれぞれ固有の酸化電位に加えて、電解法や電解条件にも依存する酸化過電圧を有しており、陽極電位がこれらを合せた酸化電位より高いときに、実際上酸化反応が起こる。陽極電位に実験上の限界があることから、直接法で全ての基質を酸化することは不可能である。高い酸化電位を有する基質を酸化する場合、基質から陽極への電子移動は起こらない。この反応系に低電位で陽極に対して電子移動（酸化）が起こるようなメディエーターを共存させると、まずはメディエーターが酸化され、酸化されたメディエーターによって基質が酸化されて生成物が得られる。この反応系の利点は基質の酸化電位よりも低い陽極電位で基質を酸化することが可能であることと、酸化されたメディエーターは、基質を酸化してもとのメディエーターに戻るため、理論的には触媒量として作用することである。また低電位での酸化が可能となるため、基質や生成物の分解等も抑えられる。
【０１３９】
本発明において、例えば前記基質として酸化発色するＥＣ化合物を用いる場合、触媒量の酸化メディエーターを共存させることにより、低い駆動電圧で表示素子を駆動することが可能となり、表示素子の耐久性が高まる。また表示の切り替え速度の向上、高い発色効率が得られる等の利点がある。同様に、還元メディエーターと、還元発色するＥＣ化合物の組み合わせでも、上記効果が得られる。
【０１４０】
本発明の表示素子においては、有機電解合成の分野で示されているように、単一のメディエーターを用いてもよいし、複数のメディエーターを組み合わせて用いてもよい。本発明においてプロモーターをメディエーターとして用いる場合、ＥＣ化合物を表示電極上に固定化し、その近傍にプロモーターを局在化させて用いることが好ましい。
【０１４１】
本発明においては、プロモーターを対極反応物質として用いてもよく、またメディエーターとして用いてもよい。また両者の目的で、複数のプロモーターを同時に組み合わせて用いてもよい。
【０１４２】
プロモーターとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。特に対極反応物質として利用する場合には、公知のＥＣ化合物を利用することが可能である。また酸化還元メディエーターとして利用する場合は、表示色素として用いるＥＣ化合物の特性に合わせ、有機合成化学協会誌第４３巻第６号（「電気エネルギーを利用する有機合成」特集号）（１９８５）等に記載されている公知のメディエーターを適宜選択して用いることができる。
【０１４３】
本発明に用いることができる好ましいプロモーターとしては、例えば以下のような化合物が挙げられる。
１）ＴＥＭＰＯ等に代表されるＮ−オキシル誘導体、Ｎ−ヒドロキシフタルイミド誘導体、ヒドロキサム酸誘導体等、Ｎ−Ｏ結合を有する化合物
２）ガルビノキシル等、０−位に嵩高い置換基を導入したアリロキシ遊離基を有する化合物
３）フェロセン等、メタロセン誘導体
４）ベンジル（ジフェニルエタンジオン）誘導体
５）テトラゾリウム塩／ホルマザン誘導体
６）フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、アクリジン等のアジン系化合物
７）ビオロゲン等ピリジニウム化合物
その他、ベンゾキノン誘導体、ベルダジル等ヒドラジル遊離基化合物、チアジル遊離基化合物、ヒドラゾン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、トリアリルアミン誘導体、テトラチアフルバレン誘導体、テトラシアノキノジメタン誘導体、チアントレン誘導体等もプロモーターとして用いることができる。
【０１４４】
本発明の表示素子においては、上記１）〜７）の範疇のプロモーターが好ましく、特に１）が好ましい。
【０１４５】
以下１）の範疇の化合物について詳細に説明する。
【０１４６】
Ｎ−オキシル（ニトロキシドラジカルとも呼ばれる）とは、ヒドロキシルアミンの酸素−水素結合がラジカル的に開裂して生じた酸素中心ラジカルである。ニトロキシドラジカルは、下記スキームに示すように２つの可逆的な酸化還元対を有することが知られている。ニトロキシドラジカルは、１電子酸化によりオキソアンモニウムカチオンとなり、これが還元されてラジカルを再生する。またニトロキシドラジカルは、１電子還元によりアミノキシアニオンとなり、これが酸化されてラジカルを再生する。従って、ニトロキシドラジカルはｐ型の対極反応物質、もしくはｎ型対極反応物質として機能することができる。またオキソアンモニウムカチオンは高い酸化能を有しており、ロイコ色素等の酸化が可能であるため、メディエーターとして機能し得る。
【０１４７】
【化２３】
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【０１４８】
Ｎ−オキシル誘導体は、電解質中に含有されていても、電極表面上に固定化されていてもよい。電極表面上に固定化する方法は、Ｎ−オキシル誘導体に電極表面と化学吸着または物理吸着する基を導入する方法やＮ−オキシル誘導体をポリマー化して電極表面上に薄膜を形成する方法等が挙げられる。なお、Ｎ−オキシル誘導体はＮ−オキシルラジカルの状態で添加してもよく、またＮ−ヒドロキシ化合物の状態、さらにはオキソアンモニウムカチオンの状態で添加してもよい。
【０１４９】
Ｎ−オキシル誘導体としては、ＴＥＭＰＯ（２，２，６，６−テトラメチルピペリジニル−Ｎ−オキシル）を初め、各種置換基の置換した誘導体が市販されている。また公知の文献に従って、ポリマーを含め、各種誘導体を容易に合成することができる。
【０１５０】
一般にニトロキシドラジカルのα位炭素に水素が置換している場合、容易にヒドロキシアミンとニトロンへ不均化してしまうことが知られている。このためＴＥＭＰＯのＮ−オキシル基α位の４つのメチル基は、安定ラジカルとして存在する上での必須の構造と言えるが、逆にこれら４つのメチル基の立体障害によって、反応性が落ちる場合がある。これら活性低下を引き起こさない点で、アザアダマンタンＮ−オキシル誘導体、あるいはアザビシクロＮ−オキシル誘導体が好ましい。
【０１５１】
次に、Ｎ−ヒドロキシフタルイミド誘導体、ヒドロキサム酸誘導体等について説明する。下記スキームに示すように、Ｎ−ヒドロキシフタルイミド（ＮＨＰＩ）の電極酸化により生じたフタルイミドＮ−オキシル（ＰＩＮＯ）は、２級アルコールを酸化してケトンを生成する。即ちＮＨＰＩが酸化メディエーターとして機能することが報告されている（Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９８３，４７９）。この例から分かるように、ＮＨＰＩ／ＰＩＮＯの酸化還元対は、本発明の表示素子においても、対極反応物質あるいはメディエーターとして機能することが理解されよう。またＮＨＰＩ同様、ヒドロキサム酸誘導体、トリヒドロキシイミノシアヌル酸（ＴＨＩＣＡ）も、プロモーターとして用いることができる。
【０１５２】
これらの化合物を用いて、本発明の表示素子を作製する場合、Ｎ−ＯＨの状態で添加することが好ましい。Ｎ−ＯＨの状態で表示素子を作製した後、表示素子を駆動させて酸化をすることでラジカルが生成する。
【０１５３】
【化２４】
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【０１５４】
上記１）の範疇で示されるプロモーターは、下記一般式（Ｍ１）で表すことができ、下記一般式（Ｍ２）から（Ｍ５）で表されるプロモーターが好ましい。特に一般式（Ｍ６）で示される、多環式Ｎ−オキシル誘導体が好ましい。
【０１５５】
なお、一般式（Ｍ１）〜（Ｍ５）で表されるプロモーターは各種市販されており、容易に入手することができる。また公知の文献に従って、各種誘導体を容易に合成することができる。一般式（Ｍ６）で示されるプロモーターは、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２８，８４１２（２００６）及びＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，４９，（２００８），４８−５２を参考として合成することができる。
【０１５６】
