(57)【要約】  本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置において、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック装置に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック装置が第２状態になり、エレクトロクロミック素子が第４状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子が第３状態になる。
2020509434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロクロミック装置であって、
第１電極、第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、前記エレクトロクロミック層と前記第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に電力を印加して前記エレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、第３透過率を有する第３状態、または、第４透過率を有する第４状態のうち少なくとも１つに前記エレクトロクロミック素子の状態を変更するべく、前記状態を制御するように構成される制御ユニットと
を備え、
前記第２透過率は、前記第１透過率の値より大きい値を有し、前記第３透過率は、前記第２透過率の値より大きい値を有し、前記第４透過率は、前記第３透過率の値より大きい値を有し、
前記エレクトロクロミック素子が前記第１状態を有する状態にある前記エレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、前記エレクトロクロミック素子は前記第２状態になり、
前記エレクトロクロミック素子が前記第４状態を有する状態にある前記エレクトロクロミック素子に前記第１電圧が印加されるとき、前記エレクトロクロミック素子が前記第３状態になる、
エレクトロクロミック装置。
【請求項２】
前記エレクトロクロミック層および前記イオン貯蔵層は、前記イオンの移動によって変色される、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項３】
前記エレクトロクロミック層および前記イオン貯蔵層は、前記イオンとの結合力を有し、前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の前記結合力、および、前記イオン貯蔵層と前記イオンとの間の前記結合力は互いに異なる、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項４】
前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の結合を解放するための第１閾値電圧、および、前記イオン貯蔵層と前記イオンとの間の結合を解放するための第２閾値電圧は互いに異なる、請求項３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項５】
前記エレクトロクロミック層は、内部電位を有し、前記内部電位は、前記エレクトロクロミック層に位置する前記イオンの数に比例する、請求項３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項６】
前記制御ユニットは、前記イオンを移動させるために、前記内部電位と前記第１閾値電圧との和より高い電圧を印加する、請求項５に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項７】
前記制御ユニットは、前記イオンを移動させるために、前記内部電位と前記第１閾値電圧との間の差より低い電圧を印加する、請求項５に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項８】
前記第１状態、前記第２状態、前記第３状態、または、前記第４状態は、前記エレクトロクロミック層に含まれるイオンの数によって決定される、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項９】
前記第１状態、前記第２状態、前記第３状態、または、前記第４状態は、前記エレクトロクロミック層に含まれるイオンと、前記イオン貯蔵層に含まれるイオンとの比に従って決定される、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１０】
前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の前記結合力、および、前記イオン貯蔵層と前記イオンとの間の前記結合力は、物理的結合力、または、化学的結合力である、請求項３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１１】
前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の前記物理的結合力、および、前記イオン貯蔵層と前記イオンとの間の前記物理的結合力は、前記エレクトロクロミック層および前記イオン貯蔵層を構成する材料の異なる物理的構造に起因して、互いに異なる、請求項１０に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１２】
前記イオンは水素イオンまたはリチウムイオンである、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１３】
エレクトロクロミック装置であって、
第１電極、第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、前記エレクトロクロミック層と前記第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に電力を印加して前記エレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つに変化させるために、前記エレクトロクロミック素子の状態を制御するように構成される制御ユニットと
を備え、
前記第２透過率は、前記第１透過率より大きい値を有し、前記第３透過率は、前記第２透過率より大きい値を有し、
前記制御ユニットは、前記エレクトロクロミック素子が前記第１状態を有する状態にある前記エレクトロクロミック素子に第１電圧を印加することにより、前記エレクトロクロミック素子の前記状態を前記第２状態に変化させ、
前記制御ユニットは、前記エレクトロクロミック素子が前記第３状態を有する状態にある前記エレクトロクロミック素子に第２電圧を印加することにより、前記エレクトロクロミック素子の前記状態を前記第２状態に変化させ、
前記第１電圧および前記第２電圧は互いに異なる、
エレクトロクロミック装置。
【請求項１４】
前記第２電圧は前記第１電圧より高い、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１５】
前記制御ユニットは、前記エレクトロクロミック素子が前記第１状態にあるか、または、前記第３状態にあるかに基づいて、前記第１電圧または前記第２電圧の選択的印加を制御するよう構成される、請求項１３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１６】
前記制御ユニットは、前記エレクトロクロミック装置が第１状態にあるか、または、第３状態にあるかに基づいて、前記エレクトロクロミック素子を前記第２状態に変更するためのプロセスが、着色プロセスであるか、または、消色プロセスであるかを決定し、前記第１電圧または前記第２電圧の選択的印加を制御するよう構成される、請求項１５に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１７】
前記制御ユニットは、前の状態に印加された電圧を通じて、前記前の状態を決定するよう構成される、請求項１６に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１８】
前記着色プロセスおよび前記消色プロセスにおいて、駆動電圧の各々を記憶するよう構成される記憶ユニットを更に備える、請求項１６に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１９】
前記記憶ユニットは更に、前記着色プロセスにおける各目標レベルの駆動電圧と、前記消色プロセスにおける各目標レベルの駆動電圧とを記憶するよう構成される、請求項１８に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項２０】
エレクトロクロミック装置であって、
第１電極、第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、前記エレクトロクロミック層と前記第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子における前記イオンの少なくとも１つを移動させることによって前記エレクトロクロミック素子を着色または消色させるために、前記エレクトロクロミック素子に電力を印加するように構成される制御ユニットと
を備え、
第１電圧を前記エレクトロクロミック装置に印加することにより、消色状態にある前記エレクトロクロミック装置に第２電圧が印加されるとき、前記エレクトロクロミック素子が着色され、
前記エレクトロクロミック装置の前の状態を維持する第３電圧が、前記第１電圧と前記第２電圧との間に存在する、
エレクトロクロミック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、エレクトロクロミック素子、および、エレクトロクロミック素子を含むエレクトロクロミック装置に関連し、より具体的には、光学的状態が変更されるエレクトロクロミック素子、および、エレクトロクロミック素子の光学的状態を変更するためのエレクトロクロミック装置に関連する。
【背景技術】
【０００２】
電気的変色は、印加電力によって引き起こされる酸化還元（レドックス）に基づいて色が変更される現象である。電気的に変色され得る材料はエレクトロクロミック材料として定義され得る。エレクトロクロミック材料は、外から電力がそれに印加されていないときに色を呈さず、電力がそれに印加されているときに色を呈する、または、逆に、外から電力がそれに印加されていないときに色を呈し、電力がそれに印加されているときに色を呈さないという特性を有する。
【０００３】
エレクトロクロミック材料を含むエレクトロクロミック装置は、様々な目的に使用されてきた。エレクトロクロミック装置は、建築物の窓ガラスまたは車両のガラスの光透過率または反射率を調節する目的に使用されてきた。特に、エレクトロクロミック装置は、日中および夜間に車両のバックミラーによって反射される、後方の車両の強い光が運転者の視野に干渉することを防止するために、車両に使用されるバックミラーに使用されてきた。
【０００４】
エレクトロクロミック装置の場合、変色は電力に起因して生じるので、所望の程度の変色を実現するよう印加電圧を適切に制御する必要があるという技術的問題がある。
【０００５】
また、エレクトロクロミック装置の変色プロセスおよび維持プロセスにおいて電力が必要なので、面積の増加に伴い電力消費が増加するという問題がある。
【０００６】
また、電力を供給するための駆動モジュールがエレクトロクロミック装置に配置されるとき、駆動モジュールがエレクトロクロミック装置において効率的に配置されず、エレクトロクロミック装置の内部が複雑になるという問題がある。
【０００７】
また、エレクトロクロミック素子の電気的変色速度は遅く、電気的変色の均一性が低いので、エレクトロクロミック素子が含まれる適用の性能が劣化するという問題がある。
【発明の概要】
【０００８】
本出願の態様では、所望の変色レベルを実現可能なエレクトロクロミック装置を提供する。
【０００９】
本出願の別の態様では、電力消費を低減するエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１０】
本出願の更に別の態様では、各領域における変色の変動を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１１】
本出願の更に別の態様では、電気的変色のための電力を一側が受けることができるように、予め定められた構造を有するエレクトロクロミック素子を含むエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１２】
本出願の更に別の態様では、エレクトロクロミック素子に効率的に配置されることができる駆動モジュールを含むエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１３】
本出願の更に別の態様では、高速の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供する。
【００１４】
本出願の更に別の態様では、高い均一性の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供する。
【００１５】
本出願の更に別の態様では、電力の印加が停止されたときに迅速に消色することができるエレクトロクロミック素子を提供する。
【００１６】
本出願の態様は、上述の態様に限定されず、本出願に関連する当業者であれば、本明細書および添付の図面から、言及されない他の態様を明確に理解するはずである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本出願の一態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、第３透過率を有する第３状態、または、第４透過率を有する第４状態のうち少なくとも１つにエレクトロクロミック素子の状態を変更するべく、状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、第４透過率は、第３透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子は第２状態になり、エレクトロクロミック素子が第４状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子が第３状態になる。
【００１８】
本出願の別の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つに変化させるために、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率より大きい値を有し、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第３状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第２電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、第１電圧および第２電圧は互いに異なる。
【００１９】
本出願の他の態様によれば、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることにより、エレクトロクロミック素子を着色または消色させるために、エレクトロクロミック素子に電力を印加する制御ユニットとが提供され得て、第１電圧を印加することによりエレクトロクロミック素子が消色状態にある場合、第２電圧の印加によりエレクトロクロミック素子が着色され、エレクトロクロミックの前の状態を変更しない第３電圧が、第１電圧と第２電圧との間に存在する。
【００２０】
［有利な効果］
本願によれば、初期状態に従って異なる印加電圧を印加することにより所望の変色レベルを実現するエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２１】
本願によれば、閾値期間より長い期間にわたって駆動電圧を印加することにより、各領域の変色の変動を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２２】
本願によれば、閾値期間に基づいて駆動電圧の印加期間を制御することにより、電力消費を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２３】
本願によれば、閾値期間に基づいて維持電圧の印加期間を制御することにより、電力消費を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２４】
本願によれば、電気的変色のための電力を一側が受けることができるように、予め定められた構造を有するエレクトロクロミック素子を含むエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２５】
本願によれば、エレクトロクロミック素子に効率的に配置されることができる駆動モジュールを含むエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２６】
本願によれば、高速の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供できる。
【００２７】
本願によれば、高い均一性の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供できる。
【００２８】
本願によれば、電力の印加が停止されたときに迅速に消色できるエレクトロクロミック素子を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【００３０】
【図２】本願の実施形態に係る制御モジュールを示す図である。
【００３１】
【図３】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００３２】
【図４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。
【図５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。
【図６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。
【００３３】
【図７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。
【図８】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。
【図９】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。
【００３４】
【図１０】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧を示す図である。
【００３５】
【図１１】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に電圧が印加される前のエレクトロクロミック装置における内部電位を示す図である。
【００３６】
【図１２】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における着色の初期段階における電位の変化を示す図である。
【００３７】
【図１３】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における着色の完了段階における電位の変化を示す図である。
【００３８】
【図１４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【００３９】
【図１５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における変色の完了後に電圧印加が解除されたときの電位を示す図である。
【００４０】
【図１６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の初期段階における電位の変化を示す図である。
【００４１】
【図１７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の完了状態における電位の変化を示す図である。
【００４２】
【図１８】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【００４３】
【図１９】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、その透過率との間の関係を示す図である。
【００４４】
【図２０】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２１】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【００４５】
【図２２】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２３】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【００４６】
【図２４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と透過率との間の関係を示す図である。
【００４７】
【図２５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【００４８】
【図２８】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の等価回路図である。
【００４９】
【図２９】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【図３０】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【図３１】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【００５０】
【図３２】本願の実施形態に係る電圧に関連する閾値期間のグラフである。
【００５１】
【図３３】本願の実施形態に係る制御モジュールからエレクトロクロミック素子に印加される電圧を示す図である。
【００５２】
【図３４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の電圧差に応じた閾値期間を示す図である。
【図３５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の電圧差に応じた閾値期間を示す図である。
【００５３】
【図３６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のデューティサイクルに応じた閾値期間を示す図である。
【図３７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のデューティサイクルに応じた閾値期間を示す図である。
【００５４】
【図３８】本願の実施形態に係る電気活性装置の素子を示す図である。
【００５５】
【図３９】本願の実施形態に係る駆動モジュールを示す図である。
【００５６】
【図４０】本願の実施形態に係る駆動ユニットを示すブロック図である。
【００５７】
【図４１】本願の実施形態に係る電気活性素子を示す図である。
【００５８】
【図４２】本願の実施形態に係る電気活性モジュールを示す分解斜視図である。
【００５９】
【図４３】本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成される電気活性素子を示す図である。
【００６０】
【図４４】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００６１】
【図４５】本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成されるエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００６２】
【図４６】本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成されたエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００６３】
【図４７】本願の実施形態に係る電気接続部材を示す図である。
【００６４】
【図４８】本願の実施形態に係る導電性および絶縁特性を有する異方性導体を示す図である。
【００６５】
【図４９】本願の実施形態に係る電気接続部材および駆動基板を示す図である。
【００６６】
【図５０】本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【００６７】
【図５１】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子、電気接続部材、および駆動基板を示す側面図である。
【００６８】
【図５２】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のプロセス順序を示すフローチャートである。
【００６９】
【図５３】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック方法を示すフローチャートである。
