(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極層、電気変色層、電解質層、及び第２電極層を順に含む電気変色素子であって、
前記電気変色素子は、第１方向に並設された複数の第１補助電極及び第２方向に並設された複数の第２補助電極をさらに含み、前記第１補助電極及び前記第２補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔され、
電解質層の一面と対向する電気変色層の一面上に第１補助電極又は第２補助電極を含むことを特徴とする、電気変色素子。
【請求項２】
電解質層の一面と対向する電気変色層の一面上に、前記第１補助電極及び前記第２補助電極を含み、第１補助電極と第２補助電極は、少なくとも一つの交点を有することを特徴とする、請求項１に記載の電気変色素子。
【請求項３】
電気変色素子は、電解質層及び第２電極層の間にイオン貯蔵層をさらに含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の電気変色素子。
【請求項４】
イオン貯蔵層の一面上に、第１方向に並設された複数の第３補助電極をさらに含み、前記第３補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されることを特徴とする、請求項３に記載の電気変色素子。
【請求項５】
イオン貯蔵層の一面上に、第２方向に並設された複数の第４補助電極をさらに含み、前記第４補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されることを特徴とする、請求項４に記載の電気変色素子。
【請求項６】
電解質層の一面と対向するイオン貯蔵層の一面上に第３補助電極及び第４補助電極を含み、第３補助電極と第４補助電極は、少なくとも一つの交点を有することを特徴とする、請求項５に記載の電気変色素子。
【請求項７】
第１補助電極から第４補助電極は、導電性ラインと前記導電性ラインを取り囲む絶縁部を含むことを特徴とする、請求項６に記載の電気変色素子。
【請求項８】
導電性ラインは、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びこれらの合金から選択される金属；グラフェン；又は炭素ナノチューブを含むことを特徴とする、請求項７に記載の電気変色素子。
【請求項９】
絶縁部は、電気伝導度が１０−６Ｓ／ｍ以下である絶縁材料を含むことを特徴とする、請求項７または８に記載の電気変色素子。
【請求項１０】
絶縁材料は、（メタ）アクリレート系樹脂又はエポキシ系樹脂を含むことを特徴とする、請求項９に記載の電気変色素子。
【請求項１１】
第１電極層及び第２電極層は、透明導電性化合物、メタルメッシュ又はＯＭＯ（ｏｘｉｄｅ／ｍｅｔａｌ／ｏｘｉｄｅ）を含むことを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の電気変色素子。
【請求項１２】
イオン貯蔵層と電気変色層は、発色特性が互いに異なる電気変色物質を含むことを特徴とする、請求項３に記載の電気変色素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互引用
本出願は、２０１７年３月２１日に出願された大韓民国特許出願第１０−２０１７−００３５１５７号に基づく優先権の利益を主張し、該当大韓民国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として組み込まれる。
【０００２】
技術分野
本出願は、電気変色素子に関する。
【背景技術】
【０００３】
電気変色とは、電気化学的に酸化又は還元反応によって電気変色物質の光学的性質が変わる現象をいい、上記現象を用いた素子を電気変色素子という。具体的に、電気変色素子は、素子に電位が印加されると、電解質イオンが電気変色物質に挿入されたりそれから脱離され、同時に外部回路を通じて電子が移動する方式で光学的性質が変化する。このような電気変色素子は、低コストでも広い面積の素子を製造することができ、消費電力が低いため、スマートウィンドウやスマートミラー、その他に次世代建築建具素材として注目されている。しかし、光学的特性の変化のための電解質イオンの挿入反応及び／又は脱離反応には相当時間がかかるので、変色速度が遅いという短所がある。このような問題は、電気変色素子を大面積化する場合に顕著になる。
【０００４】
変色速度を改善するため、電極素材や電極形態を変更する試みが行われている。例えば、ＩＴＯとして代表される透明導電性電極の高い面抵抗は、変色速度の低下と変色不均一性の主な原因と指摘されてきたので、ＩＴＯなどの従来の電極をメタルメッシュやＯＭＯ（ｏｘｉｄｅ／ｍｅｔａｌ／ｏｘｉｄｅ）のような低い抵抗の透明電極に代替しようとしている。しかし、低い抵抗電極の導入だけでは変色速度の改善に限界があり、何より素子のコストが急激に上昇する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願の一つの目的は、変色速度が改善された電気変色素子を提供することである。