またこれらをポリマー化したプロモーターは、例えば特開２００４−２２７９４６号公報、同２００４−２２８００８号公報、同２００６−７３２４０号公報、同２００７−３５３７５号公報、同２００７−７０３８４号公報、同２００７−１８４２２７号公報、同２００７−２９８７１３号公報等を参考にして合成することができる。
【０１５７】
【化２５】
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【０１５８】
式中、Ｒｍ１１及びＲｍ１２は各々独立に置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、複素環基もしくは＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｃ＝Ｓ、＞Ｃ＝Ｎ−Ｒｍ１３を介して窒素原子と結合する基を表す。Ｒｍ１３は水素原子、もしくは置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基または複素環基を表す。また、Ｒｍ１１及びＲｍ１２は互いに連結して、環状構造を形成してもよい。
【０１５９】
脂肪族炭化水素基には、鎖状及び環状のものが包含され、鎖状のものには直鎖状のもの及び分岐状のものが包含される。このような脂肪族炭化水素基には、メチル、エチル、ビニル、プロピル、イソプロピル、プロペニル、ブチル、ｉｓｏ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ｉｓｏ−ヘキシル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、オクチル、ｉｓｏ−オクチル、シクロオクチル、２，３−ジメチル−２−ブチル等が挙げられる。
【０１６０】
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、複素環基としては、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、フリル基、ピロリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、セレナゾリル基、スルホラニル基、ピペリジニル基、ピラゾリル基、テトラゾリル基、モルフォリノ基等が挙げられる。
【０１６１】
これら置換基はさらに置換基を有していてもよい。それらの置換基には、特に制限はなく例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、オクテニル基等）、シクロアルケニル基（例えば、２−シクロペンテン−１−イル基、２−シクロヘキセン−１−イル基等）、アルキニル基（例えば、プロパルギル基、エチニル基、トリメチルシリルエチニル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基、ｐ−トリル基、ｍ−クロロフェニル基、ｏ−ヘキサデカノイルアミノフェニル基等）、複素環基（例えば、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、フリル基、ピロリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、セレナゾリル基、スルホラニル基、ピペリジニル基、ピラゾリル基、テトラゾリル基、モルフォリノ基等）、複素環オキシ基（例えば、１−フェニルテトラゾール−５−オキシ基、２−テトラヒドロピラニルオキシ基、ピリジルオキシ基、チアゾリルオキシ基、オキサゾリルオキシ基、イミダゾリルオキシ基等）、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、フッ素原子等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、２−ナフチルオキシ基、２−メチルフェノキシ基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、３−ニトロフェノキシ基、２−テトラデカノイルアミノフェノキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、１−ナフチルチオ基等）、複素環チオ基（例えば、ピリジルチオ基、チアゾリルチオ基、オキサゾリルチオ基、イミダゾリルチオ基、フリルチオ基、ピロリルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基、モルフォリノスルホニル基、ピロリジノスルホニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、ホルミルオキシ基、アセチルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ステアロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、ｐ−メトキシフェニルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アシルアミノ基（例えば、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、ホルミルアミノ基、ピバロイルアミノ基、ラウロイルアミノ基、３，４，５−トリ−ｎ−オクチルオキシフェニルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基、モルフォリノカルボニル基、ピペラジノカルボニル基等）、アルカンスルフィニル基またはアリールスルフィニル基（例えば、メタンスルフィニル基、エタンスルフィニル基、ブタンスルフィニル基、シクロヘキサンスルフィニル基、２−エチルヘキサンスルフィニル基、ドデカンスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルカンスルホニル基またはアリールスルホニル基（例えば、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基、ブタンスルホニル基、シクロヘキサンスルホニル基、２−エチルヘキサンスルホニル基、ドデカンスルホニル基、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、Ｎ−メチルアニリノ基、ジフェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、シリルオキシ基（例えば、トリメチルシリルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルオキシ基等）、アミノカルボニルオキシ基（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルオキシ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバモイルオキシ基、モルホリノカルボニルオキシ基、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−オクチルアミノカルボニルオキシ基、Ｎ−ｎ−オクチルカルバモイルオキシ基等）、アルコキシカルボニルオキシ基（例えば、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルオキシ基、ｎ−オクチルカルボニルオキシ基等）、アリールオキシカルボニルオキシ基（例えば、フェノキシカルボニルオキシ基、ｐ−メトキシフェノキシカルボニルオキシ基、ｐ−ｎ−ヘキサデシルオキシフェノキシカルボニルオキシ基等）、アルコキシカルボニルアミノ基（例えば、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ基、ｎ−オクタデシルオキシカルボニルアミノ基、Ｎ−メチル−メトキシカルボニルアミノ基等）、アリールオキシカルボニルアミノ基（例えば、フェノキシカルボニルアミノ基、ｐ−クロロフェノキシカルボニルアミノ基、ｍ−ｎ−オクチルオキシフェノキシカルボニルアミノ基等）、スルファモイルアミノ基（例えば、スルファモイルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノスルホニルアミノ基、Ｎ−ｎ−オクチルアミノスルホニルアミノ基等）、メルカプト基、アリールアゾ基（例えば、フェニルアゾ基、ナフチルアゾ基、ｐ−クロロフェニルアゾ基等）、複素環アゾ基（例えば、ピリジルアゾ基、チアゾリルアゾ基、オキサゾリルアゾ基、イミダゾリルアゾ基、フリルアゾ基、ピロリルアゾ基、５−エチルチオ−１，３，４−チアジアゾール−２−イルアゾ基等）、イミノ基（例えば、Ｎ−スクシンイミド−１−イル基、Ｎ−フタルイミド−１−イル基等）、ホスフィノ基（例えば、ジメチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、メチルフェノキシホスフィノ基等）、ホスフィニル基（例えば、ホスフィニル基、ジオクチルオキシホスフィニル基、ジエトキシホスフィニル基等）、ホスフィニルオキシ基（例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ基、ジオクチルオキシホスフィニルオキシ基等）、ホスフィニルアミノ基（例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ基、ジメチルアミノホスフィニルアミノ基等）、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基、フェニルジメチルシリル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、スルホ基、カルボキシル基等が挙げられる。
【０１６２】
一般式（Ｍ１）で表される化合物は、これら置換基で連結された二量体、三量体等の多量体であってもよく、また重合体であってもよい。
【０１６３】
【化２６】
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【０１６４】
式中、Ｒｍ２１〜Ｒｍ２４は各々独立に水素原子もしくは置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または複素環基を表す。これら脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、複素環基については、前記一般式（Ｍ１）におけるそれぞれと同義である。
【０１６５】
Ｚ１は環状構造を形成するのに必要な原子群を表し、５員環もしくは６員環を形成するのが好ましい。Ｚ１はさらに置換基を有していてもよく、それらの置換基としては、前記一般式（Ｍ１）で例示したのと同様の置換基が挙げられる。また、Ｒｍ２１〜Ｒｍ２４及びＺ１を構成する原子は互いに連結して、環状構造を形成してもよく、例えば、窒素原子と共にアザノルボルネン構造、アザアダマンタン構造等の多環式構造を取ってもよい。
【０１６６】
一般式（Ｍ２）で表される化合物の環構造としては、ピペリジン環、もしくはピロリジン環、アザアダマンタン環が好ましい。
【０１６７】
【化２７】
0005472104.tif 000028
【０１６８】
式中、Ｒｍ３１は直接、もしくは酸素原子、窒素原子、硫黄原子を介してカルボニル炭素原子に置換する、置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または複素環基を表し、Ｒｍ３２は置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、または複素環基を表す。これら脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、複素環基については、一般式（Ｍ１）におけるそれぞれと同義である。
【０１６９】
本発明においては、本発明に係るＮ−オキシル誘導体が、前記一般式（Ｍ３）で表される化合物であることが好ましい態様の１つである。
【０１７０】
また、Ｒｍ３１及びＲｍ３２は互いに連結して、環状構造を形成してもよい。一般式（Ｍ３）において、Ｒｍ３２は芳香族炭化水素基が好ましく、特に置換基を有してもよいフェニル基が好ましい。フェニル基上の置換基としては、シアノ基、アルコキシカルボニル基、トリフルオロメチル基等の電子吸引性基が好ましい。Ｒｍ３１としては、カルボニル炭素原子に直接結合したフェニル基もしくは脂肪族炭化水素基が好ましく、特に、分岐アルキル基及びシクロアルキル基が好ましい。
【０１７１】
なお、一般式（Ｍ３）で表される化合物はＮ−ＯＨの状態で添加し、表示素子を作製するのが好ましい。
【０１７２】
【化２８】
0005472104.tif 000029
【０１７３】
式中、Ｚ２は環状構造を形成するのに必要な原子群を表し、さらに置換基を有していてもよい。
【０１７４】
本発明においては、本発明に係るＮ−オキシル誘導体が、前記一般式（Ｍ４）で表される化合物であることが好ましい態様の１つである。
【０１７５】
前記一般式（Ｍ４）において、Ｚ２は環状構造を形成するのに必要な原子群を表し、５員環もしくは６員環を形成するのが好ましい。Ｚ２はさらに置換基を有していてもよく、それらの置換基としては、一般式（Ｍ１）で例示した置換基が挙げられる。また、Ｚ２は縮合環であってもよい。
【０１７６】
なお、一般式（Ｍ４）で表される化合物はＮ−ＯＨの状態で添加し、表示素子を作製するのが好ましい。
【０１７７】
【化２９】
0005472104.tif 000030
【０１７８】
式中、Ｒｍ５１〜Ｒｍ５５は各々独立に置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、複素環基を表す。これら脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、複素環基については、一般式（Ｍ１）におけるそれぞれと同義である。
【０１７９】
本発明においては、本発明に係るＮ−オキシル誘導体が、前記一般式（Ｍ５）で表される化合物であることが好ましい態様の１つである。
【０１８０】
一般式（Ｍ５）において、Ｒｍ５１は芳香族炭化水素基が好ましく、特に置換基を有してもよいフェニル基が好ましい。フェニル基上の置換基としてはシアノ基、アルコキシカルボニル基、トリフルオロメチル基等の電子吸引性基が好ましい。Ｒｍ５１〜Ｒｍ５５としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
【０１８１】
【化３０】
0005472104.tif 000031
【０１８２】
式中、Ｒｍ６１及びＲｍ６２は各々独立に水素原子もしくは置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基を表し、Ｚ３〜Ｚ５は環状構造を形成するのに必要な原子群を表し、ｎは０または１を表す。
【０１８３】
一般式（Ｍ６）において、Ｒｍ６１及びＲｍ６２は各々独立に水素原子もしくは置換基を有してもよい脂肪族炭化水素基を表す。Ｒｍ６１及びＲｍ６２としては水素原子もしくは、炭素数４以下の直鎖アルキル基が好ましく、Ｒｍ６１及びＲｍ６２少なくとも一方が水素原子であることが好ましい。
【０１８４】
Ｚ３〜Ｚ５は環状構造を形成するのに必要な原子群（例えば炭素、窒素、酸素、イオウ等）を表し、各々５員環もしくは６員環を形成するのが好ましい。Ｚ３〜Ｚ５はさらに置換基を有していてもよい。
【０１８５】
ｎは０または１を表すが、ｎ＝０の時、一般式（６）はビシクロ化合物を表し、ｎ＝１の場合トリシクロ化合物を表す。
【０１８６】
一般式（Ｍ６）で表される化合物としては、ｎ＝１が好ましく、特にアザアダマンタン誘導体が好ましい。
【０１８７】
以下に、本発明で用いることのできるプロモーターの具体例を示すが、これらに限定されるものではない。
【０１８８】
【化３１】
0005472104.tif 000032
【０１８９】
【化３２】
0005472104.tif 000033
【０１９０】
【化３３】
0005472104.tif 000034
【０１９１】
【化３４】
0005472104.tif 000035
【０１９２】
【化３５】
