(57)【要約】  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電気化学的な表示素子であって、対向電極間に電解質を含有し、対向電極の少なくとも一方に下記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されており、かつ一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が１：４〜４：１の範囲であり、かつ電解質に金属塩化合物を含有し、かつ該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。    【化１】2009037971.tif 000034〔式中、Ｒ22は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒ23、Ｒ24は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒ25、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒ25は水素原子または置換基を表す。〕
2009037971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向電極間に電解質を含有し、対向電極の少なくとも一方に下記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されており、かつ一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比が１：４〜４：１の範囲にあり、かつ電解質に金属塩化合物を含有し、かつ該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表示素子。
【化１】
2009037971.tif 000030
〔式中、Ｒ22は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒ23、Ｒ24は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒ25、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒ25は水素原子または置換基を表す。〕
【請求項２】
前記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている電極がナノ多孔質電極であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の表示素子。
【請求項３】
前記一般式（Ａ）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吸着性基を有していることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の表示素子。
【請求項４】
前記吸着性基が、−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。）であることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の表示素子。
【請求項５】
前記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と形成されていない領域が、インクジェット法によって塗り分けられていることを特徴とする請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項６】
前記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている層と固定化されていない層が積層されていることを特徴とする請求の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に記載の表示素子。
【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の範囲第１項〜第６項のいずれか１項に記載の表示素子。
【請求項８】
前記電解質が、下記一般式（１）または（２）で表される化合物の少なくとも１種を含有することを特徴とする請求の範囲第１項〜第７項のいずれか１項に記載の表示素子。
一般式（１）
Ｒ11−Ｓ−Ｒ12
〔式中、Ｒ11、Ｒ12は各々置換または無置換の炭化水素基を表す。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。〕
【化２】
2009037971.tif 000031
〔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は含窒素複素環を表す。ｎは０〜５の整数を表し、Ｒ9は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルキルカルボンアミド基、アリールカルボンアミド基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、カルバモイル基、アルキルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルオキシ基、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を表し、ｎが２以上の場合、それぞれのＲ9は同じであってもよく、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。〕
【請求項９】
前記電解質が、下記一般式（３）または（４）で表される化合物の少なくとも１種を含有することを特徴とする請求の範囲第１項〜第８項のいずれか１項に記載の表示素子。
【化３】
2009037971.tif 000032
〔式中、Ｌは酸素原子またはＣＨ2を表し、Ｒ1〜Ｒ4は各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシアルキル基またはアルコキシ基を表す。〕
【化４】
2009037971.tif 000033
〔式中、Ｒ5、Ｒ6は各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシアルキル基またはアルコキシ基を表す。〕
【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に関するものである。
【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等に伴い、従来、紙等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益々増大している。【０００３】
この様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（ブラウン管）、また近年では、有機エレクトロルミネッセンス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の課題が知られている。【０００４】
これらの欠点を補う表示手段として、外光を利用し、像保持の為に電力を消費しない（メモリー性）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％と低く白表示に難があり、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。これらの方法で、カラー表示を行う方法として、カラーフィルターを用いる方法や、パターンカラーを用いる方法が知られている。原理的に、前者は、カラーフィルターの着色のため明るい白表示が得られない、後者は、パターンカラーのために濃い黒が得られない。【０００６】
フルカラー表示が可能な方式として、エレクトロクロミック方式が知られており、３Ｖ以下の低電圧で駆動が可能であるが、明るい白で、十分な白黒コントラスト、さらにカラーを表示しようとした場合、異なる色を３層積層する必要があり、複雑な素子構成によるコスト高が懸念される。また、平地混合によるフルカラーエレクトロクロミック素子（例えば、特許文献１参照。）が知られているが、この方式では、平地混合のため濃い黒が得られないため、白黒コントラストが十分ではない。また、ポリピリジン系化合物をエレクトロクロミック素子に用いる方法（例えば、特許文献２参照。）が知られているが、この構成では、表示色として２色しか表示できず、特に黒表示が得られない。
【特許文献１】特開２００３−２７０６７０号公報
【特許文献２】特許第２９３０８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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る新規な電気化学的な表示素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の構成により解決することができた。【０００９】
１．対向電極間に電解質を含有し、対向電極の少なくとも一方に下記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されており、かつ一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比が１：４〜４：１の範囲にあり、かつ電解質に金属塩化合物を含有し、かつ該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表示素子。【００１０】