【０００６】
本出願の他の目的は、補助電極の酸化による素子の耐久性低下の問題を改善することができる電気変色素子を提供することである。
【０００７】
本出願の前記目的及その他の目的は、下記で詳しく説明する本出願によって全て解決できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の一例によると、第１電極層、電気変色層、電解質層、及び第２電極層を順に含む電気変色素子が提供される。
【０００９】
本出願に係る一具体例において、電気変色素子は、補助電極を含んでいてもよい。
【００１０】
本出願に係る他の具体例において、補助電極は、第１方向に並設された複数の第１補助電極を含み、複数の第１補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されてもよい。
【００１１】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、第２方向に並設された複数の第２補助電極をさらに含み、複数の第２補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されてもよい。
【００１２】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、電気変色層の一面上に第１補助電極又は第２補助電極を含んでいてもよい。
【００１３】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、電解質層の一面と対向する電気変色層の一面上に、第１補助電極及び第２補助電極をいずれも含んでいてもよい。
【００１４】
本出願に係るまた他の具体例において、第１補助電極と第２補助電極は、少なくとも一つの交点を有していてもよい。
【００１５】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、電解質層及び第２電極層の間にイオン貯蔵層をさらに含んでいてもよい。
【００１６】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、イオン貯蔵層の一面上に、第１方向に並設された複数の第３補助電極をさらに含んでいてもよい。複数の第３補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されてもよい。
【００１７】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、イオン貯蔵層の一面上に、第２方向に並設された複数の第４補助電極をさらに含んでいてもよい。複数の第４補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されてもよい。
【００１８】
本出願に係るまた他の具体例において、電気変色素子は、電解質層の一面と対向するイオン貯蔵層の一面上に第３補助電極及び第４補助電極を含んでいてもよい。
【００１９】
本出願に係るまた他の具体例において、第３補助電極と第４補助電極は、少なくとも一つの交点を有していてもよい。
【００２０】
本出願に係るまた他の具体例において、第１補助電極から第４補助電極は、導電性ラインと前記導電性ラインを取り囲む絶縁部とを含んでいてもよい。
【００２１】
本出願に係るまた他の具体例において、導電性ラインは、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びこれらの合金のから選択される金属；グラフェン；又は炭素ナノチューブを含んでいてもよい。
【００２２】
本出願に係るまた他の具体例において、絶縁部は、電気伝導度が１０−６Ｓ／ｍ以下である絶縁材料を含んでいてもよい。
【００２３】
本出願に係るまた他の具体例において、絶縁材料は、（メタ）アクリレート系樹脂又はエポキシ系樹脂を含んでいてもよい。
【００２４】
本出願に係るまた他の具体例において、第１電極層及び第２電極層は、透明導電性化合物、メタルメッシュ又はＯＭＯ（ｏｘｉｄｅ／ｍｅｔａｌ／ｏｘｉｄｅ）を含んでいてもよい。
【００２５】
本出願に係るまた他の具体例において、イオン貯蔵層と電気変色層は、発色特性が互いに異なる電気変色物質を含んでいてもよい。
【００２６】
以下、添付図面を参照して本出願の一実施例に係る電気変色素子を詳細に説明する。
【発明の効果】
【００２７】
本出願の一例による電気変色素子は、製造コストを上昇させないと共に変色速度を改善することができる発明の効果を提供する。また、本出願は、補助電極を導入する際に、露出された導電性ラインの酸化による耐久性低下の問題を防止又は改善できる電気変色素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】補助電極の導電性ラインのうち一部分が露出して酸化された場合に、電極の損傷（ｄａｍａｇｅ）が拡張された様子を撮影したイメージである。