0005472104.tif 000036
【０１９３】
【化３６】
0005472104.tif 000037
【０１９４】
〔白色散乱物〕
本発明においては、表示コントラスト及び白表示反射率をより高める観点から、白色散乱物を含有することが好ましく、多孔質白色散乱層を形成させて存在させてもよい。
【０１９５】
本発明に適用可能な多孔質白色散乱層は、電解質溶媒に実質的に溶解しない水系高分子と白色顔料との水混和物を塗布乾燥して形成することができる。
【０１９６】
本発明で適用可能な白色顔料としては、例えば、二酸化チタン（アナターゼ型あるいはルチル型）、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム及び水酸化亜鉛、水酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、アルカリ土類金属塩、タルク、カオリン、ゼオライト、酸性白土、ガラス、有機化合物としてポリエチレン、ポリスチレン、アクリル樹脂、アイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素−ホルマリン樹脂、メラミン−ホルマリン樹脂、ポリアミド樹脂等が単体または複合混合で、または粒子中に屈折率を変化させるボイドを有する状態で使用されてもよい。
【０１９７】
本発明では、上記白色粒子の中でも、二酸化チタン、酸化亜鉛、水酸化亜鉛が好ましく用いられる。また、無機酸化物（Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＯ（ＯＨ）、ＳｉＯ２等）で表面処理した二酸化チタン、これらの表面処理に加えて、トリメチロールエタン、トリエタノールアミン酢酸塩、トリメチルシクロシラン等の有機物処理を施した二酸化チタンを用いることができる。
【０１９８】
これらの白色粒子のうち、高温時の着色防止、屈折率に起因する素子の反射率の観点から、酸化チタンまたは酸化亜鉛を用いることがより好ましい。
【０１９９】
本発明において、電解質溶媒に実質的に溶解しない水系高分子としては、水溶性高分子、水系溶媒に分散した高分子を挙げることができる。
【０２００】
水溶性化合物としては、ゼラチン、ゼラチン誘導体等の蛋白質またはセルロース誘導体、澱粉、アラビアゴム、デキストラン、プルラン、カラギーナン等の多糖類のような天然化合物や、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、アクリルアミド重合体やそれらの誘導体等の合成高分子化合物が挙げられる。ゼラチン誘導体としては、アセチル化ゼラチン、フタル化ゼラチン、ポリビニルアルコール誘導体としては、末端アルキル基変性ポリビニルアルコール、末端メルカプト基変性ポリビニルアルコール、セルロース誘導体としては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等が挙げられる。さらに、リサーチ・ディスクロージャー及び特開昭６４−１３５４６号の（７１）頁〜（７５）頁に記載されたもの、また、米国特許第４，９６０，６８１号、特開昭６２−２４５２６０号等に記載の高吸水性ポリマー、すなわち−ＣＯＯＭまたは−ＳＯ３Ｍ（Ｍは水素原子またはアルカリ金属）を有するビニルモノマーの単独重合体またはこのビニルモノマー同士もしくは他のビニルモノマー（例えば、メタクリル酸ナトリウム、メタクリル酸アンモニウム、アクリル酸カリウム等）との共重合体も使用される。これらのバインダーは２種以上組み合わせて用いることもできる。
【０２０１】
本発明においては、ゼラチン及びゼラチン誘導体、または、ポリビニルアルコールもしくはその誘導体を好ましく用いることができる。
【０２０２】
水系溶媒に分散した高分子としては、天然ゴムラテックス、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム等のラテックス類、ポリイソシアネート系、エポキシ系、アクリル系、シリコーン系、ポリウレタン系、尿素系、フェノール系、ホルムアルデヒド系、エポキシ−ポリアミド系、メラミン系、アルキド系樹脂、ビニル系樹脂等を水系溶媒に分散した熱硬化性樹脂を挙げることができる。これらの高分子のうち、特開平１０−７６６２１号に記載の水系ポリウレタン樹脂を用いることが好ましい。
【０２０３】
本発明でいう電解質溶媒に実質的に溶解しないとは、−２０〜１２０℃において、電解質溶媒１ｋｇ当たり溶解量が０〜１０ｇである状態と定義し、質量測定法、液体クロマトグラムやガスクロマトグラムによる成分定量法等の公知の方法により溶解量を求めることができる。
【０２０４】
本発明において、水系化合物と白色顔料との水混和物は、公知の分散方法に従って白色顔料が水中分散された形態が好ましい。水系化合物／白色顔料の混合比は、容積比で１〜０．０１が好ましく、より好ましくは、０．３〜０．０５の範囲である。
【０２０５】
本発明において、水系化合物と白色顔料との水混和物を塗布する媒体は、表示素子の対向電極間の構成要素上であればいずれの位置でもよいが、対向電極の少なくとも１方の電極面上に付与することが好ましい。媒体への付与の方法としては、例えば、塗布方式、液噴霧方式、気相を介する噴霧方式として、圧電素子の振動を利用して液滴を飛翔させる方式、例えば、ピエゾ方式のインクジェットヘッドや、突沸を利用したサーマルヘッドを用いて液滴を飛翔させるバブルジェット（登録商標）方式のインクジェットヘッド、また空気圧や液圧により液を噴霧するスプレー方式等が挙げられる。
【０２０６】
塗布方式としては、公知の塗布方式より適宜選択することができ、例えば、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、含浸コーター、リバースローラーコーター、トランスファーローラーコーター、カーテンコーター、ダブルローラーコーター、スライドホッパーコーター、グラビアコーター、キスロールコーター、ビードコーター、キャストコーター、スプレイコーター、カレンダーコーター、押し出しコーター等が挙げられる。
【０２０７】
媒体上に付与した水系化合物と白色顔料との水混和物の乾燥は、水を蒸発できる方法であればいかなる方法であってもよい。例えば、熱源からの加熱、赤外光を用いた加熱法、電磁誘導による加熱法等が挙げられる。また、水蒸発は減圧下で行ってもよい。
【０２０８】
本発明でいう多孔質とは、前記水系化合物と白色顔料との水混和物を電極上に塗布乾燥して多孔質の白色散乱物を形成した後、該散乱物上に、銀または銀を化学構造中に含む化合物を含有する電解質液を与えた後に対向電極で挟み込み、対向電極間に電位差を与え、銀の溶解析出反応を生じさせることが可能で、イオン種が電極間で移動可能な貫通状態のことを言う。
【０２０９】
本発明の表示素子では、上記説明した水混和物を塗布乾燥中または乾燥後に、硬化剤により水系化合物の硬化反応を行うことが望ましい。
【０２１０】
本発明で用いられる硬膜剤の例としては、例えば、米国特許第４，６７８，７３９号の第４１欄、同第４，７９１，０４２号、特開昭５９−１１６６５５号、同６２−２４５２６１号、同６１−１８９４２号、同６１−２４９０５４号、同６１−２４５１５３号、特開平４−２１８０４４号等に記載の硬膜剤が挙げられる。より具体的には、アルデヒド系硬膜剤（ホルムアルデヒド等）、アジリジン系硬膜剤、エポキシ系硬膜剤、ビニルスルホン系硬膜剤（Ｎ，Ｎ′−エチレン−ビス（ビニルスルホニルアセタミド）エタン等）、Ｎ−メチロール系硬膜剤（ジメチロール尿素等）、ほう酸、メタほう酸あるいは高分子硬膜剤（特開昭６２−２３４１５７号等に記載の化合物）が挙げられる。水系化合物としてゼラチンを用いる場合は、硬膜剤の中で、ビニルスルホン型硬膜剤やクロロトリアジン型硬膜剤を単独または併用して使用することが好ましい。また、ポリビニルアルコールを用いる場合はホウ酸やメタホウ酸等の含ホウ素化合物の使用が好ましい。
【０２１１】
これらの硬膜剤は、水系化合物１ｇ当たり０．００１〜１ｇ、好ましくは０．００５〜０．５ｇが用いられる。また、膜強度を上げるため熱処理や、硬化反応時の湿度調整を行うことも可能である。