【００７０】
【図５４】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子において形成される実効電圧を示す図である。
【００７１】
【図５５】本願の実施形態に係る電気的変色を示す図である。
【００７２】
【図５６】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のための駆動基板を示す図である。
【図５７】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のための駆動基板を示す図である。
【００７３】
【図５８】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【図５９】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【００７４】
【図６０】本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【００７５】
【図６１】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造を示す図である。
【００７６】
【図６２】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の上面を示す図である。
【００７７】
【図６３】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の側面を示す図である。
【００７８】
【図６４】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される駆動基板を示す図である。
【図６５】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される駆動基板を示す図である。
【００７９】
【図６６】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【図６７】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【００８０】
【図６８】本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【００８１】
【図６９】本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す図である。
【００８２】
【図７０】本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す側面図である。
【００８３】
【図７１】本願の実施形態に係る分配部材を更に含むエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【００８４】
【図７２】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００８５】
【図７３】本願の実施形態に係る予め定められた形状を有するエレクトロクロミック素子、および、駆動モジュールを示す図である。
【００８６】
【図７４】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００８７】
【図７５】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の光学的状態の変化を示す図である。
【００８８】
【図７６】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の内部構造を示す図である。
【００８９】
【図７７】本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子の断面図である。
【００９０】
【図７８】本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子の断面図である。
【００９１】
【図７９】本願の実施形態に係るカラムの外形を示す図である。
【００９２】
【図８０】本願の実施形態に係るエレクトロクロミックイオンのマイグレーションを示す図である。
【００９３】
【図８１】本願の実施形態に係るカラムおよび境界面を含むエレクトロクロミック素子の改善された電気的変色速度を示す比較図である。
【００９４】
【図８２】本願の実施形態に係るカラムおよび境界面を含むエレクトロクロミック素子の電気的変色の改善された均一性を示す比較図である。
【００９５】
【図８３】本願の実施形態に係るカラムおよび境界面を含むエレクトロクロミック素子の改善された消色作用を示す比較図である。
【００９６】
【図８４】第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子の各波長についての着色状態および消色状態における反射率を示す図である。
【００９７】
【図８５】本願の実施形態に係るイオン伝達貯蔵層の上部領域および下部領域を示す図である。
【００９８】
【図８６】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の変色を示す図である。
【００９９】
【図８７】本願の実施形態に係る、実際に実現されたエレクトロクロミック素子を示す図である。
【０１００】
【図８８】本願の実施形態に係る、実際に実現されたエレクトロクロミック素子に設定される第１の想像上の線、および、第２の想像上の線、ならびに、エレクトロクロミック素子の各層を示す図である。
【図８９】第１実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０１０１】
【図９０】第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面を示す図である。
【図９１】第２実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【図９２】第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面図である。
【０１０２】
【図９３】第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の消色状態における透過率を示す図である。
【０１０３】
【図９４】第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の着色状態における透過率を示す図である。
【図９５】湾曲を有するエレクトロクロミック素子を示す図である。
【０１０４】
【図９６】建築物のためのガラスに適用されるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０５】
本明細書において説明される実施形態は、本実施形態に関連する当業者のために、本実施形態の思想を明確に説明するためのものである。したがって、本実施形態は、本明細書において説明される実施形態によって限定されず、本実施形態の範囲は、本実施形態の思想に属する修正された例を含むものとして解釈されるべきである。
【０１０６】
本明細書において使用される用語は、本実施形態における機能を考慮して、現在広く使用される一般的用語から選択されるが、本実施形態に関連する当業者の意図または慣行、または、新技術の登場に従って変動し得る。対称的に、出願者が特定の用語を恣意的に定義および使用する場合、用語の意味は以下に説明される。従って、本明細書において使用される用語は、単に用語の名称ではなく、用語が有する実質的な意味、および、本明細書全体の内容に基づいて解釈されるべきである。
【０１０７】
本明細書に添付された図面は、本実施形態の説明を容易にするためのものであり、図面に示される形状は、本実施形態を理解し易くするために、必要に応じて誇張され得る。したがって、本実施形態は図面によって限定されない。
【０１０８】
本明細書において、本実施形態に関連する既知の構成または機能の詳細な説明が、本実施形態の主旨を曖昧にすると見なされる場合、その詳細な説明は、必要に応じて省略される。
【０１０９】
本出願の一態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、第３透過率を有する第３状態、または、第４透過率を有する第４状態のうち少なくとも１つにエレクトロクロミック素子の状態を変更するべく、状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、第４透過率は、第３透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子は第２状態になり、エレクトロクロミック素子が第４状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子が第３状態になる。
【０１１０】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層は、イオンの移動によって変色され得る。
【０１１１】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層は、イオンとの結合力を有し得て、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合力、および、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合力は互いに異なり得る。
【０１１２】
ここで、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合を解放するための第１閾値電圧、および、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合を解放するための第２閾値電圧は、互いに異なり得る。
【０１１３】
ここで、エレクトロクロミック層は、内部電位を有し得て、内部電位は、エレクトロクロミック層に位置するイオンの数に比例し得る。
【０１１４】
ここで、制御ユニットは、イオンを移動させるために、内部電位および第１閾値電圧の和より高い電圧を印加し得る。
【０１１５】
ここで、制御ユニットは、イオンを移動させるために、内部電位と第１閾値電圧との間の差より低い電圧を印加し得る。
【０１１６】
ここで、第１状態、第２状態、第３状態または第４状態は、エレクトロクロミック層に含まれるイオンの数によって決定され得る。
【０１１７】
ここで、第１状態、第２状態、第３状態、または、第４状態は、エレクトロクロミック層に含まれるイオンと、イオン貯蔵層に含まれるイオンとの比に従って決定され得る。
【０１１８】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層とイオンとの間の結合力は、物理的結合力または化学的結合力であり得る。
【０１１９】
ここで、エレクトロクロミック層とイオン貯蔵層との間の物理的結合力は、エレクトロクロミック層とイオン貯蔵層との間の物理的構造の差に起因して、イオン貯蔵層と異なり得る。ここで、イオンは水素イオンまたはリチウムイオンであり得る。
【０１２０】
本出願の別の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つに変化させるために、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率より大きい値を有し、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第３状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第２電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、第１電圧および第２電圧は互いに異なる。ここで、第２電圧は第１電圧より高いことがあり得る。
【０１２１】
ここで、コントローラは、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変更し得て、エレクトロクロミック素子が第１状態にあるか、または、第３状態にあるかに基づいて、第１電圧または第２電圧を選択的に印加し得る。
【０１２２】
ここで、制御ユニットは、エレクトロクロミック装置が第１状態にあるか、または、第３状態にあるかに基づいて、エレクトロクロミック装置を第２状態に変更するためのプロセスが、着色プロセスであるか、または、消色プロセスであるかを決定することにより、第１電圧または第２電圧を選択的に印加し得る。
【０１２３】
ここで、制御ユニットは、前の状態に印加された電圧を通じて、前の状態を決定し得る。
【０１２４】
ここで、エレクトロクロミック装置は、着色プロセスおよび消色プロセスにおける駆動電圧の各々を記憶する記憶ユニットを更に含む。
【０１２５】
ここで、記憶ユニットは、着色プロセスにおける各目標状態についての駆動電圧、および、消色プロセスにおける各目標レベルについての駆動電圧を記憶し得る。
【０１２６】
本出願の他の態様によれば、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることにより、エレクトロクロミック素子を着色または消色させるために、エレクトロクロミック素子に電力を印加する制御ユニットとが提供され得て、第１電圧を印加することによりエレクトロクロミック素子が消色状態にある場合、第２電圧の印加によりエレクトロクロミック素子が着色され、エレクトロクロミックの前の状態を変更しない第３電圧が、第１電圧と第２電圧との間に存在する。
【０１２７】
ここで、第３電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層に存在するイオンは移動しないことがあり得る。
【０１２８】
本出願の他の態様によれば、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることにより、エレクトロクロミック素子を着色または消色するためにエレクトロクロミック素子に電力を印加する制御ユニットとを備えるエレクトロクロミック装置が提供され得て、ここで、第１電圧の印加によりエレクトロクロミック素子が消色状態にあるとき、第２電圧の印加は、エレクトロクロミック素子の着色を引き起こし、第２電圧は、第１電圧より不変電圧区間だけ大きい。
【０１２９】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層は、イオンとの結合力を有し得て、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合力、および、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合力は互いに異なり得る。
【０１３０】
ここで、不変電圧区間は、第１閾値電圧および第２閾値電圧の和に対応し得て、第１閾値電圧は、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合を解放するための電圧であり得て、第２閾値電圧は、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合を解放するための電圧であり得る。
【０１３１】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するために、エレクトロクロミック素子の状態を制御する制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は、第１領域および第２領域を含み、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように電圧が閾値期間にわたって印加され、状態を第１状態に変更するために第１電圧がエレクトロクロミック素子に印加されるとき、閾値期間は第１閾値期間であり、状態を第２状態に変更するために第２電圧がエレクトロクロミック素子に印加されるとき、閾値期間は第２閾値期間である。
【０１３２】
ここで、第１状態に変色されるエレクトロクロミック素子の初期状態は、第２状態に変色されるエレクトロクロミック素子の初期状態と同一であり得て、初期状態は第３状態であり得る。ここで、第１閾値期間は、第３状態によって変更され得る。
【０１３３】
ここで、第３状態の透過率と第１状態の透過率との間の差が低減されるとき、第１閾値期間は低減され得る。ここで、閾値期間は、温度によって変更され得る。
【０１３４】
ここで、エレクトロクロミック素子は、制御ユニットに電気的に接続される接触領域を含み得て、エレクトロクロミック素子の透過率は、接触領域に隣接する領域から変更され得る。
【０１３５】
ここで、電圧が閾値期間にわたってエレクトロクロミック素子に印加され得るとき、第１領域の透過率および第２領域の透過率は差を有し得る。
【０１３６】
ここで、第１領域の透過率と、第２領域の透過率との間の差は、第１電極および第２電極のうち１つのシート抵抗に比例し得る。ここで、第２電圧は第１電圧より大きいことがあり得る。ここで、第２閾値期間は、第１閾値期間より長いことがあり得る。
【０１３７】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は第１領域および第２領域を含み、制御ユニットは、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように、少なくとも閾値期間である印加期間にわたって電圧をエレクトロクロミック素子に印加し、エレクトロクロミック素子が第１状態に変更されるとき、制御ユニットは、第１印加期間にわたって印加し、エレクトロクロミック素子が第２状態に変更されるとき、制御ユニットは、第２印加期間にわたって印加する。ここで、第２印加期間は第１印加期間と異なり得る。ここで、第２印加期間は、第１印加期間より長いことがあり得る。ここで、第１印加期間は、第２印加期間と同一であり得る。
【０１３８】
ここで、第１印加期間および第２印加期間は、エレクトロクロミック素子の面積に従って設定され得る。
【０１３９】
ここで、第２状態が最大透過率を有するとき、エレクトロクロミック素子がすべての状態に変更され得るとき、制御ユニットは、第２印加期間にわたって電圧を印加し得る。
【０１４０】
ここで、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子の現在の状態に基づいて、印加期間を決定し得る。
【０１４１】
ここで、エレクトロクロミック素子が現在の状態に変更されるとき、制御ユニットは、印加される電圧に基づいて、エレクトロクロミック素子の現在の状態を決定し得る。
【０１４２】
ここで、エレクトロクロミック素子が現在の状態に変更されるときに印加される電圧を記憶するための記憶ユニットを更に含むエレクトロクロミック装置が提供され得る。
【０１４３】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子は第１領域および第２領域を含み、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように、電圧が閾値期間にわたって印加され、エレクトロクロミック素子の状態を第１状態から第３状態に変更するために第１電圧がエレクトロクロミック素子に印加されるときの閾値期間は第１閾値期間であり、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態から第３状態に変更するためにエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるときの閾値期間は第２閾値期間であり、第１閾値期間は第２閾値期間と異なる。ここで、第２閾値期間は第１閾値期間より長いことがあり得る。
【０１４４】
ここで、第１閾値期間は、第１透過率および第３透過率の差によって決定され得て、第２閾値期間は、第１透過率および第２透過率の差によって決定され得る。
【０１４５】
ここで、第１閾値期間は、第１電圧と、エレクトロクロミック素子が第１状態に変更されるときに印加される電圧との差によって決定され得て、第２閾値期間は、第１電圧と、エレクトロクロミック素子が第２状態に変更されるときに印加される電圧との差によって決定され得る。
【０１４６】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることによって、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子は、第１領域および第２領域を含み、制御ユニットは、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように、少なくとも閾値期間である印加期間にわたって電圧をエレクトロクロミック素子に印加し、制御ユニットが第１印加期間にわたって電圧を印加する結果、エレクトロクロミック素子が第１状態から第３状態に変更され、制御ユニットが第２印加期間にわたって電圧を印加する結果、エレクトロクロミック素子が第２状態から第３状態に変更される。ここで、第２印加期間は、第１印加期間より短いことがあり得る。
【０１４７】
ここで、第１印加期間中に印加される電圧の大きさは、第２印加期間中に印加される電圧の大きさと同一であり得る。
【０１４８】
ここで、第１透過率が最小透過率であり、第３透過率が最大透過率であるとき、制御ユニットから印加される電圧のすべてが第１印加期間中に印加され得る。
【０１４９】
ここで、制御ユニットは、第１透過率と第２透過率との差に基づいて第１印加期間を決定し得て、制御ユニットは、第１透過率と第３透過率との差に基づいて第２印加期間を決定し得る。
【０１５０】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御する制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は、第１領域および第２領域を含み、電圧が閾値期間にわたって印加される結果、第１領域の透過率は第２領域の透過率に対応し、制御ユニットは、維持段階において、エレクトロクロミック素子の状態を維持するために維持電圧を印加し、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するための閾値期間は第１閾値期間であり、エレクトロクロミック素子の第２状態を維持するための閾値期間は第２閾値期間である。ここで、第２閾値期間は第１閾値期間より長いことがあり得る。
【０１５１】
ここで、維持段階は、維持電圧が印加される印加期間と、維持電圧が印加されない非印加期間とを含み得て、非印加期間が維持段階における第１非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するための閾値期間は第３閾値期間であり得て、非印加期間が維持段階における第２非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するための閾値期間は第４閾値期間であり得る。
【０１５２】
ここで、第１非印加期間が第２非印加期間より長いとき、第３閾値期間は、第４閾値期間より長いことがあり得る。
【０１５３】
ここで、第１状態を維持するための維持電圧は、第１維持電圧であり得て、第２状態を維持するための維持電圧は第２維持電圧であり得る。ここで、第１維持電圧は、第２維持電圧より小さいことがあり得る。
【０１５４】
ここで、エレクトロクロミック素子の変色段階において、第１状態に変化する初期状態は第３状態であり得て、エレクトロクロミック素子の変色段階において、第２状態に変更する初期状態は、第３状態であり得る。ここで、第１閾値期間は、第３状態に基づいて変更され得る。
【０１５５】
ここで、第３状態の透過率と第１状態の透過率との間の差が低減されるとき、第１閾値期間は低減され得る。ここで、閾値期間は、温度に基づいて変更され得る。
【０１５６】
ここで、変色段階においてエレクトロクロミック素子の状態を第１状態に変更するために第１電圧をエレクトロクロミック素子に印加する閾値期間は、第５閾値期間であり得て、変色段階においてエレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変更するために第２電圧をエレクトロクロミック素子に印加する閾値期間は、第６閾値期間であり得て、第６閾値期間は第５閾値期間より短いことがあり得る。
【０１５７】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御する制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は第１領域および第２領域を含み、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子の状態を維持段階に維持するべく、少なくとも閾値期間である印加期間にわたって維持電圧を印加する結果、第１領域の透過率は、第２領域の透過率に対応し、制御ユニットは、第１印加期間中にエレクトロクロミック素子の第１状態を維持するために第１維持電圧を印加し、制御ユニットは、第２印加期間中にエレクトロクロミック素子の第２状態を維持するために第２維持電圧を印加する。ここで、第２印加期間は、第１印加期間より長いことがあり得る。
【０１５８】