【図２】本出願の一具体例によって、補助電極が配列された様子を概略的に示した図である。
【図３】本出願の他の一具体例によって、補助電極が配列された様子を概略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本出願に係る一例において、本出願は、電気変色素子に関する。本出願の電気変色素子は、第１電極層、電気変色層、電解質層及び第２電極層を順に含んでいてもよい。すなわち、本出願の電気変色素子は、第１電極層、前記第１電極層上に設けられる電気変色層、前記電気変色層上に設けられる電解質層、前記電解質層上に設けられる第２電極層を含んでいてもよい。本出願で構成間の位置と関連して用いられる用語「〜上」は、「上」又は「上部」に対応する意味で用いられ、特に異ならせて記載しない限り、該当位置を有する構成が他の構成に直接接しながらその上に存在する場合を意味してもよく、これらの間に他の構成が存在する場合を意味してもよい。
【００３０】
第１及び第２電極層の種類は、特に制限されない。例えば、可視光に対する透過率が６０％以上である電極材料であれば、特に制限されず、電極層に用いることができる。本出願で「可視光」とは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ波長の範囲の光を、より具体的には、５５０ｎｍ波長の光を意味することができる。
【００３１】
一つの例示で、前記電極層は、透明導電性酸化物（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｏｘｉｄｅ）を含んでいてもよい。透明導電性酸化物としては、例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、Ｉｎ２Ｏ３（インジウム酸化物：ｉｎｄｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＯ（インジウムガリウム酸化物：ｉｎｄｉｕｍ  ｇａｌｌｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ）、ＦＴＯ（フッ素ドープ酸化スズ：Ｆｌｕｏｒ  ｄｏｐｅｄ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（アルミニウムドープ酸化亜鉛：Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  ｄｏｐｅｄ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（ガリウムドープ酸化亜鉛：Ｇａｌｉｕｍ  ｄｏｐｅｄ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（アンチモンドープ酸化スズ：Ａｎｔｉｍｏｎｙ  ｄｏｐｅｄ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（インジウムドープ酸化亜鉛：Ｉｎｄｉｕｍ  ｄｏｐｅｄ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＮＴＯ（ニオブドープ酸化チタン：Ｎｉｏｂｉｕｍ  ｄｏｐｅｄ  Ｔｉｔａｎｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛：ｚｉｎｋ  ｏｘｉｄｅ）又はＣＴＯ（セシウムタングステン酸化物：Ｃｅｓｉｕｍ  Ｔｕｎｇｓｔｅｎ  Ｏｘｉｄｅ）などが用いられてもよい。
【００３２】
また一つの例示で、前記電極層は、ＯＭＯ（ｏｘｉｄｅ  ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅ）を含んでいてもよい。前記ＯＭＯは、第１金属酸化物層と第２金属酸化物層を含み、前記２個の金属酸化物層の間に銀（Ａｇ）のような低い抵抗の材料を含む金属層を含んでいてもよい。前記第１又は第２金属酸化物層は、Ｓｂ、Ｂａ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｌａ、Ｍａ、Ｓｅ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｓｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｙ、Ｚｎ及びＺｒからなる群より選択される一つ以上の金属酸化物を含んでいてもよい。また、前記金属層は、銀（Ａｇ）の外にも、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）などのような低い抵抗の金属材料を含んでいてもよい。
【００３３】