【０２１２】
〔電子絶縁層〕
本発明の表示素子においては、電気絶縁層を設けることができる。
【０２１３】
本発明に適用可能な電子絶縁層は、イオン電導性、電子絶縁性を合わせて有する層であればよく、例えば、極性基を有する高分子や塩をフィルム状にした固体電解質膜、電子絶縁性の高い多孔質膜とその空隙に電解質を担持する擬固体電解質膜、空隙を有する高分子多孔質膜、含ケイ素化合物のような比誘電率が低い無機材料の多孔質体等が挙げられる。
【０２１４】
多孔質膜の形成方法としては、燒結法（融着法）（高分子微粒子や無機粒子をバインダー等に添加して部分的に融着させ粒子間に生じた孔を利用する）、抽出法（溶剤に可溶な有機物または無機物類と溶剤に溶解しないバインダー等で構成層を形成した後に、溶剤で有機物または無機物類を溶解させ細孔を得る）、高分子重合体等を加熱や脱気する等して発泡させる発泡法、良溶媒と貧溶媒を操作して高分子類の混合物を相分離させる相転換法、各種放射線を輻射して細孔を形成させる放射線照射法等の公知の形成方法を用いることができる。具体的には、特開平１０−３０１８１号、特開２００３−１０７６２６号、特公平７−９５４０３号、特許第２６３５７１５号、同第２８４９５２３号、同第２９８７４７４号、同第３０６６４２６号、同第３４６４５１３号、同第３４８３６４４号、同第３５３５９４２号、同第３０６２２０３号等に記載の電子絶縁層を挙げることができる。
【０２１５】
〔その他の添加剤〕
本発明の表示素子の構成層には、保護層、フィルター層、ハレーション防止層、クロスオーバー光カット層、バッキング層等の補助層を挙げることができ、これらの補助層中には、各種の化学増感剤、貴金属増感剤、感光色素、強色増感剤、カプラー、高沸点溶剤、カブリ防止剤、安定剤、現像抑制剤、漂白促進剤、定着促進剤、混色防止剤、ホルマリンスカベンジャー、色調剤、硬膜剤、界面活性剤、増粘剤、可塑剤、スベリ剤、紫外線吸収剤、イラジエーション防止染料、フィルター光吸収染料、防ばい剤、ポリマーラテックス、重金属、帯電防止剤、マット剤等を、必要に応じて含有させることができる。
【０２１６】
上述したこれらの添加剤は、より詳しくは、リサーチ・ディスクロージャー（以下、ＲＤと略す）第１７６巻Ｉｔｅｍ／１７６４３（１９７８年１２月）、同１８４巻Ｉｔｅｍ／１８４３１（１９７９年８月）、同１８７巻Ｉｔｅｍ／１８７１６（１９７９年１１月）及び同３０８巻Ｉｔｅｍ／３０８１１９（１９８９年１２月）に記載されている。
【０２１７】
これら三つのリサーチ・ディスクロージャーに示されている化合物種類と記載箇所を以下に掲載した。
【０２１８】
添加剤    ＲＤ１７６４３    ＲＤ１８７１６      ＲＤ３０８１１９
頁    分類        頁    分類          頁      分類
化学増感剤  ２３  III        ６４８右上          ９６        III
増感色素    ２３  IV         ６４８〜６４９      ９９６〜８  IV
減感色素    ２３  IV                             ９９８      IV
染料  ２５〜２６  VIII       ６４９〜６５０      １００３    VIII
現像促進剤  ２９  XXI        ６４８右上
カブリ抑制剤・安定剤
２４  IV         ６４９右上        １００６〜７  VI
増白剤      ２４  Ｖ                             ９９８      Ｖ
硬膜剤      ２６  Ｘ         ６５１左          １００４〜５  Ｘ
界面活性剤  ２６〜７  XI     ６５０右          １００５〜６  XI
帯電防止剤  ２７  XII        ６５０右          １００６〜７  XIII
可塑剤      ２７  XII        ６５０右          １００６      XII
スベリ剤    ２７  XII
マット剤    ２８  XVI        ６５０右          １００８〜９  XVI
バインダー  ２６  XXII                         １００３〜４  IX
支持体      ２８  XVII                         １００９      XVII
〔基板〕
本発明で用いることのできる基板としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン類、ポリカーボネート類、セルロースアセテート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンジナフタレンジカルボキシラート、ポリエチレンナフタレート類、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアセタール類、ポリスチレン等の合成プラスチックフィルムも好ましく使用できる。また、シンジオタクチック構造ポリスチレン類も好ましい。これらは、例えば、特開昭６２−１１７７０８号、特開平１−４６９１２、同１−１７８５０５号の各公報に記載されている方法により得ることができる。さらに、ステンレス等の金属製基盤や、バライタ紙、及びレジンコート紙等の紙支持体ならびに上記プラスチックフィルムに反射層を設けた支持体、特開昭６２−２５３１９５号（２９〜３１頁）に支持体として記載されたものが挙げられる。ＲＤＮｏ．１７６４３の２８頁、同Ｎｏ．１８７１６の６４７頁右欄から６４８頁左欄及び同Ｎｏ．３０７１０５の８７９頁に記載されたものも好ましく使用できる。これらの支持体には、米国特許第４，１４１，７３５号のようにＴｇ以下の熱処理を施すことで、巻き癖をつきにくくしたものを用いることができる。また、これらの支持体表面を支持体と他の構成層との接着の向上を目的に表面処理を行ってもよい。本発明では、グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理を表面処理として用いることができる。さらに公知技術第５号（１９９１年３月２２日アズテック有限会社発行）の４４〜１４９頁に記載の支持体を用いることもできる。さらにＲＤＮｏ．３０８１１９の１００９頁やプロダクト・ライセシング・インデックス、第９２巻Ｐ１０８の「Ｓｕｐｐｏｒｔｓ」の項に記載されているものが挙げられる。その他に、ガラス基板や、ガラスを練りこんだエポキシ樹脂を用いることができる。
【０２１９】
〔表示素子のその他の構成要素〕
本発明の表示素子には、必要に応じて、シール剤、柱状構造物、スペーサー粒子を用いることができる。
【０２２０】
シール剤は外に漏れないように封入するためのものであり封止剤とも呼ばれ、エポキシ樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、エン−チオール系樹脂、シリコン系樹脂、変性ポリマー樹脂等の、熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型、嫌気硬化型等の硬化タイプを用いることができる。
【０２２１】
柱状構造物は、基板間の強い自己保持性（強度）を付与し、例えば、格子配列等の所定のパターンに一定の間隔で配列された、円柱状体、四角柱状体、楕円柱状体、台形柱状体等の柱状構造物を挙げることができる。また、所定間隔で配置されたストライプ状のものでもよい。この柱状構造物はランダムな配列ではなく、等間隔な配列、間隔が徐々に変化する配列、所定の配置パターンが一定の周期で繰り返される配列等、基板の間隔を適切に保持でき、且つ、画像表示を妨げないように考慮された配列であることが好ましい。柱状構造物は表示素子の表示領域に占める面積の割合が１〜４０％であれば、表示素子として実用上十分な強度が得られる。
【０２２２】