【化１】
2009037971.tif 000003
【００１１】
〔式中、Ｒ22は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒ23、Ｒ24は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒ25、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒ25は水素原子または置換基を表す。〕
２．前記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている電極がナノ多孔質電極であることを特徴とする前記１に記載の表示素子。【００１２】
３．前記一般式（Ａ）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吸着性基を有していることを特徴とする前記１又は２に記載の表示素子。【００１３】
４．前記吸着性基が、−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。）であることを特徴とする前記３に記載の表示素子。【００１４】
５．前記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と形成されていない領域が、インクジェット法によって塗り分けられている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。【００１５】
６．前記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている層と固定化されていない層が積層されていることを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の表示素子。【００１６】
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１〜６のいずれか１項に記載の表示素子。【００１７】
８．前記電解質が、下記一般式（１）または（２）で表される化合物の少なくとも１種を含有す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。【００１８】
一般式（１）
Ｒ11−Ｓ−Ｒ12
〔式中、Ｒ11、Ｒ12は各々置換または無置換の炭化水素基を表す。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。〕【００１９】
【化２】
2009037971.tif 000004
【００２０】
〔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は含窒素複素環を表す。ｎは０〜５の整数を表し、Ｒ9は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルキルカルボンアミド基、アリールカルボンアミド基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、カルバモイル基、アルキルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルオキシ基、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を表し、ｎが２以上の場合、それぞれのＲ9は同じであってもよく、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。〕
９．前記電解質が、下記一般式（３）または（４）で表される化合物の少なくとも１種を含有す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３】
2009037971.tif 000005
【００２２】
〔式中、Ｌは酸素原子またはＣＨ2を表し、Ｒ1〜Ｒ4は各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシアルキル基またはアルコキシ基を表す。〕【００２３】
【化４】
2009037971.tif 000006
【００２４】
〔式中、Ｒ5、Ｒ6は各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシアルキル基またはアルコキシ基を表す。〕
【発明の効果】
【００２５】
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る新規な電気化学的な表示素子を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一般式（Ａ）で表される化合物が、電極表面の一部の領域に固定化されている状態を示す表示素子の模式図である。
【図２】本発明の一般式（Ａ）で表される化合物が、ナノ多孔質電極にパターン化されて固定化されている状態を示す表示素子の模式図である。
【図３】本発明の一般式（Ａ）で表される化合物が、固定化されているナノ多孔質電極と固定化されていないナノ多孔質電極が積層されている状態を示す表示素子の模式図である。
【図４】本発明の一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されているナノ多孔質電極と固定化されていないナノ多孔質電極が積層されている状態を示す表示素子の模式図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  透明電極
２  金属電極
３  固定化領域
４  非固定化領域
５  固定化領域のナノ粒子電極
６  非固定化領域のナノ粒子電極
７  固定化領域のナノ粒子電極
８  非固定化領域のナノ粒子電極
１０  電解質
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
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。【００２９】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、対向電極間に電解質を含有し、対向電極の少なくとも一方に下記一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されており、かつ一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比が１：４〜４：１の範囲にあり、かつ電解質に金属塩化合物を含有し、かつ該対向電極の駆動操作により、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ることを見出し、本発明に至った次第である。【００３０】
以下、本発明の表示素子の詳細について説明する。【００３１】
《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、対応する１つの対向電極が設けられている。表示部に近い対向電極の１つである電極１にはＩＴＯ電極等の透明電極、他方の電極２には銀電極等の金属電極が設けられている。電極１には、本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比が１：４〜４：１の範囲となるように固定化されている。電極１と電極２との間には電解質が保持されており、対向電極間に正負両極性の電圧を印加することにより、電極１に固定化されている一般式（Ａ）で表される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。さらに電極１と電極２上で金属塩化合物の酸化還元反応が行なわれ、還元状態の黒色の金属画像と、酸化状態の透明の状態を可逆的に切り替えることができる。【００３２】
〔電解質〕
本発明の表示素子においては対向電極間に電解質を含有するが、本発明でいう「電解質」とは、一般に、水など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。【００３３】
本発明に係る対向電極間に形成する電解質層は、有機溶媒、イオン性液体、酸化還元活性物質、支持電解質、錯化剤、白色散乱物、増粘剤等を必要に応じて選択して構成されている。【００３４】
以下、本発明に係る電解質層の各構成要素について、更に説明する。【００３５】
〔有機溶媒〕
本発明に係る電解質で適用可能な有機溶媒としては、電解質を形成した後、揮発を起こさず電解質に留まることができる沸点が１２０〜３００℃の範囲にある有機溶媒であれば特に制限はなく、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ブチレンカーボネート、γ−ブチルラクトン、テトラメチル尿素、スルホラン、ジメチルスルホキシド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、２−（Ｎ−メチル）−２−ピロリジノン、ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ブチロニトリル、プロピオニトリル、アセトニトリル、アセチルアセトン、４−メチル−２−ペンタノン、２−ブタノール、１−ブタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、無水酢酸、酢酸エチル、プロピオン酸エチル、ジメトキシエタン、ジエトキシフラン、テトラヒドロフラン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリクレジルホスフェート、２エチルヘキシルホスフェート、ジオクチルフタレート、ジオクチルセバケート等を挙げることができる。【００３６】
本発明に係わる有機溶媒で好ましい化合物は、一般式（３）または一般式（４）で表される化合物である。【００３７】
本発明で用いることのできるその他の溶媒として、Ｊ．Ａ．Ｒｉｄｄｉｃｋ，Ｗ．Ｂ．Ｂｕｎｇｅｒ，Ｔ．Ｋ．Ｓａｋａｎｏ，“Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｏｌｖｅｎｔｓ”，４ｔｈ  ｅｄ．，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ（１９８６）、Ｙ．Ｍａｒｃｕｓ，“Ｉｏｎ  Ｓｏｌｖａｔｉｏｎ”，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ（１９８５）、Ｃ．Ｒｅｉｃｈａｒｄｔ，“Ｓｏｌｖｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｉｎ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”，２ｎｄ  ｅｄ．，ＶＣＨ（１９８８）、Ｇ．Ｊ．Ｊａｎｚ，Ｒ．Ｐ．Ｔ．Ｔｏｍｋｉｎｓ，“Ｎｏｎａｑｕｅｏｕｓ  Ｅｌｅｃｔｏｒｌｙｔｅｓ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ”，Ｖｏｌ．１，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ（１９７２）に記載の化合物を挙げることができる。【００３８】
〔イオン性液体〕
本発明に係るイオン性液体とは、室温でも液体で存在する塩を指し、イミダゾリウム、ピリジニウム等の陽イオンと、フッ化物イオンやトリフラート等の陰イオンの組合せから選択することができる。【００３９】
〔固体電解質、ゲル電解質〕
本発明に係る電解質は、溶媒やイオン性液体から成る溶液状の電解質以外にも、実質的に溶媒を含まない固体電解質や高分子化合物を含有した高粘度な電解質やゲル状の電解質（以下、ゲル電解質）を用いることができる。【００４０】
〔一般式（Ａ）で表される化合物〕
本発明に係る前記一般式（Ａ）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。【００４１】
前記一般式（Ａ）において、Ｒ22は置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｒ232、Ｒ24は各々水素原子または置換基を表す。Ｘは＞Ｎ−Ｒ25、酸素原子または硫黄原子を表し、Ｒ25は水素原子、または置換基を表す。【００４２】
一般式（Ａ）において、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ34で表される置換基の具体例としては、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）、アミド基（例えば、アセトアミド基、プロピオンアミド基、ブタンアミド基、ヘキサンアミド基、ベンズアミド基等）、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）、スルホンアミド基（例えば、メチルスルホンアミド基、オクチルスルホンアミド基、フェニルスルホンアミド基、ナフチルスルホンアミド基等）、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）、オキザモイ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。【００４３】
Ｒ1は、置換もしくは無置換のアリール基であり、好ましくは置換もしくは無置換のフェニル基、更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。【００４４】
Ｒ23及びＲ34として好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族基、複素環基であり、より好ましくは、Ｒ23及びＲ24のいずれか一方がフェニル基、他方がアルキル基、更に好ましくはＲ23及びＲ24の両方がフェニル基である。【００４５】
Ｘとして好ましくは＞Ｎ−Ｒ25であり、Ｒ25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。【００４６】
以下に、一般式（Ａ）で表されるエレクトロクロミック化合物の具体的化合物例を示すが、本発明で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。【００４７】
【化５】
2009037971.tif 000007
【００４８】
【化６】
2009037971.tif 000008
【００４９】
【化７】
2009037971.tif 000009
【００５０】
【化８】
2009037971.tif 000010
【００５１】
【化９】
2009037971.tif 000011
【００５２】
【化１０】
2009037971.tif 000012
【００５３】
【化１１】
2009037971.tif 000013
【００５４】
【化１２】
2009037971.tif 000014
【００５５】
【化１３】
2009037971.tif 000015
【００５６】
【化１４】
2009037971.tif 000016
【００５７】
【化１５】
2009037971.tif 000017
【００５８】
【化１６】
2009037971.tif 000018
【００５９】
【化１７】
2009037971.tif 000019
【００６０】
【化１８】
2009037971.tif 000020
【００６１】
〔吸着性基〕
本発明の表示素子においては、本発明に係る一般式（Ａ）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吸着性基を有していることが好ましい。【００６２】
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。【００６３】
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。【００６４】
〔一般式（Ａ）で表される化合物の電極への固定化について〕
本発明に係わる一般式（Ａ）で表される化合物は対向電極の少なくとも一方の電極上に固定化されている領域と固定化されていない領域の比が１：４〜４：１の範囲となるように固定化されていることを特徴とする。好ましい固定化されている領域と固定化されていない領域の比率の範囲は１：１〜４：１である。【００６５】
本発明の一般式（Ａ）で表される化合物は一方の電極のみに固定化することを基本構成とする。【００６６】
一般式（Ａ）で表される化合物を固定化した電極上で銀の溶解析出反応が起こる結果、黒を表示する。【００６７】
従って、電極を一般式（Ａ）で表される化合物で完全に被覆すると電極上で銀の溶解析出反応が起こりづらくなり、黒の濃度が不足するという課題が起こる。【００６８】
従って、本発明は銀イオンを含んだ電解液が電極と接触可能な面積を基準としたときに、反応サイト（固定化部分）と非反応サイト（非固定化部分）の比率を制御することで、一般式（Ａ）で表される化合物の酸化還元反応によるカラー表示と銀の溶解析出反応による黒表示を両立するのが意図である。【００６９】
よって、固定化されている領域と固定化されていない領域の設け方は、電極平面上で設ける場合には、規則的に隣り合う領域に存在することが好ましく、市松模様、ストライプなどとすることが好ましい。【００７０】
微粒子を積層して多孔質層とする場合には、層の厚み方向で、固定化されている領域と固定化されていない領域に分けることが好ましい。【００７１】
具体的には、ＩＴＯのような平坦膜の場合は、固定化されている領域と固定化されていない領域との投影面積比で計算する。一方、微粒子を塗布して多孔層とする場合は、固定化された微粒子と固定化されていない微粒子の体積比で計算する。【００７２】
本発明に係わる一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されてない領域の塗り分けパターンは例えば図１〜図４のようなパターンが挙げられる。【００７３】
本発明に係わる一般式（Ａ）で表される化合物の電極上への塗り分け方法は、一般式（Ａ）を適当な溶媒に溶解させた液をインクジェット法やスクリーン印刷法で電極上にパターニングする方法（図１参照）や、一般式（Ａ）で表される化合物と導電性を有するナノ粒子を混合した液をインクジェット法やスクリーン印刷法で基板上にパターニングする方法や、一般式（Ａ）で表される化合物を含有した液との親和性が高い領域と親和性が低い領域ができるように電極表面を表面処理した後に、自己組織化法や塗布法でパターニングする方法や、ナノ多孔質電極に一般式（Ａ）で表される化合物をインクジェット法やスクリーン印刷法でパターニングする方法（図２参照）や、ナノ多孔質電極の表面層のみに一般式（Ａ）で表される化合物を固定化する方法（図３参照）や、ナノ多孔質電極全体に一般式（Ａ）で表される化合物を固定化した後に、さらにナノ多孔質電極を形成し、一般式（Ａ）で表される化合物が固定化された層と固定化されていない層の２層構成を形成する方法（図４参照。）などが考えられる。【００７４】