また一つの例示で、前記第１及び第２電極層は、メタルメッシュ形態の電極であってもよい。より具体的に、前記電極層は、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）又はニッケル（Ｎｉ）を含む電極ラインが格子状を成すメタルメッシュであってもよい。
【００３４】
電気変色層は、印加される電圧により誘発される電気化学反応によって変色可能な物質、すなわち、電気変色物質を含む層であってもよい。電気変色物質としては、例えば、有機変色物質又は無機変色物質が用いられてもよい。有機変色物質としては、ポリピロール、ポリアニリン、ポリピリジン、ポリインドール、ポリカルバゾールなどのような高分子だけでなく、ビオロゲン、アントラキノン、フェノサイアジンのような物質が用いられてもよい。
【００３５】
一つの例示で、電気変色物質としては、無機変色物質が用いられてもよい。より具体的に、酸化反応によって変色する酸化性無機変色物質又は還元反応によって変色する還元性無機変色物質が用いられてもよい。酸化性変色物質の非制限的な一例としては、例えば、ＬｉＮｉＯｘ、ＩｒＯ２、ＮｉＯ、Ｖ２Ｏ５、ＬｉｘＣｏＯ２、Ｒｈ２Ｏ３又はＣｒＯ３などのように、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｈ及びＩｒから選択された金属のうちいずれか一つ以上の酸化物、又はプルシアンブルー（ｐｒｕｓｓｉａｎ  ｂｌｕｅ）が用いられてもよい。また、還元性変色物質の非制限的な一例としては、例えば、ＷＯ３、ＭｏＯ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５又はＴｉＯ２などのように、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ又はＷから選択された金属のうちいずれか一つ以上の酸化物が用いられてもよい。前記無機変色物質を含む電気変色層を設ける方法は特に制限されない。例えば、湿式コーティング方式を通じて無機変色粒子を含む組成物を基材上に塗布することで電気変色層が設けられてもよく、又は前記無機成分を用いた蒸着方式により電気変色層が設けられてもよい。
【００３６】
電解質層は、変色反応に関与する電解質イオンを提供することができる。電解質イオンとしては、Ｈ＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋又はＣｓ＋が挙げられる。電解質層に用いられる電解質の種類は特に制限されず、液体電解質、ゲルポリマー電解質又は無機固体電解質が制限なしに用いられる。
【００３７】
前記電気変色層、又は下記で説明するイオン貯蔵層に、Ｈ＋、Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋又はＣｓ＋を提供する化合物を含むことができれば、電解質層に含まれる電解質の具体的な組成は特に制限されない。例えば、電解質層は、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６又はＬｉＰＦ６のようなリチウム塩化合物や、ＮａＣｌＯ４のようなナトリウム塩化合物を含んでいてもよい。
【００３８】
また一つの例示で、前記電解質は、溶媒としてカーボネート化合物をさらに含んでいてもよい。カーボネート系化合物は誘電率が高いので、イオン伝導度を高めることができる。非制限的な一例として、ＰＣ（プロピレンカーボネート：ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＥＣ（エチレンカーボネート：ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＤＭＣ（ジメチルカーボネート：ｄｉｍｅｔｈｙｌ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＤＥＣ（ジエチルカーボネート：ｄｉｅｔｈｙｌ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）又はＥＭＣ（エチルメチルカーボネート：ｅｔｈｙｌｍｅｔｈｙｌ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）のような溶媒がカーボネート系化合物として用いられてもよい。
【００３９】
本出願の電気変色素子は補助電極を含んでいてもよい。前記補助電極は、第１電極層及び第２電極層とは区別される構成であって、導電性ライン及び前記導電性ラインを取り囲む絶縁部を含んでいてもよい。導電性ラインを含む補助電極は、素子の反応速度を改善することができる。また、前記絶縁部は、導電性ラインに対する電解質イオンの浸透を防止することで、導電性ラインを形成する金属成分の溶出と、それによる反応速度の低下及び素子の耐久性低下の問題を改善又は防止することができる。
【００４０】