一対の基板間には、該基板間のギャップを均一に保持するためのスペーサーが設けられていてもよい。このスペーサーとしては、樹脂製または無機酸化物製の球体を例示できる。また、表面に熱可塑性の樹脂がコーティングしてある固着スペーサーも好適に用いられる。基板間のギャップを均一に保持するために柱状構造物のみを設けてもよいが、スペーサー及び柱状構造物をいずれも設けてもよいし、柱状構造物に代えて、スペーサーのみをスペース保持部材として使用してもよい。スペーサーの直径は柱状構造物を形成する場合はその高さ以下、好ましくは当該高さに等しい。柱状構造物を形成しない場合はスペーサーの直径がセルギャップの厚みに相当する。
【０２２３】
〔表示素子駆動方法〕
本発明の表示素子の透明状態及び着色状態の制御方法は、一般式（Ｌ）で表される化合物の酸化還元電位や金属イオンの析出過電圧を基に決められることが好ましい。
【０２２４】
例えば、一般式（Ｌ）で表される化合物と銀塩化合物を対向電極間に有する表示素子の場合、酸化側で黒以外の着色状態を示し、還元側で黒色状態を示す。この場合の制御方法の一例としては、一般式（Ｌ）で表される化合物の酸化還元電位より貴な電圧を印加することで、一般式（Ｌ）で表される化合物を酸化し黒以外の着色状態を示し、一般式（Ｌ）で表される化合物の酸化還元電位と銀化合物の析出過電圧の間の電圧を印加することで一般式（Ｌ）で表される化合物を還元し白色状態に戻し、銀化合物の析出過電圧より卑な電圧を印加することで銀を電極上に析出させ黒色状態を示し、析出した銀の酸化電位と一般式（Ｌ）で表される化合物の酸化還元電位の間の電圧を印加することで析出した銀を溶解して消色する方法が挙げられる。
【０２２５】
本発明の表示素子の駆動操作は、単純マトリックス駆動であっても、アクティブマトリック駆動であってもよい。本発明でいう単純マトリックス駆動とは、複数の正極を含む正極ラインと複数の負極を含む負極ラインとが対向する形で互いのラインが垂直方向に交差した回路に、順次電流を印加する駆動方法のことを言う。単純マトリックス駆動を用いることにより、回路構成や駆動ＩＣを簡略化でき安価に製造できるメリットがある。アクティブマトリックス駆動は、走査線、データライン、電流供給ラインが碁盤目状に形成され、各碁盤目に設けられたＴＦＴ回路により駆動させる方式である。画素毎にスイッチングが行えるので、階調やメモリー機能等のメリットがあり、例えば、特開２００４−２９３２７号の図５に記載されている回路を用いることができる。
【０２２６】
〔商品適用〕
本発明の表示素子は、電子書籍分野、ＩＤカード関連分野、公共関連分野、交通関連分野、放送関連分野、決済関連分野、流通物流関連分野等の用いることができる。具体的には、ドア用のキー、学生証、社員証、各種会員カード、コンビニストアー用カード、デパート用カード、自動販売機用カード、ガソリンステーション用カード、地下鉄や鉄道用のカード、バスカード、キャッシュカード、クレジットカード、ハイウェーカード、運転免許証、病院の診察カード、電子カルテ、健康保険証、住民基本台帳、パスポート、電子ブック等が挙げられる。
【実施例】
【０２２７】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【０２２８】
実施例
《表示素子の作製》
（電解質１の調製）
ジメチルスルホキシド２．５ｇ中に、塩化ビスマス０．１ｇと臭化リチウム０．２ｇとテトラブチルアンモニウムパークロレート０．０２５ｇを溶解して、電解質１を調製した。【０２２９】
（電解質２の調製）
ジメチルスルホキシド２．５ｇ中に、ｐ−トルエンスルホン酸銀０．１ｇとテトラブチルアンモニウムパークロレート０．０２５ｇを溶解して、電解質２を調製した。【０２３０】
（電解質３の調製）
γ−ブチロラクトン２．５ｇ中に、テトラフルオロホウ酸スピロ−（１，１′）−ビピロリジニウム０．０２５ｇ、カルボキシＴＥＭＰＯ（４−カルボキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシル  フリーラジカル）０．０５ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸銀０．１ｇ、３，６−ジチア−１，８−オクタンジオール０．２ｇを溶解して、電解質３を調製した。【０２３１】
（電解質４の調製）
γ−ブチロラクトン２．５ｇ中に、テトラフルオロホウ酸スピロ−（１，１′）−ビピロリジニウム０．０２５ｇとカルボキシＴＥＭＰＯ（４−カルボキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシル  フリーラジカル）０．０５ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸銀０．１ｇ、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール０．２ｇを溶解して、電解質４を調製した。【０２３２】
（電解質５の調製）
γ−ブチロラクトン２．５ｇ中に、テトラフルオロホウ酸スピロ−（１，１′）−ビピロリジニウム０．０２５ｇ、カルボキシＴＥＭＰＯ（４−カルボキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシル  フリーラジカル）０．０５ｇを溶解して、電解質５を調製した。【０２３３】
（電解質６の調製）
２−メトキシエタノール２．５ｇ中に、下記ヘプチルビオロゲン０．５ｇと硝酸０．００２５ｇを溶解して、電解質６を調製した。【０２３４】
【化３７】
0005472104.tif 000038
【０２３５】
（処理液１の調製）
酢酸０．０２ｇ、純水１ｇ、メタノール１ｇを攪拌しているところへ、下記化合物（１）０．０１ｇをメタノール０．１５ｇに溶解した溶液を滴下し、室温で約１時間攪拌して処理液１を調製した。【０２３６】
【化３８】
0005472104.tif 000039
【０２３７】
（処理液２の調製）
純水２０ｇを撹拌しているところへ、３−アミノプロピルトリメトキシシラン０．１ｇを滴下し、室温で約１時間攪拌して処理液２を調製した。【０２３８】
（処理液３の調製）
下記化合物（２）０．０２５ｇと１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジミド塩酸塩０．０３２ｇをジメチルホルムアミド１ｇに溶解し、処理液３を調製した。【０２３９】
【化３９】
0005472104.tif 000040
【０２４０】
（処理液４の調製）
上記化合物（２）を３ｍｍｏｌ／ｌとなるようにアセトニトリル／エタノールに溶解し、処理液４を調製した。【０２４１】
（処理液５の調製）
下記化合物（３）０．０４１ｇと１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジミド塩酸塩０．０３２ｇをジメチルホルムアミド１ｇに溶解し、処理液５を調製した。【０２４２】
【化４０】
0005472104.tif 000041
【０２４３】
（電極１−１の作製）
厚さ１．５ｍｍで３ｃｍ×４．３ｃｍのガラス基板上に、ピッチ１４５μｍ、電極幅１３０μｍのＩＴＯ膜を公知の方法に従って形成し、透明電極を得た。透明電極上に、厚み５μｍの二酸化チタン層（平均粒子径１７ｎｍの粒子が４〜１０個程度ネッキング済み）を形成し、電極１−１を作製した。【０２４４】
（電極１−２の作製）
電解質１に浸漬した電極１−１を陰極に、白金板を陽極にして１．５Ｖの定電圧を５秒間印加し、電極１−１上にビスマスを析出させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−７を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主としてＩＴＯ膜上にビスマスが析出していることが分かった。【０２４５】
（電極１−３の作製）
処理液１を電極１−２の二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、電極１−３を作製した。【０２４６】
（電極１−４の作製）
電解質１に浸漬した電極１−３を陽極に、白金板を陰極にして１．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−３上のビスマスを溶解させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−４を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（１）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２４７】