ここで、維持段階は、維持電圧が印加されない非印加期間を更に含み得て、制御ユニットは、非印加期間が維持段階における第１非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するために、第３印加期間中に第１維持電圧を印加し得て、制御ユニットは、非印加期間が維持段階における第２非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するために、第４印加期間中に第１維持電圧を印加し得る。
【０１５９】
ここで、第１非印加期間が第２非印加期間より長いとき、第３印加期間は、第４印加期間より長いことがあり得る。
【０１６０】
ここで、制御ユニットは、第２透過率が最大透過率である場合、エレクトロクロミック素子を変更できるすべての状態にエレクトロクロミック素子を変更した後に、変更された状態を維持するために、第２印加期間にわたって維持電圧を印加し得る。
【０１６１】
ここで、制御ユニットは、変色段階において、第１変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第１状態に変更し得て、制御ユニットは、変色段階において、第２変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第２状態に変更し得る。ここで、第１変色電圧は、第１維持電圧と同一であり得る。
【０１６２】
ここで、制御ユニットは、変色段階において第１変色電圧印加期間にわたって第１変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第１状態に変更し得て、制御ユニットは、変色段階において第２変色電圧印加期間にわたって第２変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第２状態に変更し得て、第１変色電圧印加期間は、第１印加期間以上であり得る。
【０１６３】
ここで、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子の現在の状態に基づいて、変色の印加期間を決定し得る。
【０１６４】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック素子を駆動する方法が提供され得て、エレクトロクロミック素子は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含み、当該方法は、第１電圧をエレクトロクロミック素子に印加して、エレクトロクロミック素子が、第１透過率を有する第１状態になる、変色段階と、第１状態を維持するために、印加期間にわたって第１電圧をエレクトロクロミック素子に印加する維持段階とを含み、印加期間は、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応することを可能にする閾値期間以上である。
【０１６５】
ここで、維持段階は、印加段階および非印加段階を含み得て、印加段階は、印加期間にわたって第１電圧を印加することであり得て、非印加段階は、非印加期間にわたって第１電圧を印加しないことであり得て、印加期間は、非印加期間の長さに基づいて決定され得る。ここで、閾値期間は、非印加期間に比例し得る。ここで、閾値期間は、第１電圧の大きさに比例し得る。ここで、印加期間は、第１電圧の大きさに基づいて決定され得る。
【０１６６】
ここで、第１電圧は、変色段階における第１上昇期間を有し得て、第１電圧は、維持段階における第２上昇期間を有し得て、第１上昇期間は、第２上昇期間より短いことがあり得る。
【０１６７】
ここで、第１電圧は、変色段階における第１上昇角度を有し得て、第１電圧は、維持段階における第２上昇角度を有し得て、第１上昇角度は、第２上昇角度より小さいことがあり得る。ここで、第１上昇角度は、第１電圧の大きさに基づいて決定され得る。
【０１６８】
本出願の他の態様によれば、接触領域を含む第１電極、パッド領域を含む第２電極、および、第１電極と第２電極との間に配置される中間層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に接触するベースと、ベースに含まれる導体であって、第１導体および第２導体を含む導体と、ベースの上面に配置される駆動基板とを備えるエレクトロクロミック装置が提供され得て、駆動基板は、エレクトロクロミック装置の光学的状態を変更するために駆動電力を生成する駆動ユニットを含み、駆動電力は、第１駆動電力および第２駆動電力を含み、中間層は、エレクトロクロミック層、電解質層、イオン貯蔵層を含み、ベースに含まれる導体は、エレクトロクロミック素子に接触し、第１導体はパッド領域に接触し、第２導体は接触領域に接触し、第１導体は、第１駆動電力をパッド領域へ伝達し、第２導体は、第２駆動電力を接触領域へ伝達する。
【０１６９】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、および、第１電極と第２電極との間に配置される中間層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック装置に接触するように配置されるベースと、ベースに含まれる導体であって、第１導体および第２導体を含む、導体とを備え、ベースに含まれる導体は、エレクトロクロミック装置に接触し、第１導体は第１電極に接触し、第２導体は第２電極に接触し、第１駆動電力および第２駆動電力を含む駆動電力は、導体を通じて第１電極および第２電極に印加され、第１電極は、第１導体を通じて第１駆動電力を受け取り、第２電極は、第２導体を通じて第２駆動電力を受け取る。
【０１７０】
ここで、中間層は、エレクトロクロミック層、電解質層、および、イオン貯蔵層を含み得て、エレクトロクロミック素子は、レドックス反応によって変色される。
【０１７１】
ここで、エレクトロクロミック素子の第２電極のエリアを露出するトレンチ構造は、エレクトロクロミック素子の側部に隣接するエリアにおいて形成され得て、トレンチ構造は、接触領域およびパッド領域を含み得て、接触領域は、トレンチ構造に含まれる第１電極の露出エリアであり得て、パッド領域は、第２電極の露出エリアであり得る。
【０１７２】
ここで、第１導体は、パッド領域に接触し得て、第２導体は接触領域に接触する。
【０１７３】
ここで、トレンチ構造は、陥没領域と、隣接する陥没領域との間に配置される突出領域を含み得て、陥没領域は、パッド領域が第１電極の方向に露出されるように、第１電極および中間層が除去され得るエリアであり得る。
【０１７４】
ここで、ベースは陥没領域上に挿入され得て、挿入されたベースはパッド部分に接触し得る。ここで、駆動基板は、ベースの上面に接触して配置され得る。
【０１７５】
ここで、駆動基板は、駆動電力を出力するための接続部材を含み得て、接続部材は、ベースの上面に接触し得る。
【０１７６】
ここで、接続部材は、第１駆動電力を出力するための第１接続部材と、第２駆動電力を出力するための第２接続部材とを含み得て、第１接続部材は、第１駆動電力を第１導体へ伝達し得て、第２接続部材は、第２駆動電力を第２導体へ伝達し得る。
【０１７７】
ここで、第１駆動電力は、第１導体を通じてパッド領域へ伝達され得て、第２駆動電力は、第２導体を通じて接触領域へ伝達され得る。
【０１７８】
ここで、実効電圧は、第１駆動電力および第２駆動電力に基づいて、エレクトロクロミック素子において形成され得て、エレクトロクロミック素子は、実効電圧によって変色され得る。
【０１７９】
ここで、ベースは、複数の第１導体、および、複数の第２導体を含み得て、第１導体の少なくとも１つは、第１接続部材に接触し得て、第２導体の少なくとも１つは第２接続部材に接触し得る。
【０１８０】
ここで、駆動電力を伝達するための導電路は、ベースに形成され得て、導電路は第１導電路および第２導電路を含み、第１導電路は、第１導体の少なくとも１つによって形成され得て、第２導電路は、第２導体の少なくとも１つによって形成され得る。
【０１８１】
ここで、第１駆動電力は、第１導電路を通じてパッド領域へ伝達され、第２駆動電力は、第２導電路を通じて接触領域へ伝達される。
【０１８２】
ここで、ベースは、絶縁特性を有し得て、第１導電路と第２導電路との間のエリアはベースによって絶縁され得る。
【０１８３】
ここで、第１導電路と第２導電路の間に、互いに接触しない少なくとも２つの導体が存在し得る。
【０１８４】
ここで、バッファ領域は、接触領域とパッド領域との間のエレクトロクロミック素子のエリアに形成され得て、バッファ領域は、駆動電力が伝達されないエリアであり得る。
【０１８５】
ここで、導体は更に、バッファエリアに接触する第３導体を含み得て、第３導体は電気的に隔離され得る。
【０１８６】
ここで、バッファ領域に対応するベースのエリアは、電気的に隔離され得て、第３導体は、バッファ領域に対応するベースのエリアに含まれ得る。
【０１８７】
ここで、バッファ領域に対応するエリアに形成される接続部材は、電気的に隔離され得る。
【０１８８】
ここで、駆動ユニットは、バッファエリアに対応する位置の接続部材へ駆動電力を伝達しないことがあり得る。
【０１８９】
ここで、トレンチ構造は、パッド領域および接触領域を接続する接続面を含み得て、接続面は、第１電極および第２電極との角度を有し得る。ここで、接続面は上向きに露出し得る。
【０１９０】
ここで、駆動基板と、ベースに含まれる導体とを電気的に接続する分配部材を更に含むエレクトロクロミック装置が提供され得る。
【０１９１】
ここで、分配部材は、第１分配部材および第２分配部材を含み得て、第１分配部材は、第１駆動電力を第１導体へ伝達するために第１接続部材に接続され得て、第２分配部材は、第２駆動電力を第２導体へ伝達するために第２接続部材に接続され得る。
【０１９２】
本出願の他の態様によれば、電気接続部材が提供され得て、当該電気接続部材は、第１領域、第２領域および第３領域を含む導体に配置される異方性導体と、ベースと、ベースに含まれる導体とを含み、第３領域は、第１領域と第２領域との間に位置し、導体は、第１領域だけに接触する第１導体、第２領域だけに接触する第２導体、および、第３領域だけに接触する第３導体とを含み、第１駆動電力が第１導体に印加され、かつ、第２駆動電力が第２導体に印加される場合、第１領域は、第１駆動電力に基づく第１電位を有し、第２領域は、第２駆動電力源に基づく第２電位を有し、第３領域は電気的に隔離される。
【０１９３】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１陥没部分を含む第１電極と、第１電極と向かい合う第２電極と、第２陥没部分を含む第２電極と第１電極との間に位置するエレクトロクロミック層であって、光学特性が少なくとも１つのイオンの移動によって変更されるエレクトロクロミック層と、第３陥没部分を含むエレクトロクロミック層と第１電極との間に位置するイオン貯蔵層であって、光学特性が少なくとも１つのイオンの移動によって変更される、イオン貯蔵層と、第４陥没部分を含むイオン貯蔵層とエレクトロクロミック層との間に位置する電解質層とを含み、第２電極は、第１陥没部分、第２陥没部分、第３陥没部分、および、第４陥没部分によって上向きに露出される突出面を含み、突出面は第１電極との角度を有し、突出面は、導体に接触する。
【０１９４】
本出願の他の態様によれば、印加電力によって変更される光学的状態を有するエレクトロクロミック素子が提供され得て、当該エレクトロクロミック素子は、第１電極と、第１電極と向かい合うように配置される第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層と、エレクトロクロミック層の底面および第２電極の上面に接触して配置されるイオン伝達貯蔵層とを含み、第１電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、エレクトロクロミック層が少なくとも１つの電子を第１電極から、少なくとも１つのイオンをイオン伝達貯蔵層から受け取ることにより、エレクトロクロミック素子は、第１光学状態を有し、第２電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、イオン伝達貯蔵層が少なくとも１つの電子を第２電極から、少なくとも１つのイオンをエレクトロクロミック層から受け取ることにより、エレクトロクロミック素子は第２光学状態を有し、イオン伝達貯蔵層の物理的構造は連続し、イオン伝達貯蔵層の物理的構造およびエレクトロクロミック層の物理的構造は、境界に関連して不連続である。
【０１９５】
ここで、イオン伝達貯蔵層は、第１の想像上の線によって第１イオン領域および第２イオン領域に分割され得て、第１イオン領域はエレクトロクロミック層に隣接し得て、第１の想像上の線は、イオン伝達貯蔵層において設定され得て、第１イオン領域および第２イオン領域は、第１の想像上の線に関連して連続し得る。
【０１９６】
ここで、エレクトロクロミック層の物理的構造および第１イオン領域の物理的構造は、境界によって視覚的に区別され得る。
【０１９７】
ここで、第１電極の方向、または、第２電極の方向に延在する形状を有するカラムを更に含むエレクトロクロミック素子が提供され得て、カラムは、エレクトロクロミック層において形成される変色カラム、および、イオン伝達貯蔵層において形成されるイオンカラムを含む。ここで、変色カラムおよびイオンカラムは境界に接触し得る。
【０１９８】
ここで、変色カラムは、変色左側および変色右側を含み得て、変色右側は、第１電極の底面に平行な方向に、変色左側から離れて位置し得て、イオンカラムは、イオン左側およびイオン右側を含み得て、イオン右側は、第２電極の上面に平行な方向に、イオン左側から離れて位置する。
【０１９９】
ここで、イオン左側は、境界との第１角度を有し得て、イオン右側は、境界との第２角度を有し得て、第１角度および第２角度は異なり得る。
【０２００】
ここで、イオンカラムは、第１領域および第２領域を含み得て、イオン左側とイオン右側との間の距離は、第１領域における第１の長さであり得て、イオン左側とイオン右側との間の距離は、第２領域における第２の長さであり得て、第１の長さおよび第２の長さは異なる。
【０２０１】
ここで、エレクトロクロミック層における第１電極の底面に平行な方向に延在する第１の想像上の線が存在し得て、イオン伝達貯蔵層における第２電極の上面に平行な方向に延在する第２の想像上の線が存在し得て、変色カラムは、第１の想像上の線に関連して連続し得て、イオンカラムは、第２の想像上の線に関連して連続し得る。
【０２０２】
ここで、変色左側および変色右側は、第１の想像上の線に関連して連続し得て、イオン左側およびイオン右側は、第２の想像上の線に関連して連続し得る。
【０２０３】
ここで、変色左側およびイオン右側は、互いに接触し得て、変色カラムおよびイオンカラムは、境界によって視覚的に区別され得る。
【０２０４】
ここで、イオン伝達貯蔵層は、エレクトロクロミック層に接触する上部領域と、第２電極に接触する下部領域とを含み得て、エレクトロクロミック層のイオンおよびイオン伝達貯蔵層のイオンは、上部領域を通じて移動し得て、上部領域は、エレクトロクロミック層とイオン伝達貯蔵層との間で、電子の移動をブロックし得る。
【０２０５】
ここで、第１電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、上部領域は第１光学状態を有し得て、第２電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、上部領域は第１光学状態を有し得る。
【０２０６】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック素子が提供され得て、当該エレクトロクロミック素子は、第１電極と、第１電極と向かい合うように配置された第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層と、エレクトロクロミック層の底面および第２電極の上面に接触するように配置されるイオン伝達貯蔵層とを含み、第１の想像上の線が、第１電極の底面に平行に延在するエレクトロクロミック層において設定され、第２の想像上の線が、第２電極の上面に平行に延在するイオン伝達貯蔵層において設定され、エレクトロクロミック層の領域は、第１の想像上の線によって、第１変色領域と、イオン伝達貯蔵層に接触する第２変色領域とに分割され、イオン伝達貯蔵層の領域は、第２の想像上の線によって、第１イオン領域と、エレクトロクロミック層に接触する第２イオン領域とに分割され、第１変色領域の物理的構造および第２変色領域の物理的構造は、第１の想像上の線に関連して連続し、第１イオン領域の物理的構造および第２イオン領域の物理的構造は、第２の想像上の線に関連して連続し、エレクトロクロミック層の第２変色領域の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層の第２イオン領域の物理的構造は、互いに接触し、エレクトロクロミック層の第２変色領域の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層の第２イオン領域の物理的構造は、境界に関連して不連続である。
【０２０７】
実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、反射層と、反射層上に位置する第１エレクトロクロミック層と、第１エレクトロクロミック層上に位置するイオン伝達層と、イオン伝達層上に位置する第２エレクトロクロミック層と、第２エレクトロクロミック層上に位置する透明電極層と、電圧を反射層および透明電極層に印加するための駆動回路とを含み、第１エレクトロクロミック層と駆動回路との間の距離は、第２エレクトロクロミック層と駆動回路との間の距離より短く、第１エレクトロクロミック層がイオンの移動によって着色されるとき、第２エレクトロクロミック層も着色される。
【０２０８】
第１エレクトロクロミック層がイリジウムの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、エレクトロクロミック装置は更に、反射層を通じて形成されるコンタクトホールと、第１エレクトロクロミック層と、イオン伝達層と、第２エレクトロクロミック層とを含み、コンタクトホールによる第１エレクトロクロミック層の除去領域は、コンタクトホールによる第２エレクトロクロミック層の除去領域より大きいことがあり得て、エレクトロクロミック装置は更に、反射層によって切断することによって形成される切断領域と、第１エレクトロクロミック層と、イオン伝達層と、第２エレクトロクロミック層と、透明電極と、基板とを含み、第１エレクトロクロミック層の切断領域は、第２エレクトロクロミック層の切断領域より大きいことがあり得る。
【０２０９】
第１エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層は、イリジウムの原子を含み得る。
【０２１０】
実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、湾曲を有する基板と、基板上に位置する第１透明電極と、第１透明電極上に位置する第１エレクトロクロミック層と、第１エレクトロクロミック層上に位置するイオン伝達層と、イオン伝達層上に位置する第２エレクトロクロミック層と、第２エレクトロクロミック層上に位置する第２透明電極とを含み、第１エレクトロクロミック層は、湾曲の第１半径を有し、第２エレクトロクロミックは、湾曲の第２半径を有し、湾曲の第１半径および湾曲の第２半径は互いに異なる。湾曲の第１半径は、湾曲の第２半径より大きいことがあり得る。
【０２１１】
第１エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層はイリジウムの原子を含み得る。
【０２１２】
第１エレクトロクロミック層はイリジウムの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、エレクトロクロミック装置は更に、第２透明電極、第２エレクトロクロミック層、イオン伝達層、および、第１エレクトロクロミック層を通じて形成されるコンタクトホールを含み、コンタクトホールによる第１エレクトロクロミック層の除去領域は、コンタクトホールによる第２エレクトロクロミック層の除去領域より小さいことがあり得て、エレクトロクロミック装置は更に、第１透明電極、第１エレクトロクロミック層、イオン伝達層、第２エレクトロクロミック層および第２透明電極を切断することによって形成される切断領域を含み、第１エレクトロクロミック層の切断領域は、エレクトロクロミック層の切断領域より小さいことがあり得る。
【０２１３】
実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、基板と、基板上に位置する第１透明電極と、第１透明電極上に位置する第１エレクトロクロミック層と、第１エレクトロクロミック層上に配置されるイオン伝達層と、イオン伝達層上に位置する第２エレクトロクロミック層と、第２エレクトロクロミック層上に位置する第２透明電極と、屋外空気に接触するガラス基板と、ガラス基板と第２透明電極との間に位置する流体とを含み、第２エレクトロクロミック層は、第１エレクトロクロミック層と対照的に、流体に隣接する。
【０２１４】
第１エレクトロクロミック層は、タングステンの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層は、イリジウムの原子を含み得る。
【０２１５】
第１エレクトロクロミック層は、イリジウムの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層は、タングステンの原子を含み得る。
【０２１６】
本明細書において、構成の「光学的状態」は、光に関連する構成の特性を包含することを意味するものとして定義され得る。光学的状態は、屈折率、透過率（透過性）、色効率、光学密度、色指数、変色／消色状態、および同様のものを含み得る。
【０２１７】
本明細書において、「光学的状態の変化」とは、上述の光学状態の変化を指し得る。しかしながら、特に言及されない限り、以降では、光学的状態の変化は、変色／消色状態の変化を指す。
【０２１８】
本明細書において、「区別」は、視覚的区別を指し得る。一構成および他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、視覚的に区別され得る。換言すると、当該一構成および当該他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、異なる構成として見られ得る。
【０２１９】
以降、図面を参照して、実施形態に係るエレクトロクロミック装置を説明する。
【０２２０】
［第１実施形態のグループ］
［１．エレクトロクロミック装置］
図１は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０２２１】
図１を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック装置１０００１は、制御モジュール１０１００およびエレクトロクロミック素子１０２００を含む。エレクトロクロミック装置１０００１は、外部電源１０００２から電力を受け取り得る。
【０２２２】
外部電源１０００２は、電力をエレクトロクロミック装置１０００１に供給し得る。外部電源１０００２は、電力を制御モジュール１０１００に供給し得る。外部電源１０００２は、電圧および／または電流を制御モジュール１０１００に供給し得る。外部電源１０００２は、ＤＣ電圧またはＡＣ電圧を制御モジュール１０１００に供給し得る。
【０２２３】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を制御し得る。制御モジュール１０１００は、外部電源１０００２から受け取った電力に基づいて、駆動電力を生成し得て、生成された駆動電力をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を駆動し得る。制御モジュール１０１００は、駆動電力によってエレクトロクロミック素子１０２００の状態を変更し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の反射率を変更し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を消色または着色し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を消色または着色するよう制御し得る。
【０２２４】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態は、制御モジュール１０１００によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の状態は、駆動電圧によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は駆動電圧によって変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、駆動電圧によって消色または着色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、駆動電圧によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の反射率は駆動電圧によって変更され得る。
【０２２５】