〔ナノ多孔質電極〕
本発明の表示素子においては、対向電極のうち、本発明の一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている電極がナノ多孔質化構造を有するナノ多孔質電極であることを好ましい特徴の１つとする。【００７５】
本発明に係るナノ多孔質電極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、ブレード塗布法など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度から３００度の温度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、大気圧プラズマ法など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ナノ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、ナノ多孔質電極を形成することができる。【００７６】
本発明に係るナノ多孔質電極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されることである。【００７７】
ナノ多孔質電極を形成する基板は、ガラス、プラスチック樹脂のどちらでも用いることができ、またガラスまたはプラスチック樹脂上に金属または酸化物半導体の導電性層を形成した後に、本発明に係るナノ多孔質層が形成されていても良い。【００７８】
本発明でいう多孔質とは、ナノ多孔質電極上に、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、ナノ多孔質電極内を電解質中に含まれるイオン種がナノ多孔質電極内を移動可能な状態のことを言う。【００７９】
本発明に係るナノ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。【００８０】
〔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、特に好ましいのは銀、ビスマスである。【００８１】
〔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。【００８２】
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。【００８３】
〔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。【００８４】
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、フッ素原子のことをいう。［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。【００８５】
〔一般式（１）または一般式（２）で表される化合物〕
本発明の表示素子においては、電解質が、一般式（１）または一般式（２）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。【００８６】
前記一般式（１）において、Ｒ11、Ｒ12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良い。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。【００８７】
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。【００８８】
一般に、銀の溶解析出を生じさせるためには、電解質中で銀を可溶化することが必要である。例えば、銀と配位結合を生じさせたり、銀と弱い共有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。前記化学構造種として、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、チオエーテル基も銀溶剤として、有用に作用し、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。【００８９】
以下、本発明に係る一般式（１）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にのみ限定されるものではない。【００９０】
１−１：ＣＨ3ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＨ
１−２：ＨＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＨ
１−３：ＨＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＨ
１−４：ＨＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＨ
１−５：ＨＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＨ
１−６：ＨＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ
１−７：Ｈ3ＣＳＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ
１−８：ＨＯＯＣＣＨ2ＳＣＨ2ＣＯＯＨ
１−９：ＨＯＯＣＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ
１−１０：ＨＯＯＣＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＯＯＨ
１−１１：ＨＯＯＣＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＯＯＨ
１−１２：ＨＯＯＣＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ
１−１３：ＨＯＯＣＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ
１−１４：Ｈ3ＣＳＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2
１−１５：Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2
１−１６：Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2
１−１７：Ｈ3ＣＳＣＨ2ＣＨ2ＣＨ（ＮＨ2）ＣＯＯＨ
１−１８：Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2
１−１９：Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2
１−２０：Ｈ2ＮＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2
１−２１：ＨＯＯＣ（ＮＨ2）ＣＨＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＣＨ（ＮＨ2）ＣＯＯＨ
１−２２：ＨＯＯＣ（ＮＨ2）ＣＨＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ（ＮＨ2）ＣＯＯＨ
１−２３：ＨＯＯＣ（ＮＨ2）ＣＨＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ（ＮＨ2）ＣＯＯＨ
１−２４：Ｈ2Ｎ（Ｏ＝）ＣＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ2
１−２５：Ｈ2Ｎ（Ｏ＝）ＣＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ2
１−２６：Ｈ2ＮＨＮ（Ｏ＝）ＣＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）ＮＨＮＨ2
１−２７：Ｈ3Ｃ（Ｏ＝）ＣＮＨＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣ（＝Ｏ）ＣＨ3
１−２８：Ｈ2ＮＯ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＯ2ＮＨ2
１−２９：ＮａＯ3ＳＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＳＯ3Ｎａ
１−３０：Ｈ3ＣＳＯ2ＮＨＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨＯ2ＳＣＨ3
１−３１：Ｈ2Ｎ（ＮＨ）ＣＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣ（ＮＨ）ＮＨ2・２ＨＢｒ
１−３２：Ｈ2Ｎ（ＮＨ）ＣＳＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＳＣ（ＮＨ）ＮＨ2・２ＨＣｌ