（電極１−５の作製）
電極１−２を処理液２に浸漬し、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、その後放冷した。次いで処理液３を二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約３時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、電極１−５を作製した。【０２４８】
（電極１−６の作製）
電解質１に浸漬した電極１−５を陽極に、白金板を陰極にして１．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−５上のビスマスを溶解させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−６を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（２）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２４９】
（電極１−７の作製）
電解質２に浸漬した電極１−１を陰極に、銀板を陽極にして１．５Ｖの定電圧を５秒間印加し、電極１−１上に銀を析出させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−７を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主としてＩＴＯ膜上に銀が析出していることが分かった。【０２５０】
（電極１−８の作製）
処理液１を電極１−７の二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、電極１−８を作製した。【０２５１】
（電極１−９の作製）
電解質２に浸漬した電極１−９を陽極に、白金板を陰極にして１．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−９上の銀を溶解させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−９を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（１）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２５２】
（電極１−１０の作製）
電極１−７を処理液２に浸漬し、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、その後放冷した。次いで処理液３を二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約３時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、電極１−１０を作製した。【０２５３】
（電極１−１１の作製）
電解質２に浸漬した電極１−１０を陽極に、白金板を陰極にして１．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−１１上の銀を溶解させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−１１を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（２）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２５４】
（電極１−１２の作製）
処理液４を電極１−７の二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約１時間放置した後、エタノールで洗浄し、電極１−１２を作製した。【０２５５】
（電極１−１３の作製）
電解質２に浸漬した電極１−１２を陽極に、白金板を陰極にして１．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−１２上の銀を溶解させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−１３を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（２）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２５６】
（電極１−１４の作製）
電解質６に浸漬した電極１−１を陰極に、白金板を陽極にして２．５Ｖの定電圧を５秒間印加し、電極１−１上にヘプチルビオロゲンを析出させ、その後エタノールで洗浄して電極１−１４を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主としてＩＴＯ膜上にヘプチルビオロゲンが析出していることが分かった。【０２５７】
（電極１−１５の作製）
処理液１を電極１−１４の二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、電極１−１５を作製した。【０２５８】
（電極１−１６の作製）
電解質６に浸漬した電極１−１５を陽極に、白金板を陰極にして２．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−１５上のヘプチルビオロゲンを溶解させ、その後エタノールで洗浄して電極１−１６を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（１）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２５９】
（電極１−１７の作製）
電極１−７を処理液２に浸漬し、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、その後放冷した。次いで処理液５を二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約３時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、電極１−１７を作製した。【０２６０】
（電極１−１８の作製）
電解質２に浸漬した電極１−１７を陽極に、白金板を陰極にして１．５Ｖの定電圧を１０秒間印加し、電極１−１７上の銀を溶解させ、その後ジメチルスルホキシドで洗浄して電極１−１８を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（３）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２６１】
（電極１−１９の作製）
電極１−１をポリビニルアルコール（平均重合度３５００、けん化度８７％）２質量％を含むイソプロパノール溶液中に３０分間浸漬した後、流水で１０秒洗浄し、その後５０℃で３０分間乾燥して溶媒を蒸発した後、８５℃の雰囲気中で１時間乾燥し、電極１−１９を作製した。【０２６２】
（電極１−２０の作製）
電極１−１９を処理液２に浸漬し、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、その後放冷した。次いで処理液５を二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約３時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、電極１−２０を作製した。【０２６３】
（電極１−２１の作製）
電極１−２０を水中に浸漬し、８５℃で１時間加熱して電極１−２０上のポリビニルアルコールを溶解させ、その後水で洗浄して電極１−２１を作製した。この電極を表裏両面から観察すると主として二酸化チタン層に化合物（３）に由来するエレクトロクロミック化合物が固定されていることが分かった。【０２６４】