エレクトロクロミック素子１０２００は鏡であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は窓であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、その反射率は駆動電圧によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、その透過率は駆動電圧によって変更され得る。
【０２２６】
エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、エレクトロクロミック素子が着色されるとき、その反射率は減少し得て、エレクトロクロミック素子が消色されるとき、その反射率は増加し得る。
【０２２７】
エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、エレクトロクロミック素子が着色されるとき、その透過率は減少し得て、エレクトロクロミック素子が消色されるとき、その透過率は増加し得る。
【０２２８】
図２は、本願の実施形態に係る制御モジュールを示す図である。
【０２２９】
図２を参照すると、実施形態に係る制御モジュール１０１００は、制御ユニット１０１１０、電力変換ユニット１０１２０、出力ユニット１０１３０および記憶ユニット１０１４０を含み得る。
【０２３０】
制御ユニット１０１１０は、電力変換ユニット１０１２０、出力ユニット１０１３０、および、記憶ユニット１０１４０を制御し得る。
【０２３１】
制御ユニット１０１１０は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を変更する制御信号を生成し、生成された制御信号を出力ユニット１０１３０へ出力し、出力ユニット１０１３０によって電圧出力を制御し得る。
【０２３２】
制御ユニット１０１１０は、外部電源１０００２または電力変換ユニット１０１２０からの電圧出力で動作し得る。
【０２３３】
制御ユニット１０１１０が外部電源１０００２からの電圧出力で動作する場合、制御ユニット１０１１０は、電力を変換可能な構成を含み得る。例えば、制御ユニット１０１１０が外部電源１０００２からＡＣ電圧を受け取る場合、制御ユニット１０１１０は、ＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、動作においてＤＣ電圧を使用し得る。制御ユニット１０１１０が外部電源１０００２からＤＣ電圧を受け取る場合、制御ユニット１０１１０は、外部電源１０００２から受け取ったＤＣ電圧を低下させて、動作において低下したＤＣ電圧を使用し得る。
【０２３４】
電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から電力を受け取り得る。電力変換ユニット１０１２０は、電流および／または電圧を受け取り得る。電力変換ユニット１０１２０は、ＤＣ電圧またはＡＣ電圧を受け取り得る。
【０２３５】
電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力に基づいて内部電力を生成し得る。電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力を変換することによって、内部電力を生成し得る。電力変換ユニット１０１２０は、制御モジュール１０１００の構成の各々に内部電力を供給し得る。電力変換ユニット１０１２０は、内部電力を制御ユニット１０１１０、出力ユニット１０１３０、および、記憶ユニット１０１４０に供給し得る。内部電力は、制御モジュール１０１００の構成の各々を動作させるための動作電力であり得る。制御ユニット１０１１０、出力ユニット１０１３０および記憶ユニット１０１４０は内部電力で動作し得る。電力変換ユニット１０１２０が内部電力を制御ユニット１０１１０に供給する場合、制御ユニット１０１１０は、外部電源１０００２から電力を受け取らないことがあり得る。この場合、電力を変換可能な構成が制御ユニット１０１１０から省略され得る。
【０２３６】
電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力のレベルを変更し得る、または、受け取った電力をＤＣ電力に変更し得る。代替的に、電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力をＤＣ電力に変更し得て、次に、受け取った電力のレベルを変更し得る。
【０２３７】
電力変換ユニット１０１２０がＡＣ電圧を外部電源１０００２から受け取る場合、電力変換ユニット１０１２０は、受け取ったＡＣ電圧をＤＣ電圧に変更し、次に、ＤＣ電圧のレベルを変更し得る。この場合、電力変換ユニット１０１２０は、レギュレータを含み得る。電力変換ユニット１０１２０は、受け取った電力を直接調整するよう構成されるリニアレギュレータを含み得る、または、受け取った電力に基づいてパルスを生成し、調整された電圧を出力するためにパルスの量を調節するよう構成されるスイッチングレギュレータを含み得る。
【０２３８】
電力変換ユニット１０１２０が外部電源１０００２からＤＣ電圧を受け取る場合、電力変換ユニット１０１２０は、受け取ったＤＣ電圧のレベルを変更し得る。
【０２３９】
電力変換ユニット１０１２０からの内部電力出力は、複数の電圧レベルを含み得る。電力変換ユニット１０１２０は、制御モジュール１０１００の構成の各々が動作するために必要な複数の電圧レベルを有する内部電力を生成し得る。
【０２４０】
出力ユニット１０１３０は、駆動電圧を生成し得る。出力ユニット１０１３０は、内部電力に基づいて駆動電圧を生成し得る。出力ユニット１０１３０は、制御ユニット１０１１０の制御により、駆動電圧を生成し得る。出力ユニット１０１３０は、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。出力ユニット１０１３０は、制御ユニット１０１１０の制御により、異なるレベルを有する駆動電圧を出力し得る。すなわち、出力ユニット１０１３０は、制御ユニット１０１１０の制御により駆動電圧のレベルを変更し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、出力ユニット１０１３０からの駆動電圧出力によって変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、出力ユニット１０１３０からの駆動電圧出力によって着色または変色され得る。
【０２４１】
エレクトロクロミック素子１０２００の着色および消色は、駆動電圧の範囲によって決定され得る。例えば、駆動電圧が特定のレベル以上である場合、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得て、駆動電圧が特定のレベル未満のレベルにある場合、エレクトロクロミック素子１０２００は消色され得る。代替的に、駆動電圧が特定のレベル以上である場合、エレクトロクロミック素子１０２００は消色され得て、駆動電圧が特定のレベル未満のレベルにある場合、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得る。特定のレベルが０である場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、駆動電圧の極性に起因して、着色または消色状態に変更され得る。
【０２４２】
エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、駆動電圧の大きさによって決定され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、駆動電圧の大きさに対応し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の着色または消色の程度は、駆動電圧の大きさによって決定され得る。例えば、第１レベルの駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合、エレクトロクロミック素子１０２００は第１の程度に着色され得る。第１レベルより高い第２レベルの駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、第１程度より高い第２の程度に着色され得る。すなわち、高いレベルの電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に供給される場合、エレクトロクロミック素子１０２００の着色の程度が、より高くなり得る。エレクトロクロミック素子１０２００が鏡であり、より高い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に供給される場合、エレクトロクロミック素子１０２００の反射率は減少し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が窓であり、より高い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に供給される場合、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は減少し得る。
【０２４３】
記憶ユニット１０１４０は、駆動電圧に関連するデータを記憶し得る。記憶ユニット１０１４０は、変色の程度に対応する駆動電圧を記憶し得る。記憶ユニット１０１４０は、ルックアップテーブルの形式で変色の程度に対応する駆動電圧を記憶し得る。
【０２４４】
制御ユニット１０１１０は、外部から変色の程度を受け取り、記憶ユニット１０１４０から受け取った変色の程度に対応する駆動電圧をロードし、受け取った変色の程度に対応する駆動電圧を生成するように出力ユニット１０１３０を制御し得る。
【０２４５】
図３は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【０２４６】
図３を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０を含み得る。
【０２４７】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は、互いに向かい合うように位置し得る。エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、および、イオン貯蔵層１０２４０は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。
【０２４８】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は入射光を透過し得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０のいずれか１つは、入射光を反射し得て、他方は入射光を透過し得る。
【０２４９】
エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は入射光を透過し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０のいずれか１つは入射光を反射し得る。
【０２５０】
エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は透明電極で形成され得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は透明導電性材料で形成され得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は、インジウム、スズ、亜鉛および／または酸化物のうち少なくとも１つでドープされた金属を含み得る。例えば、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）または酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）で形成され得る。
【０２５１】
エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０のいずれか１つは、透明電極であり得て、他方は反射電極であり得る。例えば、第１電極１０２１０は反射電極であり得て、第２電極１０２５０は透明電極であり得る。この場合、第１電極１０２１０は、高反射率の金属材料で形成され得る。第１電極１０２１０は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）のうち少なくとも１つを含み得る。第２電極１０２５０は透明導電性材料で形成され得る。
【０２５２】
エレクトロクロミック層１０２２０は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、第１電極１０２１０の上面に位置し得る。
【０２５３】
エレクトロクロミック層１０２２０の光学特性は、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンマイグレーションに起因して変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンマイグレーションに起因して変色され得る。
【０２５４】
イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光学特性が変更され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は変色され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は着色または消色され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光透過率および／または光吸収性は変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンによって還元され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンによって還元および変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンによって還元および着色され得る。代替的に、イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は、還元および消色され得る。
【０２５５】
エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンは解放され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光学特性が変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は着色または消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光透過率および／または光吸収性は変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されることによって、エレクトロクロミック層１０２２０は酸化され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されることによって、エレクトロクロミック層１０２２０は酸化および変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されることによって、エレクトロクロミック層１０２２０は酸化および着色され得る。代替的に、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は、酸化および消色され得る。
【０２５６】
エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンマイグレーションに起因して変色する材料で形成され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。エレクトロクロミック層１０２２０は物理的内部構造を有し得る。
【０２５７】
電解質層１０２３０は、エレクトロクロミック層１０２２０上に位置し得る。電解質層１０２３０は、エレクトロクロミック層１０２２０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。
【０２５８】
イオン貯蔵層１０２４０は、電解質層１０２３０上に位置し得る。イオン貯蔵層１０２４０は電解質層１０２３０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。
【０２５９】
イオン貯蔵層１０２４０はイオンを貯蔵し得る。イオン貯蔵層１０２４０の光学特性は、イオンマイグレーションに起因して変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンマイグレーションに起因して変色され得る。
【０２６０】
イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光学特性は変更され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０は変色され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０は着色または消色され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光透過率および／または光吸収性が変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって還元され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって還元および変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって還元および着色され得る、代替的に、イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合に還元および消色され得る。
【０２６１】
イオン貯蔵層１０２４０に注入されるイオンは解放され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光学特性が変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０が変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０は着色または消色され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光透過率および／または光吸収性が変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されることによって酸化され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されることによって酸化および変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されることによって酸化および着色され得る。代替的に、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合に酸化および消色され得る。
【０２６２】
イオン貯蔵層１０２４０は、イオンマイグレーションに起因して変色される材料で形成され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、ＩｒＯ２、ＮｉＯ２、ＭｎＯ２、ＣｏＯ２、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物、チタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。イオン貯蔵層１０２４０は物理的内部構造を有し得る。イオン貯蔵層１０２４０の物理的内部構造は、エレクトロクロミック層１０２２０の物理的内部構造と異なり得る。
【０２６３】
電解質層１０２３０は、エレクトロクロミック層１０２２０とイオン貯蔵層１０２４０との間のイオンマイグレーション経路であり得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は、電解質層１０２３０を介してイオンを交換し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンのマイグレーション経路として機能し得るが、電子の障壁として機能し得る。すなわち、イオンは、エレクトロクロミック層１０２２０を通じて移動し得るが、電子はそれを通って移動できない。換言すると、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は、電解質層１０２３０を通じてイオンを交換し得るが、電解質層１０２３０を通じて電子を交換できない。
【０２６４】
電解質層１０２３０は絶縁材料を含み得る。電解質層１０２３０は固体であり得る。電解質層１０２３０は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【０２６５】
エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されるとき、解放されたイオンは、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得て、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されるとき、解放されたイオンは、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。イオンは電解質層１０２３０を通じて移動し得る。
【０２６６】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じる化学反応は、異なる反応であり得る。互いに反対の化学反応がエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じ得る。エレクトロクロミック層１０２２０が酸化される場合、イオン貯蔵層１０２４０は還元され得る。エレクトロクロミック層１０２２０が還元されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は酸化され得る。
【０２６７】
従って、イオン貯蔵層１０２４０は、エレクトロクロミック層１０２２０の対電極として機能し得る。
【０２６８】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の状態は、イオンマイグレーションに起因して変更され得る。
【０２６９】
互いに対応する状態変化がエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じ得る。例えば、エレクトロクロミック層１０２２０が着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０も着色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０が消色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０も消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０が酸化および着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は還元および着色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０が還元および着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は酸化および着色され得る。
【０２７０】
互いに異なる状態変化がエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じ得る。例えば、エレクトロクロミック層１０２２０が着色され得て、イオン貯蔵層１０２４０が消色されるとき、および、エレクトロクロミック層１０２２０が消色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０が着色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０が酸化および着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は還元および消色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０が酸化および消色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は還元および着色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は互いに異なる透過率を有し得る。互いに異なる透過率を有するエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０によって、透過率は、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の異なる状態変化によっても調節され得る。
【０２７１】