１−３３：Ｈ2Ｎ（ＮＨ）ＣＮＨＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣ（ＮＨ）
ＮＨ2・２ＨＢｒ
１−３４：〔（ＣＨ3）3ＮＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2ＳＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ3）3〕2+・２Ｃｌ-【００９１】
【化１９】
2009037971.tif 000021
【００９２】
【化２０】
2009037971.tif 000022
【００９３】
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、例示化合物１−２が好ましい。【００９４】
次いで、本発明に係る一般式（２）で表される化合物について説明する。【００９５】
前記一般式（２）において、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はイミダゾール環類を除く含窒素複素環を表す。ｎは０〜５の整数を表し、Ｒ9は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルキルカルボンアミド基、アリールカルボンアミド基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、カルバモイル基、アルキルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルオキシ基、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を表し、ｎが２以上の場合、それぞれのＲ9は同じであってもよく、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。【００９６】
一般式（２）のＺで表され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。【００９７】
一般式（２）のＲ9で表されるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、アルキル基としては、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、ベンジル等の各基が挙げられ、アリール基としては、例えば、フェニル、ナフチル等の各基が挙げられ、アルキルカルボンアミド基としては、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の各基が挙げられ、アリールカルボンアミド基としては、例えば、ベンゾイルアミノ等が挙げられ、アルキルスルホンアミド基としては、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が挙げられ、アリールスルホンアミド基としては、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が挙げられ、アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ等が挙げられ、アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ、エチルチオ、ブチルチオ等の各基が挙げられ、アリールチオ基としては、例えば、フェニルチオ基、トリルチオ基等が挙げられ、アルキルカルバモイル基としては、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の各基が挙げられ、アリールカルバモイル基としては、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の各基が挙げられ、アルキルスルファモイル基としては、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の各基が挙げられ、アリールスルファモイル基としては、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の各基が挙げられ、アルキルスルホニル基としては、例えば、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基等が挙げられ、アリールスルホニル基としては、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の各基が挙げられ、アルコキシカルボニル基としては、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の各基が挙げられ、アリールオキシカルボニル基としては、例えばフェノキシカルボニル等が挙げられ、アルキルカルボニル基としては、例えば、アセチル、プロピオニル、ブチロイル等の各基が挙げられ、アリールカルボニル基としては、例えば、ベンゾイル基、アルキルベンゾイル基等が挙げられ、アシルオキシ基としては、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の各基が挙げられ、複素環基としては、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、��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が挙げられる。これらの置換基はさらに置換基を有するものを含む。【００９８】
次に、一般式（２）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。【００９９】
【化２１】
2009037971.tif 000023
【０１００】
【化２２】
2009037971.tif 000024
【０１０１】
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、特に例示化合物２−１２、２−１８が好ましい。【０１０２】
〔一般式（３）、（４）で表される化合物〕
本発明の表示素子においては、電解質が、前記一般式（３）または（４）で表される化合物を含有することが好ましい。【０１０３】
はじめに、一般式（３）で表される化合物の詳細について説明する。【０１０４】
前記一般式（３）において、Ｌは酸素原子またはＣＨ2を表し、Ｒ29〜Ｒ32は各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシアルキル基またはアルコキシ基を表す。【０１０５】
アルキル基としては、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、アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等、シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等、アルコキシアルキル基として、例えば、β−メトキシエチル基、γ−メトキシプロピル基等、アルコキシ基としては、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、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を挙げることができる。【０１０６】
以下、一般式（３）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にのみ限定されるものではない。【０１０７】
【化２３】
2009037971.tif 000025
【０１０８】
次いで、一般式（４）で表される化合物の詳細について説明する。【０１０９】
前記一般式（４）において、Ｒ5、Ｒ6は各々水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシアルキル基またはアルコキシ基を表す。【０１１０】
アルキル基としては、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、アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等、シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等、アルコキシアルキル基として、例えば、β−メトキシエチル基、γ−メトキシプロピル基等、アルコキシ基としては、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、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を挙げることができる。【０１１１】
以下、一般式（４）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にのみ限定されるものではない。【０１１２】
【化２４】
2009037971.tif 000026
【０１１３】
上記例示した一般式（３）及び一般式（４）で表される化合物の中でも、特に、例示化合物（３−１）、（３−２）、（４−３）が好ましい。【０１１４】