（電極２の作製）
厚さ１．５ｍｍで２ｃｍ×４ｃｍのガラス基板上に、公知の方法を用いて、電極厚み０．１μｍ、ピッチ１４５μｍ、電極間隔１３０μｍのニッケル電極を形成し、得られた電極をさらに置換金メッキ浴に浸漬し、電極表面から深さ０．０５μｍが金で置換された金−ニッケル電極（電極２）を作製した。【０２６５】
（電極３−１の作製）
処理液１を電極１−１の二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、電極３−１を作製した。【０２６６】
（電極３−２の作製）
電極１−１を処理液２に浸漬し、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、その後放冷した。次いで処理液３を二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約３時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、電極３−２を作製した。【０２６７】
（電極３−３の作製）
電極１−１を処理液２に浸漬し、室温で約１時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、続いて１００℃で約１時間加熱し、その後放冷した。次いで処理液５を二酸化チタン層上に約１００ｍｇ／ｃｍ２載せ、室温で約３時間放置した後、エタノール及び水で洗浄し、電極３−３を作製した。【０２６８】
（表示素子１の作製：本発明）
周辺部を、平均粒径が４０μｍのガラス製球形ビーズ状スペーサーを体積分率として１０％含むオレフィン系封止剤で縁取りした電極２の上に、ポリビニルアルコール（平均重合度３５００、けん化度８７％）２質量％を含むイソプロパノール溶液中に、石原産業社製二酸化チタンＣＲ−９０を２０質量％添加し、超音波分散機で分散させた混和液を乾燥後の膜厚が２０μｍになるように塗布し、その後５０℃で３０分間乾燥して溶媒を蒸発した後、８５℃の雰囲気中で１時間乾燥した。得られた二酸化チタン層上に平均粒径が２０μｍのガラス製球形ビーズ状スペーサーを散布した後に、電極２と電極１−４を貼り合わせ、加熱押圧して空セルを作製した。該空セルに電解質１を真空注入し、注入口をエポキシ系の紫外線硬化樹脂にて封止し、表示素子１を作製した。【０２６９】
（表示素子２の作製：本発明）
電極１−４の代わりに電極１−６を、電解質１の代わりに電解質３を用いた他は、表示素子１と同様にして表示素子２を作製した。【０２７０】
（表示素子３の作製：本発明）
電極１−４の代わりに電極１−３を用いた他は、表示素子１と同様にして表示素子３を作製した。【０２７１】
（表示素子４の作製：本発明）
電極１−４の代わりに電極１−９を、電解質１の代わりに電解質３用いた他は、表示素子１と同様にして表示素子４を作製した。【０２７２】
（表示素子５の作製：本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１１を用いた他は、表示素子４と同様にして表示素子５を作製した。【０２７３】
（表示素子６の作製：本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１０を用いた他は、表示素子４と同様にして表示素子６を作製した。【０２７４】
（表示素子７の作製：本発明）
電解質３の代わりに電解質４用いた他は、表示素子４と同様にして表示素子７を作製した。【０２７５】
（表示素子８の作製；本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１８を用いた他は、表示素子７と同様にして表示素子８を作製した。【０２７６】
（表示素子９の作製：本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１０を用いた他は、表示素子７と同様にして表示素子９を作製した。【０２７７】
（表示素子１０の作製：本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１３を用いた他は、表示素子７と同様にして表示素子１０を作製した。【０２７８】
（表示素子１１の作製：本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１６を用いた他は、表示素子７と同様にして表示素子１１を作製した。【０２７９】
（表示素子１２の作製：比較例）
電極１−６の代わりに電極３−１を用いた他は、表示素子２と同様にして表示素子１２を作製した。【０２８０】
（表示素子１３の作製：比較例）
電極１−９の代わりに電極３−２を用いた他は、表示素子７と同様にして表示素子１３を作製した。【０２８１】
（表示素子１４の作製：本発明）
電解質３の代わりに電解質５を用いた他は、表示素子４と同様にして表示素子１４を作製した。【０２８２】
（表示素子１５の作製：本発明）
電極１−９の代わりに電極１−１６を用いた他は、表示素子１４と同様にして表示素子１５を作製した。【０２８３】
（表示素子１６の作製：比較例）
電極１−９の代わりに電極３−３を用いた他は、表示素子１４と同様にして表示素子１６を作製した。【０２８４】
（表示素子１７の作製：本発明）
電極１−１６の代わりに電極１−２１を用いた他は、表示素子１４と同様にして表示素子１７を作製した。【０２８５】
（表示素子１８の作製：本発明）
電極１−４の代わりに電極１−１１を用いた他は、表示素子１と同様にして表示素子１８を作製した。【０２８６】
《表示素子の評価》
（表示速度）
表示素子１〜１３及び表示素子１８について、以下のようにして表示速度を評価した。【０２８７】
定電圧電源の両端子に作製した表示素子の両電極を接続し、透明電極側に＋１．５Ｖの電圧を１．５秒間印加した後に、−１．５Ｖの電圧を１秒間印加した時の波長５５０ｎｍでの反射率（Ｒｂｌａｃｋ）と、白状態の波長５５０ｎｍでの反射率（Ｒｗｈｉｔｅ）をコニカミノルタセンシング社製の分光測色計ＣＭ−３７００ｄで測定し、Ｒｂｌａｃｋ／Ｒｗｈｉｔｅの値を表示速度の指標とした。この数値が小さいほど表示速度が速いことを意味する。【０２８８】
表示素子１４〜１７について、以下のようにして表示速度を評価した。【０２８９】
定電圧電源の両端子に作製した表示素子の両電極を接続し、透明電極側に−１．５Ｖの電圧を１．５秒間印加した後に、＋１．５Ｖの電圧を０．５秒間印加した時の可視光領域の極大吸収波長での反射率（Ｒｃｏｌｏｒ）と、白状態の同じ波長での反射率（Ｒｗｈｉｔｅ）をコニカミノルタセンシング社製の分光測色計ＣＭ−３７００ｄで測定し、Ｒｃｏｌｏｒ／Ｒｗｈｉｔｅの値を表示速度の指標とした。この数値が小さいほど表示速度が速いことを意味する。【０２９０】
評価の結果を表１に示す。【０２９１】
【表１】
0005472104.tif 000042
【０２９２】
表より、本発明の表示素子は比較例に比べ表示速度が速いことが分かる。さらに、表示素子１５と表示素子１７を比較すると、被覆層として電気化学的に析出及び／または溶解可能な物質を用いた場合に表示速度が速いことが分かる。表示素子１と表示素子３を比較すると、エレクトロクロミック化合物を固定した後に被覆層を溶解した場合に表示速度が速いことが分かる。表示素子７と表示素子９の比較でも同様のことが分かる。表示素子２と表示素子１１を比較すると、被覆層として金属を用いた場合に表示速度が速いことが分かる。表示素子１と表示素子１８を比較すると、被覆層が電解質層に含有される金属塩化合物の金属と同じ元素からなる場合に表示速度が速いことが分かる。
【符号の説明】
【０２９３】
１  基板（例えばガラス）
２  透明導電層（例えばＩＴＯ）
３  多孔質層（例えばＴｉＯ２）
４  金属塩化合物を含有する電解質
５  電極（例えば銀）
６  被覆層（例えば銀）
７  エレクトロクロミック化合物溶液
８  エレクトロクロミック化合物
９  電源
【図１】
0005472104.tif 000044
【図２】
0005472104.tif 000045