例えば、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率が着色層の透過率によって決定され得るので、エレクトロクロミック層１０２２０が着色されるときの透過率が、イオン貯蔵層１０２４０が着色されるときの透過率より低い場合、エレクトロクロミック層１０２２０が着色されるとき、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、イオン貯蔵層１０２４０が着色されるときのエレクトロクロミック素子１０２００の透過率より低いことがあり得る。その結果、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、着色層を変更することによって制御され得る。
【０２７２】
図４から図６は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。図４は、初期状態におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０２７３】
図４を参照すると、実施形態に係る、初期状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続される。
【０２７４】
制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電気的に接続され得て、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を供給し得る。
【０２７５】
複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０の形成プロセスにおいてイオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。イオン１０２６０は、Ｈ＋およびＬｉ＋のうち少なくとも１つであり得る。
【０２７６】
複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に位置するものとして図面に示されているが、イオンは、初期状態におけるエレクトロクロミック層１０２２０および電解質層１０２３０のうち少なくとも１つにも位置し得る。すなわち、イオンはまた、エレクトロクロミック層１０２２０および電解質層１０２３０の形成プロセスにおいて、エレクトロクロミック層１０２２０および電解質層１０２３０に注入され得る。
【０２７７】
イオン貯蔵層１０２４０に位置する複数のイオン１０２６０に起因して、イオン貯蔵層１０２４０は還元および消色状態にあり得る。イオン貯蔵層１０２４０は、光を透過可能な状態にあり得る。
【０２７８】
図５を参照すると、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加する。
【０２７９】
制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、低電圧を第１電極１０２１０に印加し得て、高電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。ここで、高電圧および低電圧は相対概念であり、第２電極１０２５０に印加される電圧は、第１電極１０２１０に印加される電圧より相対的に高いレベルの電圧であり得る。電位差は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因して第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に生成される。
【０２８０】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧が印加されることによって、電子は第１電極１０２１０に注入され得る。電子は、制御モジュール１０１００から第１電極１０２１０に向かって移動し得る。制御モジュール１０１００および第１電極１０２１０は、第１電極１０２１０の一側における接触領域で互いに接続されるので、制御モジュール１０１００を通じて接触領域へ移動する電子は、第１電極１０２１０に沿って、第１電極１０２１０の他側へ移動し得る、電子は、第１電極１０２１０の一側から他側への電子マイグレーションによって、第１電極１０２１０の全領域に配置される。
【０２８１】
電子はイオン貯蔵層１０２４０における複数のイオン１０２６０と異なる極性を有するので、電子およびイオン１０２６０は、電子および複数のイオンの間のクーロン力に起因して互いに近づく方向に移動し得る。電子およびイオン１０２６０は、電子とイオンとの間のクーロン力に起因してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。電子は、イオンとのクーロン力に起因して第２電極１０２５０に向かって移動し、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。イオン１０２６０は、電子とのクーロン力に起因して第１電極１０２１０に向かって移動し、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。ここで、電解質層１０２３０は、イオン１０２６０のマイグレーション経路として機能し、電子のマイグレーションをブロックするので、電子およびイオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に留まり得る。
【０２８２】
イオン１０２６０がエレクトロクロミック層１０２２０に注入されることによって、イオンを獲得したエレクトロクロミック層１０２２０は、還元および着色され得て、イオンを失ったイオン貯蔵層１０２４０は酸化および着色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。より具体的には、エレクトロクロミック素子１０２００はイオンのマイグレーション１０２６０に起因して着色され得る。
【０２８３】
第１電極１０２１０における水平方向の電子のマイグレーション、および、第２電極１０２５０に向かう鉛直方向の電子のマイグレーションは、同時に生じ得る。すなわち、電子は、第１電極１０２１０において水平方向に移動しながら、第２電極１０２５０に向かって移動し、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。水平方向および鉛直方向の電子の複雑なマイグレーションに起因して、イオン貯蔵層１０２４０に位置するイオン１０２６０はまた、電子が注入される領域に最初に移動し得る。
【０２８４】
すなわち、第１電極１０２１０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域に隣接する領域におけるイオンは、最初にエレクトロクロミック層１０２２０に移動し得て、第１電極１０２１０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域から離隔した領域におけるイオンは、その後、エレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。これにより、接触領域に隣接するエレクトロクロミック素子１０２００の領域は、最初に変色され得て、接触領域から離隔したエレクトロクロミック素子１０２００の領域は、その後、変色され得る。例えば、接触領域がエレクトロクロミック素子１０２００の外部境界領域に位置する場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域の順序で変色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域に順次着色され得る。
【０２８５】
エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、制御モジュール１０１００に注入される電子の数に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の変色の程度に比例し得る。制御モジュール１０１００によって注入される電子の数は、制御モジュール１０１００によって第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧の大きさによって決定され得る。制御モジュール１０１００によって注入される電子の数は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差によって決定され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧のレベルを調整することによって、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度を制御し得る。
【０２８６】
図６は、エレクトロクロミック素子１０２００において変色が完了したときのイオンの位置を示す図である。
【０２８７】
図６を参照すると、制御モジュール１０１００によって注入される電子、および、電子に起因して移動するイオン１０２６０のエレクトロクロミック層１０２２０への注入が完了したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。
【０２８８】
すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の着色状態は維持される。これは、記憶効果と呼ばれ得る。
【０２８９】
電圧が制御モジュール１０１００によってエレクトロクロミック素子１０２００に印加されないときでも、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオンはエレクトロクロミック層１０２２０に留まり、これにより、エレクトロクロミック素子１０２００の着色状態は維持され得る。
【０２９０】
図７から図９は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。図７は、初期状態におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０２９１】
図７を参照すると、実施形態に係る初期状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続される。
【０２９２】
エレクトロクロミック素子１０２００が着色状態にあるので、複数のイオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。
【０２９３】
エレクトロクロミック素子１０２００に位置する複数のイオン１０２６０に起因して、エレクトロクロミック層１０２２０は、酸化および着色状態にあり得て、イオン貯蔵層１０２４０は、還元および着色状態にあり得る。
【０２９４】
図８を参照すると、制御モジュール１０１００は、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加する。
【０２９５】
制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、高電圧を第１電極１０２１０に印加し、低電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。ここで、高電圧および低電圧は相対概念であり、第１電極１０２１０に印加される電圧は、第２電極１０２５０に印加される電圧より相対的に高いレベルの電圧であり得る。電位差は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因して、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に生成される。消色プロセスにおける電位差は、図４から図６の着色プロセスにおける電位差の反対の方向であり得る。すなわち、第１電極１０２１０に印加される電圧は、着色プロセスにおける第２電極１０２５０に印加される電圧より低いレベルの電圧であり得て、第１電極１０２１０に印加される電圧は、消色プロセスにおける第２電極１０２５０に印加される電圧より高いレベルの電圧であり得る。
【０２９６】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加することにより、電子は第２電極１０２５０に注入され得る。電子は、制御モジュール１０１００から第２電極１０２５０に向かって移動し得る。制御モジュール１０１００および第２電極１０２５０は、第２電極１０２５０の一側における接触領域で互いに接続されるので、制御モジュール１０１００を通じて接触領域へ移動する電子は、第２電極１０２５０に沿って第２電極１０２５０の他側へ移動し得る。電子は、第２電極１０２５０の一側から他側への電子マイグレーションによって第２電極１０２５０の全領域に配置される。
【０２９７】
電子は、エレクトロクロミック層１０２２０における複数のイオン１０２６０と異なる極性を有するので、電子およびイオン１０２６０は、電子と複数のイオンとの間のクーロン力に起因して互いに接近する方向に移動し得る。電子およびイオン１０２６０は、電子とイオン１０２６０との間のクーロン力に起因してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。電子は、イオン１０２６０とのクーロン力に起因して第１電極１０２１０に向かって移動し、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。イオン１０２６０は、電子とのクーロン力に起因して第２電極１０２５０に向かって移動し、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。ここで、電解質層１０２３０は、イオン１０２６０のマイグレーション経路として機能し、電子のマイグレーションをブロックするので、電子およびイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に留まり得る。
【０２９８】
イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって、イオンを獲得したイオン貯蔵層１０２４０は酸化および消色され得て、イオンを失ったエレクトロクロミック層１０２２０は還元および消色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。より具体的には、エレクトロクロミック素子１０２００はイオンのマイグレーション１０２６０に起因して消色され得る。
【０２９９】
第２電極１０２５０における水平方向の電子のマイグレーション、および、第１電極１０２１０に向かう鉛直方向の電子のマイグレーションは、同時に生じ得る。すなわち、電子は、第２電極１０２５０において水平方向に移動しながら、第１電極１０２１０に向かって移動し、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。水平方向および鉛直方向の電子の複雑なマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０はまた、電子が注入される領域に最初に移動し得る。
【０３００】
すなわち、第２電極１０２５０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域に隣接する領域におけるイオンは最初に、イオン貯蔵層１０２４０へ移動し得て、その後、第２電極１０２５０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域から離隔した領域におけるイオンはイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。これにより、接触領域に隣接するエレクトロクロミック素子１０２００の領域は、最初に変色され得て、その後、接触領域から離隔したエレクトロクロミック素子１０２００の領域は変色され得る。例えば、接触領域がエレクトロクロミック素子１０２００の外部境界領域に位置する場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域の順序で変色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域へ順次着色され得る。
【０３０１】
図９は、エレクトロクロミック素子１０２００において変色が完了されたときのイオンの位置を示す図である。
【０３０２】
図９を参照すると、制御モジュール１０１００によって注入される電子、および、電子に起因して移動するイオン１０２６０のイオン貯蔵層１０２４０への注入が完了したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の消色状態は維持され得る。
【０３０３】
［１．１  エレクトロクロミック素子への電圧印加］
図１０は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧を示す図である。
【０３０４】
図１０を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック装置において、制御モジュール１０１００は、電力をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０３０５】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加し得る。ここで印加される電圧は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に印加される電位差であり得る。
【０３０６】
制御モジュール１０１００は、印加段階および維持段階においてエレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加し得る。
【０３０７】
印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって変色される段階であり得る。印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって目標変色レベルに変色される段階であり得る。印加段階は、初期変色段階および変色レベル変更段階を含み得る。
【０３０８】
初期変色段階は、電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されない状態にあるエレクトロクロミック素子１０２００に、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させるための電圧が印加される段階として定義され得る。変色レベル変更段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が特定の変色レベルに変色される状態における異なる変色レベルにエレクトロクロミック素子１０２００が変色される段階として定義され得る。
【０３０９】
維持段階は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される段階を指す。制御モジュール１０１００は、維持段階におけるエレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、パルス形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。制御モジュール１０１００は、維持段階におけるエレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、パルスの形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に周期的に印加し得る。
【０３１０】
すなわち、維持段階において、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に連続的に印加する代わりに、制御モジュール１０１００は、特定の期間中に、エレクトロクロミック素子１０２００に高いレベルの電圧を印加し、残りの期間中に、エレクトロクロミック素子１０２００に低いレベルの電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に高いレベルの電圧を周期的に印加し、残りの期間中にエレクトロクロミック素子１０２００に低いレベルの電圧を印加し得る。維持段階において、パルスの形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に連続的に電圧を印加する方法と比較して、状態維持のための電力消費を低減し得る。
【０３１１】
エレクトロクロミック素子１０２００に関連して、印加段階を除く期間は、維持段階と呼ばれ得て、制御モジュール１０１００は、維持段階中に予め定められた間隔で、パルス形式の維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。制御モジュール１０１００は、維持段階において、エレクトロクロミック素子１０２００に維持電圧を印加することによって、目標変色レベルではない異なる変色レベルに時間と共に自然に変色したエレクトロクロミック素子１０２００を目標変色レベルに戻し、変色されるエレクトロクロミック素子１０２００を目標変色レベルに維持し得る。
【０３１２】
エレクトロクロミック素子１０２００の自然の変色は、印加段階が終了した後の時間に比例するので、維持段階において印加されるパルス形式の維持電圧の周期は、印加段階が終了するときに応じて制御され得る。例えば、エレクトロクロミック素子１０２００の印加段階が終了した後の期間が相対的に長い場合、制御モジュール１０１００は、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に長く設定し得て、エレクトロクロミック素子１０２００の印加段階が終了した後の時間が相対的に短い場合、制御モジュール１０１００は、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に短く設定し得る。
【０３１３】
エレクトロクロミック素子１０２００の自然の変色は、印加段階において変色されるエレクトロクロミック素子の変色レベルに比例し得る。
【０３１４】
すなわち、印加段階において相対的に高い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００は、相対的に高い程度の自然の変色を有し得る。換言すれば、印加段階において高い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００の場合、印加段階における目標変色レベルと、自然の変色後の変色レベルとの間との差は、相対的に大きいことがあり得る。この場合、制御モジュール１０１００は、印加段階において、高い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００について、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に長く維持し得る。
【０３１５】
印加段階において相対的に低い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００は、相対的に低い程度の自然の変色を有し得る。換言すれば、印加段階において低い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００の場合、印加段階における目標変色レベルと、自然の変色後の変色レベルとの間との差は、相対的に小さいことがあり得る。この場合、制御モジュール１０１００は、印加段階において、低い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００について、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に短く維持し得る。
【０３１６】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間後に、電圧を予め定められたレベルに維持し得る。印加段階における上昇期間は、維持段階における上昇期間と異なり得る。印加段階における上昇期間は、維持段階における上昇期間より長いことがあり得る。
【０３１７】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間中の印加電圧の傾斜が第１角度θ１を有するように電圧を印加し、次に、予め定められたレベルに電圧を維持し得る。維持段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間中の印加電圧の傾斜が第２角度θ２を有するように電圧を印加し、次に、予め定められたレベルに電圧を維持し得る。第１角度θ１は、第２角度θ２と異なり得る。第１角度θ１は、第２角度θ２より小さいことがあり得る。第２角度θ１は直角であり得る。
【０３１８】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分が電気的に損傷することを防止するべく、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧を相対的に徐々に増加させ得る。すなわち、印加段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間を相対的に長く設定し、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分が電気的に損傷することを防止し得る。換言すれば、印加段階において、制御モジュール１０１００は、第１角度θ１が鋭角となるように電圧を印加し、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分が損傷することを防止し得る。