本発明に係る一般式（３）、（４）で表される化合物は電解質溶媒の１種であるが、本発明の表示素子においては、本発明の目的効果を損なわない範囲でさらに別の溶媒を併せて用いることができる。具体的には、テトラメチル尿素、スルホラン、ジメチルスルホキシド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、２−（Ｎ−メチル）−２−ピロリジノン、ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ブチロニトリル、プロピオニトリル、アセトニトリル、アセチルアセトン、４−メチル−２−ペンタノン、２−ブタノール、１−ブタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、エタノール、メタノール、無水酢酸、酢酸エチル、プロピオン酸エチル、ジメトキシエタン、ジエトキシフラン、テトラヒドロフラン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、水等が挙げられる。これらの溶媒の内、凝固点が−２０℃以下、かつ沸点が１２０℃以上の溶媒を少なくとも１種含むことが好ましい。【０１１５】
さらに本発明で用いることのできる溶媒としては、Ｊ．Ａ．Ｒｉｄｄｉｃｋ，Ｗ．Ｂ．Ｂｕｎｇｅｒ，Ｔ．Ｋ．Ｓａｋａｎｏ，“Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｏｌｖｅｎｔｓ”，４ｔｈ  ｅｄ．，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ（１９８６）、Ｙ．Ｍａｒｃｕｓ，“Ｉｏｎ  Ｓｏｌｖａｔｉｏｎ”，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ（１９８５）、Ｃ．Ｒｅｉｃｈａｒｄｔ，“Ｓｏｌｖｅｎｔｓ  ａｎｄ  Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｉｎ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”，２ｎｄ  ｅｄ．，ＶＣＨ（１９８８）、Ｇ．Ｊ．Ｊａｎｚ，Ｒ．Ｐ．Ｔ．Ｔｏｍｋｉｎｓ，“Ｎｏｎａｑｕｅｏｕｓ  Ｅｌｅｃｔｏｒｌｙｔｅｓ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ”，Ｖｏｌ．１，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ（１９７２）に記載の化合物を挙げることができる。【０１１６】
本発明において、電解質溶媒は単一種であっても、溶媒の混合物であってもよいが、エチレンカーボネートを含む混合溶媒が好ましい。エチレンカーボネートの添加量は、全電解質溶媒質量の１０質量％以上、９０質量％以下が好ましい。特に好ましい電解質溶媒は、プロピレンカーボネート／エチレンカーボネートの質量比が７／３〜３／７の混合溶媒である。プロピレンカーボネート比が７／３より大きいとイオン伝導性が劣り応答速度が低下し、３／７より小さいと低温時に電解質が析出しやすくなる。【０１１７】
〔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。【０１１８】
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。【０１１９】
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、酸化マグネシウムおよび水酸化亜鉛、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、ポリアミド樹脂など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。【０１２０】
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。【０１２１】
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。【０１２２】
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。【０１２３】
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。更に、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。【０１２４】
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。【０１２５】
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。【０１２６】
本発明でいう電解質溶媒に実質的に溶解しないとは、−２０℃から１２０℃の温度において、電解質溶媒１ｋｇあたりの溶解量が０ｇ以上、１０ｇ以下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。【０１２７】
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。【０１２８】
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。【０１２９】
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。【０１３０】
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。【０１３１】
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。【０１３２】
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。【０１３３】
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。【０１３４】
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。【０１３５】
〔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。【０１３６】
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、含ケイ素化合物の様な比誘電率が低い無機材料の多孔質体、等が挙げられる。【０１３７】
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又は無機物類と溶剤に溶解しないバインダ等で構成層を形成した後に、溶剤で有機物又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など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。【０１３８】
〔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。【０１３９】
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号公報の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。【０１４０】
〔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。【０１４１】
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。【０１４２】
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。【０１４３】
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。更に、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良い。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。更に公知技術第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。更に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。【０１４４】
〔電極〕
本発明の表示素子においては、対向電極の少なくとも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為に有利であり、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。【０１４５】
また、本発明の表示素子は、対向電極の少なくとも１種が透明電極であることが好ましい。透明電極としては、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。【０１４６】
〔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。【０１４７】
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。【０１４８】
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。【０１４９】
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。【０１５０】