一つの例示で、前記導電性ラインは、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びこれらの合金から選択される金属を含んでいてもよい。また一つの例示で、前記導電性ラインは、グラフェン又は炭素ナノチューブを含んでいてもよい。
【００４１】
前記絶縁部は、電気伝導度が１０−６Ｓ／ｍ以下である絶縁材料を含んでいてもよい。電気伝導度が低いほど絶縁材料の特性が改善できるので、電気伝導度の下限は特に制限されない。電気伝導度の測定方法は特に制限されず、多様な公知の方法を通じて測定できる。
【００４２】
上記範囲の電気伝導度を満たすことができるものであれば、使用可能な絶縁材料の種類は特に制限されない。例えば、絶縁材料としては、アクリル樹脂又はエポキシ樹脂が用いられてもよく、それ以外の有機物及び／又は無機物が絶縁材料として用いられてもよい。
【００４３】
本出願の発明者は、補助電極の絶縁部が導電性ラインを外部電解質イオンから保護してはいるが、限界が存在することを確認した。特に、絶縁部に取り囲まれた導電性ラインの一部が電解質イオンに露出される場合には、導電性ラインが酸化され、酸化による損傷が導電性ラインに沿って連続的に生じるにつれ、図１のように、損傷部位が次第に広がることを確認した。損傷が広がる場合、補助電極はその機能を果たすことができない。このような点を考慮して、本出願の発明者は、一部で生じた導電性ラインの酸化が隣接する補助電極に悪影響を与えないように、補助電極を下記のように設計した。
【００４４】
一つの例示で、本出願の電気変色素子は、いずれか一つの方向に配列され、電気的に互いに短絡（断線）された複数の補助電極を含んでいてもよい。具体的に、図２におけるように、本出願の素子は、第１方向に配列された複数の第１補助電極を含んでいてもよく、前記複数の第１補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されてもよい。本出願において、第１補助電極は、複数の第１補助電極を通称する意味で用いられ、各々の個別の第１補助電極は、「下位の第１補助電極」と称することができる。上記のような構成によって、補助電極が機能する領域が個別的に区画され、結果的に、補助電極内の導電性ラインが露出して酸化されても、酸化による損傷領域の作動不良の問題が隣接領域に拡散することを防止することができる。本出願において、第１方向及び第２方向は、各方向に延びる仮想の直線を想定する場合、前記仮想の直線が互いに平行でなく交差できる相対的な方向を意味する。前記第１方向の電極ラインと前記第２方向の電極ラインとが交差する角度は特に制限されず、例えば、９０゜であってもよい。
【００４５】
一つの例示で、前記電気変色素子は、第２方向に並設された複数の第２補助電極をさらに含んでいてもよい。このとき、前記複数の第２補助電極も第１方向及び第２方向で互いに離隔されるように設けられてもよい。
【００４６】
一つの例示で、前記電気変色素子は、電気変色層の一面上に第１補助電極又は第２補助電極を含んでいてもよい。
【００４７】
また一つの例示で、前記電気変色素子は、電解質層の一面と対向する電気変色層の一面上に、前記第１補助電極及び前記第２補助電極をいずれも含んでいてもよい。
【００４８】
一つの例示で、前記第１補助電極と第２補助電極は、少なくとも一つの交点を有することができる。例えば、図３のように、本出願の素子において、第１補助電極と第２補助電極は、複数の交点を有するように構成されてもよい。
【００４９】
本出願の電気変色素子は、電解質層及び第２電極層の間にイオン貯蔵層をさらに含んでいてもよい。イオン貯蔵層は、電気変色層に含まれる電気変色物質の変色のための可逆的酸化／還元反応を行うとき、電気変色層との電荷均衡（ｃｈａｒｇｅ  ｂａｌａｎｃｅ）をとるために形成された層を意味することができる。
【００５０】
一つの例示で、イオン貯蔵層は、電気変色層に含まれる電気変色物質とは発色特性の異なる電気変色物質を含んでいてもよい。より具体的に、電気変色層が還元性電気変色物質を含む場合、イオン貯蔵層は酸化性電気変色物質を含んでいてもよい。
【００５１】
本出願の電気変色素子は、上述した第１補助電極及び第２補助電極とは互いに異なる平面上に位置する追加の補助電極をさらに含んでいてもよい。一つの例示で、追加される補助電極は、第１及び第２補助電極とは異なり、イオン貯蔵層の一面上に位置してもよい。
【００５２】
一つの例示で、電気変色素子は、イオン貯蔵層の一面上に、第１方向に並設された複数の第３補助電極をさらに含んでいてもよい。複数の第３補助電極は、第１方向及び第２方向で互いに離隔されるように設けられてもよい。
【００５３】
また一つの例示で、電気変色素子は、イオン貯蔵層の一面上に、第２方向に並設された複数の第４補助電極をさらに含んでいてもよい。複数の第４補助電極も、第１方向及び第２方向で互いに離隔されるように設けられてもよい。
【００５４】
一つの例示で、電気変色素子は、電解質層の一面と対向するイオン貯蔵層の一面上に、前記第３補助電極又は前記第４補助電極を含んでいてもよい。