【０３１９】
第１角度θ１は、予め定められたレベルの印加電圧に基づいて変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分への損傷は、予め定められたレベルの印加電圧の大きさに依存するので、予め定められたレベルの電圧の大きさが大きい場合、第１角度θ１は増加し得て、予め定められたレベルの電圧の大きさが小さい場合、第１角度θ１は減少し得る。
【０３２０】
維持段階において、変色に起因してエレクトロクロミック素子１０２００に内部電圧が存在するので、電圧が急激に増加するときでも、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分は、電気的に損傷しないことがあり得る。その結果、維持段階において、制御モジュールは、上昇期間を相対的に短くするように設定し、エレクトロクロミック素子１０２００が目標変色レベルに戻る速度を増加させ得る。
【０３２１】
しかしながら、エレクトロクロミック素子１０２００が変色されていない初期状態にエレクトロクロミック素子１０２００が戻るとき、自然の変色に起因して、維持段階中でも、第２角度θ２が鋭角である電圧は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加され得る。
【０３２２】
［１．２  エレクトロクロミック装置の着色プロセス］図１１は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に電圧が印加され前のエレクトロクロミック装置における内部電位を示す図である。
【０３２３】
図１１を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０を含み得る。
【０３２４】
電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される前に、エレクトロクロミック素子１０２００は、消色状態にあり得る。複数のイオン１０２６０は、エレクトロクロミック素子１０２００のイオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。
【０３２５】
エレクトロクロミック素子１０２００の層の各々は、内部電位を有し得る。内部電位は、グランドに基づく電位であり得る。第２電極１０２５０の内部電位は第１内部電位Ｖａとして定義され得て、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位は第２内部電位Ｖｂとして定義され得て、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は第３内部電位Ｖｃとして定義され得て、第１電極１０２１０の内部電位は第４内部電位Ｖｄとして定義され得る。
【０３２６】
電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されない場合、電圧は第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加されないので、第１内部電位Ｖａおよび第４内部電位Ｖｄは０であり得る。
【０３２７】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は内部電位を有し得る。イオン貯蔵層１０２４０の第２内部電位Ｖｂ、および、エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは異なる値を有し得る。
【０３２８】
第２内部電位Ｖｂおよび第３内部電位Ｖｃは拡散電位であり得る。第２内部電位Ｖｂおよび第３内部電位Ｖｃは、それぞれの層の材料特性、隣接層の材料との関係、および、それぞれの層に含まれるイオンのうち少なくとも１つに起因して変更され得る。
【０３２９】
第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料のエネルギーレベルによって決定され得る。
【０３３０】
代替的に、第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０と電解質層１０２３０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。代替的に、第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０と第２電極１０２５０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。第２内部電位Ｖｂがイオン貯蔵層１０２４０とイオン貯蔵層１０２４０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差によって決定される場合でも、第２内部電位Ｖｂは、図１１に示されるように、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位として表示され得る。
【０３３１】
第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０によって決定され得る。第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０の数によって決定され得る。
【０３３２】
第２内部電位Ｖｂは、上述のイオン貯蔵層１０２４０のエネルギーレベル、イオン貯蔵層１０２４０とイオン貯蔵層１０２４０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０のうち少なくとも１つによって決定され得る。代替的に、第２内部電位Ｖｂは、上述のイオン貯蔵層１０２４０のエネルギーレベル、イオン貯蔵層１０２４０とイオン貯蔵層１０２４０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０の組み合わせによって決定され得る。
【０３３３】
第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料のエネルギーレベルによって決定され得る。
【０３３４】
代替的に、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０と第１電極１０２１０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。代替的に、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２４０と電解質層１０２３０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。第３内部電位Ｖｃがエレクトロクロミック層１０２２０とエレクトロクロミック層１０２２０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差によって決定される場合でも、第３内部電位は、図１１に示されるように、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位として表示され得る。
【０３３５】
第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオンによって決定され得る。第３電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオンの数によって決定され得る。
【０３３６】
第３内部電位Ｖｃは、上述のエレクトロクロミック層１０２２０のエネルギーレベル、エレクトロクロミック層１０２２０とエレクトロクロミック層１０２２０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオン１０２６０のうち少なくとも１つによって決定され得る。代替的に、第３内部電位Ｖｃは、上述のエレクトロクロミック層１０２２０のエネルギーレベル、エレクトロクロミック層１０２２０とエレクトロクロミック層１０２２０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオン１０２６０の組み合わせによって決定され得る。
【０３３７】
図１２は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における、着色の初期段階における電位の変更を示す図である。
【０３３８】
図１２を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続され得る。
【０３３９】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を供給し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を供給し得る。制御モジュール１０１００は、低電圧を第１電極１０２１０に印加し、高電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。
【０３４０】
高電圧が第２電極１０２５０に印加されるにつれて、印加された高電圧に対応して第２電極１０２５０の内部電位が上昇し得る。第２電極１０２５０の第１内部電位Ｖａは、制御モジュール１０１００によって第２電極１０２５０に供給された電圧に対応して上昇し得る。
【０３４１】
第２電極１０２５０およびイオン貯蔵層１０２４０は電気的に接続されるので、第２電極１０２５０の内部電位は上昇するにつれて、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位も上昇する。第１内部電位Ｖａの上昇に起因して、第１内部電位Ｖａに対応して第２内部電位Ｖｂも上昇する。第１内部電位Ｖａおよび第２内部電位Ｖｂは、同一のレベルであり得る。代替的に、第１内部電位Ｖａおよび第２内部電位Ｖｂは異なるレベルであり得る。第１内部電位Ｖａは、第２内部電位Ｖｂより高い値を有し得る。
【０３４２】
イオン貯蔵層１０２４０の内部電位が上昇するにつれて、電位差がイオン貯蔵層１０２４０とエレクトロクロミック層１０２２０との間に生成され得る。第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差は、第２内部電位Ｖｂの上昇に起因して生成され得る。
【０３４３】
イオン貯蔵層１０２４０に存在するイオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因して移動し得る。イオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因して、電解質層１０２３０を介してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０３４４】
第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差が、予め定められた範囲より高い場合、イオン１０２６０は、電解質層１０２３０を介してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０はイオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０からエレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して、酸化および変色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を獲得することに起因して還元および変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および着色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を獲得することに起因して還元および着色され得る。イオン貯蔵層１０２４０およびエレクトロクロミック層１０２２０が着色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得る。イオン貯蔵層１０２４０およびエレクトロクロミック層１０２２０が着色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は減少し得る。
【０３４５】
イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料にイオン１０２６０が結合する状態で存在し得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料の粒子の間にイオン１０２６０が物理的に挿入される形式で存在し得る。代替的に、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンは、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料にイオンが化学的に結合する状態で存在し得る。
【０３４６】
イオン貯蔵層１０２４０に存在するイオン１０２６０と、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料との間の結合を解放するには、予め定められた範囲より高い電位差が必要である。イオン１０２６０と、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料との間の結合を解放するために必要な最小電圧は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１として定義され得る。第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、イオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０３４７】
エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位が上昇し得る。エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、第３内部電位Ｖｃが上昇し得る。
【０３４８】
図１３は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における着色の完了段階における電位の変化を示す図である。
【０３４９】
図１３を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され、電圧を受け得る。
【０３５０】
第２内部電位Ｖｂは、図１２において第２電極１０２５０に印加される高電圧に起因して上昇し、イオン貯蔵層１０２４０に存在するイオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因して移動する。
【０３５１】
図１３は、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態を示す。エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は上昇し得る。エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、第３内部電位Ｖｃは上昇し得る。
【０３５２】
エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は予め定められたレベルに上昇し得る。第３内部電位Ｖｃは予め定められたレベルに上昇し得る。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差が予め定められたレベルになるまで第３内部電位Ｖｃは上昇し得る。第３内部電位Ｖｃは、第３内部電位Ｖｃが第２内部電位Ｖｂと第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ異なるようになるまで上昇し得る。すなわち、着色完了段階において、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１の大きさと同一であり得る。
【０３５３】
イオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に従って移動し、第３内部電位Ｖｃはまた、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して上昇する。第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の差が、第１閾値電圧Ｖｔｈ１の大きさより小さい場合、イオン１０２６０は移動できない。その結果、第３内部電位Ｖｃは、第２内部電位Ｖｂから第１閾値電圧Ｖｔｈ１を減算した結果の値までだけ上昇し得る。第２内部電位Ｖｂが変更されない限り、第３内部電位Ｖｃは維持され得る。
【０３５４】
図１４は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【０３５５】
図１４における電圧は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指し得る。図１１に示されるように、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態は消色状態である。エレクトロクロミック素子１０２００のイオン貯蔵層１０２４０は複数のイオン１０２６０を含む。
【０３５６】
エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧が上昇するときでも、透過率は、予め定められたレベルまで変化しない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に印加される電位差が、予め定められたレベルに達する前に、イオン貯蔵層１０２４０に存在する複数のイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０に移動しない。イオン貯蔵層１０２４０に存在する複数のイオン１０２６０は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の電圧で移動するので、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１より低い場合、イオン１０２６０は移動せず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の場合だけ移動する。
【０３５７】
その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１より低い場合、イオンのマイグレーション１０２６０は生じず、したがって、エレクトロクロミック素子１０２００は変色されない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、イオン１０２６０は移動し、エレクトロクロミック素子１０２００は変色する。その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１より低い場合、透過率は変更されず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、透過率は変更される。
【０３５８】
第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は着色され、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は徐々に減少する。エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は予め定められた透過率に減少し得る。
【０３５９】
第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。第１電圧Ｖ１をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第１透過率Ｔ１を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。第２電圧Ｖ２をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２透過率Ｔ２を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。この場合、第１電圧Ｖ１は、第２電圧Ｖ２より低いことがあり得て、第１透過率Ｔ１は、第２透過率Ｔ２より高いことがあり得る。
【０３６０】
第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が最大透過率Ｔａを有する状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００に第２電圧Ｖ２を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２透過率Ｔ２を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が第１透過率Ｔ１を有する状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００に第２電圧Ｖ２を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２透過率Ｔ２を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。
【０３６１】
エレクトロクロミック素子１０２００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧の大きさを制御する制御モジュール１０１００により、所望の透過率を有するように変色され得るので、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態を測定するための構成を省略できる。
【０３６２】
制御モジュール１０１００は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に貯蔵される変色の程度に対応する駆動電圧に基づいて、所望の透過率を有するようにエレクトロクロミック素子１０２００を変色させるべく制御し得る。
【０３６３】
図１５は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における変色の完了後に電圧印加が解除されたときの電位を示す図である。
【０３６４】
図１５を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続され得る。
【０３６５】
制御モジュール１０１００は、変色完了後に電圧印加をエレクトロクロミック素子１０２００に解放し得る。制御モジュール１０１００および第１電極１０２１０は、電気的に絶縁され得て、制御モジュール１０１００および第２電極１０２５０は、電気的に絶縁され得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０はフロートし得る。
【０３６６】
第２電極１０２５０の内部電位は、第２電極１０２５０に印加された電圧の除去に起因して低下し得る。第１内部電位Ｖａは低下し得る。
【０３６７】
第２電極１０２５０の内部電位の低下に起因して、第２電極１０２５０に接続されたイオン貯蔵層１０２４０の内部電位も低下し得る。第１内部電位Ｖａの低下に起因して、第２内部電位Ｖｂは低下し得る。
【０３６８】
イオン貯蔵層１０２４０の内部電位が低下し、かつ、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位とエレクトロクロミック層１０２２０の内部電位との間に電位差が生成されるときでも、イオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に留まり得る。
【０３６９】
エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０によって、制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加された電圧が解放される場合でも、エレクトロクロミック素子１０２００の着色状態は維持され得る。これは、記憶効果と定義され得る。
【０３７０】
記憶効果に起因して電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されない場合でも着色状態は維持され得るので、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するための電力は低減され、したがって、電力消費を低減できる。
【０３７１】
エレクトロクロミック素子１０２００が記憶効果を有する場合でも、イオン１０２６０は、時間と共に自然に移動し得て、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は変更され得る。これは、漏洩効果として定義され得る。漏洩効果は時間に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は漏洩効果に起因して自然に変色し得る。
【０３７２】
［１．３  エレクトロクロミック装置の消色プロセス］