〔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（Ａ）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。【０１５１】
例えば、一般式（Ａ）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（Ａ）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（Ａ）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（Ａ）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（Ａ）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（Ａ）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。【０１５２】
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などのメリットがあり、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。【０１５３】
〔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】
【０１５４】
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。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量％」を表す。【０１５５】
実施例１
《表示素子の作製：図１参照》
〔表示素子１−１の作製〕
（電解液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ライド０．０２５ｇを溶解させて、電解液１を得た。【０１５６】
（電極１の作製）
厚さ１．５ｍｍで２ｃｍ×４ｃｍのガラス基板上に、ピッチ１４５μｍ、電極幅１３０μｍのＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ、インジウム錫酸化物）膜を公知の方法に従って形成して、透明電極（電極１）を得た。【０１５７】
（電極２の作製）
フェノチアジン９００ｍｇとポリフッ化ビニリデン（結着剤）１００ｍｇを測り採り、混合した。ここに、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）４ｍｌを加え、スラリー状となるまで撹拌した。得られたスラリー状液体をドクターブレードで、乾燥後の膜厚が０．５μｍとなるように電極１上全体に塗布した後、８０℃で３分間乾燥して、電極２を得た。【０１５８】
（電極３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３）を得た。【０１５９】
（表示素子の作製）
電極２の周辺部を、平均粒径４０μｍのガラス製球形ビーズを体積分率として１０％含むオレフィン系封止剤で縁取りした後に、電極２と電極３とを、それぞれストライプ状の電極が直交するように貼り合わせ、さらに加熱押圧して空セルを作製した。該空セルに電解液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１−１を作製した。【０１６０】
〔表示素子１−２の作製〕
（電極４の作製）
化合物Ａ−４２を９００ｍｇとポリフッ化ビニリデン（結着剤）１００ｍｇを測り採り、混合した。ここに、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）４ｍｌを加え、スラリー状となるまで撹拌した。得られたスラリー状液体をドクターブレードで、乾燥後の膜厚が０．５μｍとなるように電極１上全体に塗布した後、８０℃で３分間乾燥して、電極４を得た。【０１６１】
（表示素子の作製）
電極２を電極４に変更した以外は表示素子１−１と同様にして、表示素子１−２を作製した。【０１６２】
〔表示素子１−３の作製〕
（電極５の作製）
化合物Ａ−４２を９００ｍｇとポリフッ化ビニリデン（結着剤）１００ｍｇを測り採り、混合した。ここに、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）４ｍｌを加え、スラリー状となるまで撹拌した。得られたスラリー状液体を用いて乾燥後の膜厚が０．５μｍ、化合物Ａ−４２が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が９：１となるようなメッシュと印刷条件を調整して、スクリーン印刷法で電極１上全体に塗布した後、８０℃で３分間乾燥して、電極５を得た。【０１６３】
電極５を光学顕微鏡で観察して、化合物Ａ−４２が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が９：１であることを確認した。【０１６４】
（表示素子の作製）
電極２を電極５に変更した以外は表示素子１−１と同様にして、表示素子１−３を作製した。【０１６５】
〔表示素子１−４〜１−８の作製〕
（電極６〜１０の作製）
化合物Ａ−４２が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が、表１に記載した数値になるようにメッシュと印刷条件を調整して、電極６〜１０を作製した。【０１６６】
（表示素子の作製）
電極２を電極６〜１０に変更した以外は表示素子１−１と同様にして、表示素子１−４〜１−８を作製した。【０１６７】
〔表示素子１−９〜１−１１の作製〕
（電解液２の作製）
ジメチルスルホキシド２．５ｇ中に、ｐ−トルエンスルフォン酸銀０．１ｇと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を溶解させて、電解液２を得た。【０１６８】
（電解液３の作製）
化合物３−４の２．５ｇ中に、ｐ−トルエンスルフォン酸銀０．１ｇと化合物２−１２を０．２ｇと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を溶解させて、電解液３を得た。【０１６９】
（電解液４の作製）
化合物３−４の２．５ｇ中に、ｐ−トルエンスルフォン酸銀０．１ｇと化合物１−３を０．２ｇと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を溶解させて、電解液４を得た。【０１７０】
（表示素子の作製）
電解液１を電解液２〜４に変更した以外は表示素子１−６と同様にして、表示素子１−９〜１−１１を作製した。【０１７１】
〔表示素子１−１２〜１−１３の作製〕
（電極１１の作製）
化合物Ａ−４２を化合物Ａ−１１３に変更した以外は電極８と同様にして、電極１１を作製した。【０１７２】
（電極１２の作製）
化合物Ａ−４２を化合物Ａ−１１５に変更した以外は電極８と同様にして、電極１２を作製した。【０１７３】
（表示素子の作製）
電極８を電極１１、１２に変更した以外は表示素子１−１０と同様にして、表示素子１−１２、１−１３を作製した。【０１７４】
《表示素子の評価》
（カラー表示速度）
透明電極側に＋１．５Ｖの電圧を１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、得られた測定した反射率をカラー表示速度の指標とした。ここでは、反射率が小さいほどカラー表示速度が速いことになる。【０１７５】
（黒表示速度）
透明電極側に−１．５Ｖの電圧を１秒間印加した時の５５０ｎｍでの反射率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、得られた測定した反射率を黒表示速度の指標とした。ここでは、反射率が小さいほど黒表示速度が速いことになる。【０１７６】
以上により得られた結果を、表１に示す。【０１７７】
【表１】
2009037971.tif 000027
【０１７８】
表１に記載の結果より明らかなように、一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が本発明の条件を満足している表示素子は、カラーの表示速度および黒色の表示速度が十分に速いことがわかる。【０１７９】
実施例２
《表示素子の作製：図２参照》
〔表示素子２−１の作製〕
（電極１３の作製）
電極１上に、乾燥後の厚みが１μｍの二酸化チタン（平均粒子径１７ｎｍの粒子が４〜１０個程度ネッキング済み）膜を形成した。次に、下記インク１を、インクジェット装置で４ｐｌずつ１０μｍ間隔で上記電極上に吐出して、フェノチアジンで被服された領域と被服されていない領域が市松模様状になるようにして、電極１３を得た。【０１８０】
電極１３を光学顕微鏡で観察して、電極全体にフェノチアジンが固定化されていることを確認した。【０１８１】
（インク液１の調製）
フェノチアジンを３ｍｍｏｌ／Ｌとなるようにアセトニトリル／エタノールに溶解させて、インク液１を調製した。【０１８２】
（表示素子の作製）
電極１３の周辺部を、平均粒径４０μｍのガラス製球形ビーズを体積分率として１０％含むオレフィン系封止剤で縁取りした後に、電極１３と電極３とを、それぞれストライプ状の電極が直交するように貼り合わせ、さらに加熱押圧して空セルを作製した。該空セルに電解液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２−１を作製した。【０１８３】