【００５５】
また一つの例示で、電気変色素子は、電解質層の一面と対向するイオン貯蔵層の一面上に、前記第３補助電極及び前記第４補助電極をいずれも含んでいてもよい。この場合、前記第３補助電極と第４補助電極は、少なくとも一つの交点を有することができる。
【００５６】
本出願の電気変色素子は、抵抗値が互いに異なる補助電極を含んでいてもよい。例えば、図２におけるように、第１補助電極が第１方向及び第２方向で互いに離隔され、第１方向に並設された複数の下位補助電極を含む場合、個別のそれぞれの補助電極は、互いに異なる抵抗値を有することができる。具体的に、電気変色素子は、複数の層が積層されているので、多様な抵抗要素が存在している。特に、単一の電気変色層でも各地点別に薄膜密度や孔隙率において差があり得、その他にも変色が要求される電気変色層の各地点別に電源や電極からの距離差がすべて異なる。このような要因は、同一平面である電気変色層でも部分的な変色速度の差を発生させ、結果的には、素子の光学的特性を不均一にする。それによって、本出願は、各補助電極が配置される位置によって抵抗値を互いに異ならせて制御することで、素子の光学的特性を均一にすることができる。例えば、素子の各層の構成を考慮するとき、電気変色層の中央部の変色程度が角部の変色程度より不十分であるか、又は電気変色層の中央部の変色速度が角部の変色速度より遅いと判断される場合には、電気変色層の中央部上に位置する補助電極が電気変色層の角部上に位置する補助電極より相対的に低い抵抗値を有するように構成されてもよい。前記抵抗は、各補助電極の間で比較される相対的な数値であるので、抵抗値の具体的な単位やその測定方法は特に制限されない。
【００５７】
一つの例示で、前記第１補助電極を構成する個別の補助電極は、互いに異なる抵抗値を有することができる。すなわち、第１補助電極は、互いに異なる抵抗値を有する下位の第１補助電極を含んでいてもよい。このような構成は、第２〜第４補助電極に対しても同一に適用できる。
【００５８】
また一つの例示で、素子の各層の構成や素子の光学特性を全体的に考慮して、前記第１〜第４補助電極も互いに異なる抵抗値を有するように構成されてもよい。この場合、第１補助電極を構成する個別の補助電極は、互いに同一又は異なる抵抗値を有することができる。このような構成は、第２〜第４補助電極に対しても同一に適用できる。
【００５９】
上述のように各補助電極の抵抗値を互いに異ならせて構成することは、光学的特性の均一性の側面にのみ限らない。具体的に、本出願は、顧客のニーズ、審美性又はその他の目的などを考慮して、同一平面上でも互いに異なる変色速度又は透過度が意図的に具現されるように、各補助電極の抵抗値を互いに異ならせて構成してもよい。
【００６０】
本出願の電気変色素子は、透光性基材をさらに含んでいてもよい。透光性基材は、素子の外側面、具体的には、第１電極層及び第２電極層上に設けられてもよい。
【００６１】
前記透光性基材は、例えば、可視光の透過率が約６０％〜９５％である基材であってもよい。上記範囲の透過率を満たすものであれば、用いる基材の種類は特に制限されない。例えば、ガラス又は高分子樹脂が設けられてもよい。より具体的に、ＰＣ（ポリカーボネート：Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート：ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ））又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート：ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））のようなポリエステルフィルム、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート：ｐｏｌｙ（ｍｅｔｈｙｌ  ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ））のようなアクリルフィルム、又はＰＥ（ポリエチレン：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）又はＰＰ（ポリプロピレン：ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）のようなポリオレフィンフィルムなどが用いられてもよいが、これらに制限されるものではない。
【００６２】
一つの例示で、前記電気変色素子は、電極に電圧を印加することができる電源をさらに含んでいてもよい。電源を素子に電気的に連結する方式は特に制限されず、当業者により適切に行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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