図１５は、本願の実施形態に係る変色の完了後に電圧印加が解除されたときのエレクトロクロミック装置を示す図であり、エレクトロクロミック装置が着色される状態にあるエレクトロクロミック装置に電圧が印加される前の内部電位を示す図である。
【０３７３】
図１５を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され得る。
【０３７４】
初期状態において、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加しない。制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加しない。
【０３７５】
初期状態において、複数のイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２６０に位置し得る。エレクトロクロミック層１０２２０に存在する複数のイオン１０２６０によって、エレクトロクロミック素子１０２００は着色状態になり得る。
【０３７６】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は内部電位を有し得る。エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位およびイオン貯蔵層１０２４０の内部電位は互いに異なり得る。エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位より高いことがあり得る。
【０３７７】
第２内部電位Ｖｂは第３内部電位Ｖｃと異なり得る。第２内部電位Ｖｂは第３内部電位Ｖｃより低いことがあり得る。
【０３７８】
図１６は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の初期段階における電位の変更を示す図である。
【０３７９】
図１６を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続され得る。
【０３８０】
制御モジュール１０１００は、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。制御モジュール１０１００は、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００の第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に供給し得る。制御モジュール１０１００は、高電圧を第１電極１０２１０に印加し、低電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。
【０３８１】
高電圧が第１電極１０２１０に印加されるにつれて、第１電極１０２１０の内部電位は、制御モジュール１０１００によって印加される高電圧に対応して上昇し得る。第１電極１０２１０の第４内部電位Ｖｄは、制御モジュール１０１００によって供給される電圧に対応して上昇し得る。
【０３８２】
第１電極１０２１０およびエレクトロクロミック層１０２２０は電気的に接続されるので、第１電極１０２１０の第４内部電位Ｖｄが上昇するにつれて、エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃも上昇する。
【０３８３】
第３内部電位Ｖｃおよび第４内部電位Ｖｄは、同一のレベルであり得る。代替的に、第３内部電位Ｖｃおよび第４内部電位Ｖｄは異なるレベルであり得る。第４内部電位Ｖｄは、第３内部電位Ｖｃより高い値を有し得る。
【０３８４】
エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃが上昇するにつれて、電位差がエレクトロクロミック層１０２２０とイオン貯蔵層１０２４０との間に生成され得る。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差は、第３内部電位Ｖｃの上昇に起因して生成され得る。
【０３８５】
エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因して移動し得る。イオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因して、電解質層１０２３０を介してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。
【０３８６】
第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差が、予め定められた範囲より高い場合、イオン１０２６０は、電解質層１０２３０を介してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を失ったことに起因して酸化および変色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を獲得したことに起因して還元および変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、酸化および消色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、還元および消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が消色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００は消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が消色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は増加し得る。
【０３８７】
エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料にイオン１０２６０が結合する状態で存在し得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料の粒子の間にイオン１０２６０が物理的に挿入される形式で存在し得る。代替的に、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料にイオン１０２６０が化学的に結合される状態で存在し得る。
【０３８８】
エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０と、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料との間の結合を解放するには、予め定められた範囲より高い電位差が必要である。イオン１０２６０と、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料との間の結合を解放するために必要な最小電圧は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２として定義され得る。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｄとの間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、イオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。
【０３８９】
エレクトロクロミック層１０２２０とイオン１０２６０との間の物理的および／または化学的結合の強度、ならびに、イオン貯蔵層１０２４０とイオン１０２６０との間の物理的および／または化学的結合の強度は互いに異なり得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の内部材料の物理的構造が異なるので、イオン１０２６０との物理的結合の強度は異なり得る。また、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の内部材料の化学的構造が異なるので、イオン１０２６０との化学的結合の強度は異なり得る。
【０３９０】
その結果、エレクトロクロミック層１０２２０の第２閾値電圧Ｖｔｈ２は、イオン貯蔵層１０２４０の第１閾値電圧と異なり得る。
【０３９１】
イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位は上昇し得る。イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、第２内部電位Ｖｂは上昇し得る。
【０３９２】
図１７は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の完了状態における電位の変更を示す図である。
【０３９３】
図１７を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され、電圧を受け得る。
【０３９４】
第３内部電位Ｖｃは、図１６における第１電極１０２１０に印加された高電圧に起因して上昇し、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因してイオン貯蔵層１０２４０へ移動する。
【０３９５】
図１７は、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態を示す。イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、第２内部電位Ｖｂは上昇し得る。
【０３９６】
イオン貯蔵層１０２４０の内部電位は、予め定められたレベルに上昇し得る。第２内部電位Ｖｂは、予め定められたレベルに上昇し得る。第２内部電位Ｖｂは、第２内部電位Ｖｂが第３内部電位Ｖｃから第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ異なるようになるまで上昇し得る。すなわち、消色完了段階において、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２の大きさと同一であり得る。
【０３９７】
イオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に従って移動し、また、第２内部電位Ｖｂは、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して上昇する。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差が、第２閾値電圧Ｖｔｈ２の大きさより小さい場合、イオン１０２６０は移動できない。その結果、第２内部電位Ｖｂは、第３内部電位Ｖｃから第２閾値電圧Ｖｔｈ２を減算した結果の値までだけ上昇し得る。第２内部電位Ｖｂは、第３内部電位Ｖｃが変更されない限り維持され得る。
【０３９８】
変色完了後に、制御モジュール１０１００からの電圧印加が解除されたとき、エレクトロクロミック素子１０２００は、図１０に示される状態に戻り得る。
【０３９９】
図１８は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加された電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【０４００】
図１８における電圧は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指し得る。電圧は、第２電極１０２５０を基準とした、第１電極１０２１０に印加される電圧に起因する電位差であり得る。図１５に示されるように、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態は着色状態である。エレクトロクロミック素子１０２００のエレクトロクロミック層１０２２０は複数のイオン１０２６０を含む。
【０４０１】
エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧が上昇するときでも、透過率は、予め定められたレベルまで変化しない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に印加される電位差が予め定められたレベルに達する前に、エレクトロクロミック層１０２２０に存在する複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に移動しない。エレクトロクロミック層１０２２０に存在する複数のイオン１０２６０は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上の電圧で移動するので、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２未満であるとき、イオン１０２６０は移動せず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上であるときだけ移動する。
【０４０２】
その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２より低い場合、イオンのマイグレーション１０２６０は生じず、したがって、エレクトロクロミック素子１０２００は変色されない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、イオン１０２６０は移動し、エレクトロクロミック素子１０２００は変色する。その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２より低い場合、透過率は変更されず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、透過率は変更される。
【０４０３】
第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は消色され、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は徐々に増加する。エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、予め定められた透過率に増加し得る。
【０４０４】
第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。第３電圧Ｖ３をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第３透過率Ｔ３を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。第４電圧Ｖ４をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第４透過率Ｔ４を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。この場合、第３電圧Ｖ３は、第４電圧Ｖ４より低いことがあり得て、第３透過率Ｔ３は、第４透過率Ｔ４より低いことがあり得る。
【０４０５】
第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率Ｔｂを有する状態にあるエレクトロクロミック素子１０２００に第４電圧Ｖ４を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第４透過率Ｔ４を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。エレクトロクロミック素子１０２００が第３透過率Ｔ３を有する状態にあるエレクトロクロミック素子１０２００に第４電圧Ｖ４を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第４透過率Ｔ４を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。
【０４０６】
エレクトロクロミック素子１０２００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧の大きさを制御する制御モジュール１０１００により、所望の透過率を有するように変色され得るので、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態を測定するための構成を省略できる。
【０４０７】
制御モジュール１０１００は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に貯蔵される変色の程度に対応する駆動電圧に基づいて、所望の透過率を有するようにエレクトロクロミック素子１０２００を変色させるべく制御し得る。
【０４０８】
［１．４  着色および消色における電圧印加に応じた透過率］
図１９は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、その透過率との間の関係を示す図である。図２０および図２１は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。図２２および２３は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置消色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４０９】
上で説明した図１４に示されるように、エレクトロクロミック装置の透過率は、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に印加された電圧によって決定され得る。また、図１８に示されるように、エレクトロクロミック装置の透過率は、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に印加された電圧によって決定され得る。
【０４１０】
図１９を参照して、着色プロセスにおいて印加される電圧に起因する透過率の変化、および、消色プロセスにおいて印加される電圧に起因する透過率の変化を比較および説明する。
【０４１１】
図１９における第１状態Ｓ１は、エレクトロクロミック素子１０２００が最大透過率を有する状態を指し、第２状態Ｓ２は、エレクトロクロミック素子１０２００が第１状態Ｓ１より低い透過率を有する状態を指し、第３状態Ｓ３は、エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率を有する状態を指し、第４状態Ｓ４は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２状態Ｓ２と第３状態Ｓ３との間の透過率を有する状態を指す。電圧Ｖは、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指す。ここで、電位差は、第１電極１０２１０を基準とした第２電極１０２５０の電圧の大きさとして定義され得る。図２０は、第１状態Ｓ１におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０４１２】
制御モジュール１０１００は、電圧を第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加しない。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は内部電位を有しない。
【０４１３】
イオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０に位置することにより、エレクトロクロミック素子１０２００は第１状態Ｓ１にあり得る。
【０４１４】
イオン１０２６０に起因して、イオン貯蔵層１０２４０は、相対的に高い内部電位を有し得る。イオン１０２６０に起因して、イオン貯蔵層１０２４０は、エレクトロクロミック層１０２２０より高い内部電位を有し得る。イオン貯蔵層１０２４０の第２内部電位Ｖｂは、エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃより大きい値を有し得る。
【０４１５】
図２１は、制御モジュール１０１００から印加された電圧に起因して、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態におけるイオン１０２６０の内部電位および位置を示す。
【０４１６】
図２１を参照すると、制御モジュール１０１００は、第５電圧Ｖ５をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第５電圧Ｖ５を第２電極１０２５０に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０および第１電極１０２１０に印加される電圧の間の差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０と第１電極１０２１０との間の電位差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。
【０４１７】
制御モジュール１０１００によって印加された第５電圧Ｖ５に起因して、第１内部電位Ｖａは第５電圧Ｖ５まで上昇する。第１内部電位Ｖａが上昇するにつれて、第２内部電位Ｖｂも上昇し、第１内部電位Ｖａに対応するレベルを有するようになる。
【０４１８】
イオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因してエレクトロクロミック層１０２２０に移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンの獲得に起因して還元および着色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および着色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が着色されることに起因して、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得る。ここで、エレクトロクロミック素子１０２００は第２状態Ｓ２にあり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、着色に起因して第１状態Ｓ１より低い透過率をエレクトロクロミック素子１０２００が有する第２状態Ｓ２に達し得る。
【０４１９】
エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは、イオン１０２６０の獲得に起因して上昇し得る。第３内部電位Ｖｃは、第３内部電位Ｖｃが第２内部電位Ｖｂから特定のレベルだけ異なるようになるまで上昇し得て、イオンのマイグレーション１０２６０が完了したとき、第３内部電位Ｖｃは、第２内部電位Ｖｂより第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ低いレベルに達し得る。すなわち、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の差は第１閾値電圧Ｖｔｈ１であり得る。
【０４２０】
ここで、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０の数に比例し得る。エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０の数は、エレクトロクロミック層１０２２０の変色の程度に関連する。すなわち、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオンの数が大きい場合、エレクトロクロミック層１０２２０の着色の程度が高く、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオンの数が小さい場合、エレクトロクロミック層１０２２０の着色の程度は低い。エレクトロクロミック層１０２２０の変色の程度はエレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度に関連するので、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、第３内部電位Ｖｃに比例し得る。
【０４２１】
エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０と、イオン貯蔵層１０２４０に位置するイオンとの間の比に従って決定され得る。図２２は、第３状態Ｓ３におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０４２２】
制御モジュール１０１００は、電圧を第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加しない。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は内部電位を有しない。
【０４２３】
イオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。イオン１０２４０がエレクトロクロミック層１０２２０に位置することにより、エレクトロクロミック素子１０２００は第３状態Ｓ３にあり得る。
【０４２４】