〔表示素子２−２の作製〕
（電極１４の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ１μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、下記インク２を、インクジェット装置で４ｐｌずつ１０μｍ間隔で上記で得られたナノ多孔質膜上に吐出して、化合物Ａ−４２で固定化された領域と固定化されていない領域が市松模様状になるようにして、電極１４を得た。【０１８４】
（インク液２の調製）
化合物Ａ−４２を３ｍｍｏｌ／Ｌとなるようにアセトニトリル／エタノールに溶解させて、インク液２を調製した。【０１８５】
（表示素子の作製）
電極１３を電極１４に変更した以外は表示素子２−１と同様にして、表示素子２−２を作製した。【０１８６】
〔表示素子２−３〜２−８の作製〕
（電極１５〜２０の作製）
化合物Ａ−４２が固定化されている領域と固定化されていない領域が表２に記載した数値になるようにインクジェットの吐出条件を調整して、電極１５〜２０を作製した。【０１８７】
（表示素子の作製）
電極１３を電極１５〜２０に変更した以外は表示素子２−１と同様にして、表示素子２−３〜２−８を作製した。【０１８８】
〔表示素子２−９〜２−１１の作製〕
（表示素子の作製）
電解液１を電解液２〜４に変更した以外は表示素子２−６と同様にして、表示素子２−９〜２−１１を作製した。【０１８９】
〔表示素子２−１２、２−１３の作製〕
（電極２１、２２の作製）
インク２をインク３、４に変更した以外は電極１７と同様にして、電極２１、２２を得た。【０１９０】
（インク液３の調製）
化合物Ａ−１１３を３ｍｍｏｌ／Ｌとなるようにアセトニトリル／エタノールに溶解させて、インク液３を調製した。【０１９１】
（インク液４の調製）
化合物Ａ−１１５を３ｍｍｏｌ／Ｌとなるようにアセトニトリル／エタノールに溶解させて、インク液４を調製した。【０１９２】
（表示素子の作製）
電極１７を電極２１、２２に変更した以外は表示素子２−１０と同様にして、表示素子２−１２、２−１３を作製した。【０１９３】
《表示素子の評価》
実施例と同様にして、カラー表示速度と黒表示速度を評価した。【０１９４】
得られた結果を、表２に示す。【０１９５】
【表２】
2009037971.tif 000028
【０１９６】
表２に記載の結果より明らかなように、一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が本発明の条件を満足している表示素子は、カラーの表示速度および黒色の表示速度が十分に速いことがわかる。【０１９７】
実施例３
《表示素子の作製：図４参照》
〔表示素子３−１の作製〕
（電極２３の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．９μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、得られたナノ多孔質膜付き電極をインク２中に一晩浸漬し、ナノ多孔質膜全体を化合物Ａ−４２で被服した。【０１９８】
さらに、上記で得られた化合物Ａ−４２で被服されたにナノ多孔質膜の上に、さらに平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．１μｍの化合物Ａ−４２で被服されていないナノ多孔質膜を形成し、電極２３を作製した。【０１９９】
この場合の化合物Ａ−４２が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率は、化合物Ａ−４２を被覆したナノ多孔質膜の膜厚と化合物Ａ−４２を被覆していないナノ多孔質膜の膜厚の比率とする。【０２００】
（表示素子の作製）
電極２３の周辺部を、平均粒径４０μｍのガラス製球形ビーズを体積分率として１０％含むオレフィン系封止剤で縁取りした後に、電極２３と電極３とを、それぞれストライプ状の電極が直交するように貼り合わせ、さらに加熱押圧して空セルを作製した。該空セルに電解液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３−１を作製した。【０２０１】
〔表示素子３−２〜３−６の作製〕
（電極２４の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．１μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、得られたナノ多孔質膜付き電極をインク２中に一晩浸漬し、ナノ多孔質膜全体を化合物Ａ−４２で被服した。【０２０２】
さらに、上記で得られた化合物Ａ−４２で被服されたにナノ多孔質膜の上に、さらに平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．９μｍの化合物Ａ−４２で被服されていないナノ多孔質膜を形成し、電極２４を作製した。【０２０３】
（電極２５の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．８μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、得られたナノ多孔質膜付き電極をインク２中に一晩浸漬し、ナノ多孔質膜全体を化合物Ａ−４２で被服した。【０２０４】
さらに、上記で得られた化合物Ａ−４２で被服されたにナノ多孔質膜の上に、さらに平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．２μｍの化合物Ａ−４２で被服されていないナノ多孔質膜を形成し、電極２５を作製した。【０２０５】
（電極２６の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．６５μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、得られたナノ多孔質膜付き電極をインク２中に一晩浸漬し、ナノ多孔質膜全体を化合物Ａ−４２で被服した。【０２０６】
さらに、上記で得られた化合物Ａ−４２で被服されたにナノ多孔質膜の上に、さらに平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．３５μｍの化合物Ａ−４２で被服されていないナノ多孔質膜を形成し、電極２６を作製した。【０２０７】
（電極２７の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．５μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、得られたナノ多孔質膜付き電極をインク２中に一晩浸漬し、ナノ多孔質膜全体を化合物Ａ−４２で被服した。【０２０８】
さらに、上記で得られた化合物Ａ−４２で被服されたにナノ多孔質膜の上に、さらに平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．５μｍの化合物Ａ−４２で被服されていないナノ多孔質膜を形成し、電極２７を作製した。【０２０９】
（電極２８の作製）
電極１上に、平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．２μｍの二酸化チタンのナノ多孔質膜を形成した。次に、得られたナノ多孔質膜付き電極をインク２中に一晩浸漬し、ナノ多孔質膜全体を化合物Ａ−４２で被服した。【０２１０】
さらに、上記で得られた化合物Ａ−４２で被服されたにナノ多孔質膜の上に、さらに平均粒径１０ｎｍの二酸化チタンを含有したペースト液を、スクリーン印刷法で塗工した後に、１５０℃で３０分間加熱しペースト液の溶媒を除去し、厚さ０．８μｍの化合物Ａ−４２で被服されていないナノ多孔質膜を形成し、電極２８を作製した。【０２１１】
（表示素子の作製）
電極２３を電極２４〜２８に変更した以外は表示素子３−１と同様にして、表示素子３−２〜３−６を得た。【０２１２】
〔表示素子３−７〜３−９の作製〕
（表示素子の作製）
電解液１を電解液２〜４に変更した以外は表示素子３−４と同様にして、表示素子３−７〜３−９を作製した。【０２１３】
〔表示素子３−１０、３−１１の作製〕
（電極２９、３０の作製）
インク２をインク３、４に変更した以外は電極２５と同様にして、電極２９、３０を得た。【０２１４】
（表示素子の作製）
電極２５を電極２９、３０に変更した以外は表示素子３−８と同様にして、表示素子３−１０、３−１１を作製した。【０２１５】
《表示素子の評価》
実施例と同様にして、カラー表示速度と黒表示速度を評価した。【０２１６】
得られた結果を、表３に示す。【０２１７】
【表３】
2009037971.tif 000029
【０２１８】
表３に記載の結果より明らかなように、一般式（Ａ）で表される化合物が固定化されている領域と固定化されていない領域の比率が本発明の条件を満足している表示素子は、カラーの表示速度および黒色の表示速度が十分に速いことがわかる。
【図１】
2009037971.tif 000035
【図２】
2009037971.tif 000036
【図３】
2009037971.tif 000037
【図４】
2009037971.tif 000038
【国際調査報告】
2009037971.tif 000039
2009037971.tif 000040
2009037971.tif 000041
2009037971.tif 000042