イオン１０２６０に起因して、エレクトロクロミック層１０２２０は、相対的に高い内部電位を有し得る。イオン１０２６０に起因して、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン貯蔵層１０２４０より高い内部電位を有し得る。エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは、イオン貯蔵層１０２４０の第２内部電位Ｖｂより大きい値を有し得る。ここで、第３内部電位Ｖｃは、図２０から図２１における第２内部電位Ｖｂより高いように示される。これは、説明を容易にするためであり、実際の電位値を示すものではない。
【０４２５】
図２３は、制御モジュール１０１００から印加された電圧に起因して、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態におけるイオン１０２６０の内部電位および位置を示す。
【０４２６】
図２３を参照すると、制御モジュール１０１００は、第５電圧Ｖ５をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。第５電圧Ｖ５は、図２１においてエレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧と同一の電圧である。エレクトロクロミック素子１０２００は、第５電圧Ｖ５を第２電極１０２５０に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０および第１電極１０２１０に印加される電圧の間の差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０および第１電極１０２１０の電位差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。
【０４２７】
制御モジュール１０１００によって印加される第５電圧Ｖ５に起因して、第１内部電位Ｖａは、第５電圧Ｖ５まで上昇する。第１内部電位Ｖａの上昇に起因して、第２内部電位Ｖｂも上昇し、第１内部電位Ｖａに対応するレベルを有する。
【０４２８】
イオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因して、イオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンを失うことに起因して酸化および消色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０の獲得に起因して還元および消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２６０が消色されることに起因して、エレクトロクロミック素子１０２００も消色され得る。ここで、エレクトロクロミック素子１０２００は第４状態Ｓ４にあり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、消色に起因して第３状態Ｓ３より高い透過率をエレクトロクロミック素子１０２００が有する第４状態Ｓ４に達し得る。第４状態Ｓ４は、透過率が第３状態Ｓ３より高い状態であり得る。
【０４２９】
エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは、イオン１０２６０を失うことに起因して低下し得る。第３内部電位Ｖｃは、第３内部電位Ｖｃが第２内部電位Ｖｂから特定のレベルだけ異なるようになるまで低下し得て、イオンのマイグレーション１０２６０が完了したとき、第３内部電位Ｖｃは、第２内部電位Ｖｂより第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ高いレベルに達し得る。すなわち、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差は第２閾値電圧Ｖｔｈ２であり得る。
【０４３０】
ここで、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率に比例し得る。
【０４３１】
１）図２０および図２１と２）図２２および図２３とを比較するとき、初期状態は異なり、印加電圧は、１）図２０および図２１と、２）図２２および図２３とにおいて同一である。図２０および図２１は、着色のために第５電圧Ｖ５が印加される状態を示し、図２２および図２３は、消色のために第５電圧Ｖ５が印加される状態を示す。図２０および図２１における初期状態は、最大透過率を有する状態であり、図２２から図２３における初期状態は、最小透過率を有する状態である。
【０４３２】
図２１におけるイオンのマイグレーション１０２６０が完了した後の第３内部電位Ｖｃの大きさと、図２３におけるイオンのマイグレーション１０２６０が完了した後の第３内部電位Ｖｃの大きさとは異なり得る。図２１における第３内部電位Ｖｃの大きさは、図２３における第３内部電位Ｖｃの大きさより小さいことがあり得る。
【０４３３】
図２１において、第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より小さいことがあり得る。第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ小さいことがあり得る。
【０４３４】
図２３において、第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より大きいことがあり得る。第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ大きいことがあり得る。
【０４３５】
その結果、図２１における光学的状態である第２状態Ｓ２における透過率は、図２３における光学的状態である第４状態Ｓ４における透過率より高いことがあり得る。換言すれば、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に特定の電圧が印加されるとき、および、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に特定の電圧が印加されるときに、エレクトロクロミック装置の光学的状態は変更され得る。着色プロセスにおいて特定の電圧がエレクトロクロミック装置に印加され、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に印加された特定の電圧に等しい電圧が、消色プロセスにおいて、エレクトロクロミック装置に印加されるとき、エレクトロクロミック装置の透過率は変更され得る。すなわち、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率は、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率より大きいことがあり得る。
【０４３６】
着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率が、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率より大きい場合が例として図面を参照して説明されたが、逆に、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率は、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率より小さいことがあり得る。
【０４３７】
そのような現象は、上述のイオンマイグレーションおよび閾値電圧に起因する結果であり得る、または、異なる閾値電圧を有するエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０に起因する結果であり得る。
【０４３８】
加えて、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が着色プロセスにあるか、または、消色プロセスにあるかに従って、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧を変動させ得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の変色プロセスを決定し、決定された変色プロセスに基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０４３９】
この場合、各変色プロセスについての駆動電圧が制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得る。すなわち、着色プロセスにおけるエレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度に対応する駆動電圧、および、消色プロセスにおけるエレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度に対応する駆動電圧は、記憶ユニット１０１４０に記憶され得る。
【０４４０】
制御モジュール１０１００は、以前に印加された電圧に基づいて、変色プロセスを決定し得る。この場合、制御モジュール１０１００は、出力される駆動電圧を記憶ユニット１０１４０に記録し、記憶ユニット１０１４０に記憶された前の駆動電圧をロードし、変色プロセスを決定するために現在の駆動電圧を前の駆動電圧と比較し得る。制御モジュール１０１００は、記憶ユニット１０１４０に記憶された前の駆動電圧によって前の状態を計算し、変色プロセスを決定するために、計算された前の状態を目標状態と比較し、決定された変色プロセスに基づいて駆動電力を供給し得る。
【０４４１】
例えば、制御モジュール１０１００は、着色プロセスである図２１の第２状態Ｓ２に等しい状態を実現するべく、消色プロセスにおいて第６電圧Ｖ６をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。第６電圧Ｖ６は、第５電圧Ｖ５より低いレベルの電圧であり得る。図２３の第３内部電位Ｖｃは、図２１の第３内部電位Ｖｃと同一の内部電位を有するように低下されるべきなので、第５電圧Ｖ５より低い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、消色プロセスにおいて第２状態Ｓ２が実現され得る。
【０４４２】
逆に、示されていないが、消色プロセスである図２３の第４状態Ｓ４に等しい状態を実現するために、制御モジュール１０１００は、着色プロセスにおいて、第５電圧Ｖ５より高い電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。図２１の第３内部電位Ｖｃは、図２３の第３内部電位Ｖｃと同一の内部電位を有するように増加される必要があるので、第５電圧Ｖ５より高い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、着色プロセスにおいて第４状態Ｓ４が実現され得る。
【０４４３】
［１．５  着色および消色プロセスにおける不変区間］
図２４は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、その透過率との間の関係を示す図であり、図２５から図２７は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４４４】
図２４において、第３状態Ｓ３は、エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率を有する状態を指し、第５状態Ｓ５は、エレクトロクロミック素子１０２００が第３状態Ｓ３より高い透過率を有する状態を指す。電圧Ｖは、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指す。ここで、電位差は、第１電極１０２１０を基準とした第２電極１０２５０の電圧の大きさとして定義され得る。
【０４４５】
図２４は、第１区間Ｐ１、第２区間Ｐ２および第３区間Ｐ３を含む。第１区間Ｐ１は、消色区間であり得て、第２区間Ｐ２は不変区間であり得て、第３区間Ｐ３は着色区間であり得る。
【０４４６】
第１区間Ｐ１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第３状態Ｓ３から第５状態Ｓ５に変更される区間であり得て、第２区間Ｐ２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第５状態Ｓ５に維持される区間であり得て、第３区間Ｐ３は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第５状態Ｓ５に変更される区間であり得る。図２５は、第１区間Ｐ１における電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４４７】
図２４および図２５を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、第３状態Ｓ３から第５状態Ｓ５に変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第３状態Ｓ３から第５状態Ｓ５に消色され得る。
【０４４８】
第３状態Ｓ３において、イオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。ここで、レベルが徐々に減少する電圧Ｖが第２電極１０２５０に印加される場合、第２内部電位Ｖｂは減少し得て、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、電解質層１０２３０を介してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。このプロセスにおいて、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および消色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０の獲得に起因して還元および消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、第３内部電位Ｖｃは徐々に減少する。
【０４４９】
第２電極１０２５０に印加される電圧が第７電圧Ｖ７に達した状態において電圧の低下が停止したとき、第３内部電位Ｖｃが特定のレベルに低下した後に、第３内部電位Ｖｃの低下も停止する。ここで、第３内部電位Ｖｃと第７電圧Ｖ７との間の電圧差は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２であり得る。すなわち、第３内部電位Ｖｃの低下は、第３内部電位Ｖｃが、第７電圧Ｖ７より第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ高い電圧を有する状態で停止する。
【０４５０】
図２６は、第２区間Ｐ２における電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４５１】
図２６および図２４を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は、第５状態Ｓ５に維持され得る、第２区間Ｐ２は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧が上昇する場合でも、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率が維持される区間であり得る。
【０４５２】
一般の場合において、印加電圧が増加するとき、着色に起因して透過率が減少する。しかしながら、前の区間が消色区間である場合、予め定められた範囲中に電圧が増加する場合でも、透過率は変更しない。電圧の変更と共に透過率が変更しない区間は、不変区間として定義され得る。
【０４５３】
不変区間は、前の区間が消色区間である場合、着色のために電圧を増加されるときに示され得て、また、前の区間が着色区間である場合、消色のために電圧が低下されるときに示され得る。
【０４５４】
第１区間Ｐ１により第７電圧Ｖ７が印加されたエレクトロクロミック素子１０２００に印加された電圧Ｖは徐々に増加され得る。電圧Ｖが増加するときでも、イオン１０２６０は移動しない。電圧Ｖが不変電圧区間Ｖｄにおいて増加するときでも、イオン１０２６０は移動しない。
【０４５５】
不変電圧区間Ｖｄは、第３内部電位Ｖｃを基準として第１閾値電圧Ｖｔｈ１および第２閾値電圧Ｖｔｈ２の変動を有する電圧区間であり得る。不変電圧区間Ｖｄの下限は、第３内部電位Ｖｃより第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ低い値であり得て、不変電圧区間Ｖｄの上限は、第３内部電位Ｖｃより第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ高い値であり得る。
【０４５６】
第３内部電位Ｖｃより低い、不変電圧区間における電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、電圧Ｖと第３内部電位Ｖｃとの間の差は第２閾値電圧Ｖｔｈ２より小さく、イオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０から解放されることができない。その結果、イオンのマイグレーション１０２６０が生じないので、第３内部電位Ｖｃは変更されず、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は変色されない。これにより、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。
【０４５７】
第３内部電位Ｖｃより高い、不変電圧区間における電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、電圧Ｖと第３内部電位Ｖｃとの間の差は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１より小さく、イオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０から解放されることができない。その結果、イオンのマイグレーション１０２６０が生じないので、第３内部電位Ｖｃは変更されず、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は変色されない。これにより、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。
【０４５８】
不変電圧区間Ｖｄは、第１閾値電圧Ｖｔｈ１および第２閾値電圧Ｖｔｈ２の大きさの和に対応し得る。その結果、エレクトロクロミック層１０２２０またはイオン貯蔵層１０２４０のイオン１０２６０との結合力が大きいとき、不変電圧区間Ｖｄは増加し得て、エレクトロクロミック層１０２２０またはイオン貯蔵層１０２４０のイオン１０２６０との結合力が小さい場合、不変電圧区間Ｖｄは減少し得る。図２７は、第３区間Ｐ３における電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４５９】
図２７および図２４を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、第５状態Ｓ５から第３状態Ｓ３に変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第５状態Ｓ５から第３状態Ｓ３に着色され得る。
【０４６０】
第３状態Ｓ３において、複数のイオン１０２６０のうち、一部のイオンは、イオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。ここで、第８電圧Ｖ８より高い電圧Ｖがエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、第２内部電位Ｖｂは増加し得て、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０は電解質層１０２３０を介してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０４６１】
第８電圧Ｖ８は、第２区間Ｐ２の第３内部電位Ｖｃより第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ高い電圧であり得る。第３区間Ｐ３においては、第２電極１０２５０に印加される第８電圧Ｖ８より高い電圧に起因して、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の差の値は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１より高くなり、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０４６２】
このプロセスにおいて、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０の獲得に起因して還元および着色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および着色され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０がエレクトロクロミック層１０２２０へ移動することにより、第３内部電位Ｖｃは徐々に増加する。
【０４６３】
制御モジュール１０１００は、不変区間に基づいて駆動電力を生成し、生成された駆動電力をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の着色および消色の間で変化するとき、制御モジュール１０１００は、不変区間に基づいて、駆動電力をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。
【０４６４】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の前のプロセスを決定し、異なる駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。前のプロセスが消色プロセスである場合、制御モジュール１０１００は、不変区間において電圧を印加しないで、不変電圧区間より高い電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を着色し得る。前のプロセスが着色プロセスである場合、制御モジュール１０１００は、不変区間において電圧を印加しないで、不変電圧区間より低い電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を消色し得る。
【０４６５】
［１．６  閾値電圧］
図２８は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の等価回路図である。
【０４６６】
図２８を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック装置のエレクトロクロミック素子１０２００は制御モジュール１０１００に接続され得る。
【０４６７】
エレクトロクロミック素子１０２００は複数の分割領域を含み得る。エレクトロクロミック素子１０２００は第１分割領域１０２７０ａから第ｎ分割領域１０２７０ｎを含み得る。分割領域は互いに平行に接続され得る。
【０４６８】
分割領域は、制御モジュール１０１００に接続されるエレクトロクロミック素子１０２００の部分的領域であり得る。
【０４６９】
分割領域は、物理的に分割され得る領域ではなく、電気的領域であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０を含み、エレクトロクロミック素子１０２００を構成する層の各々は、単一の層で形成され得る。その結果、分割領域として実際に分割される領域は存在しないことがあり得て、分割領域は、エレクトロクロミック素子１０２００の電気的解釈のために仮想的に分割された領域であり得る。
【０４７０】
第１分割領域１０２７０ａから第ｎ分割領域１０２７０ｎのすべては、同一の等価回路として解釈され得る。第ｎ分割領域１０２７０ｎを例として説明する。第ｎ分割領域１０２７０ｎは、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２、接続抵抗ＲａおよびキャパシタＣを含み得る。第ｎ分割領域１０２７０ｎは、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２、接続抵抗ＲａおよびキャパシタＣを含むものとして解釈され得る。
【０４７１】
第１抵抗Ｒ１の一端および第２抵抗Ｒ２の一端は、隣接する分割領域に電気的に接続され得て、第１抵抗Ｒ１の他端および第２抵抗Ｒ２の他端は、接続抵抗ＲａおよびキャパシタＣに電気的に接続され得る。すなわち、接続抵抗Ｒａの両端は、第１抵抗Ｒ１の他端および第２抵抗Ｒ２の他端に電気的に接続され得て、キャパシタＣの両端は、第１抵抗Ｒ１の他端および第２抵抗Ｒ２の他端に電気的に接続され得る。
【０４７２】
ここで、水平方向は、図３におけるｘ方向またはｙ方向であり得る。水平方向は、制御モジュール１０１００とエレクトロクロミック素子１０２００との間の接触領域から第２電極１０２５０に沿って離れるように移動する方向であり得る。鉛直方向は、図３のｚ方向であり得る。鉛直方向は、第１電極１０２１０から第２電極１０２５０に向かう方向であり得る。
【０４７３】
第１抵抗Ｒ１は、第２電極１０２５０の部分的領域の水平方向における抵抗であり得る。第２抵抗Ｒ２は、第１電極１０２１０の部分的領域の水平方向における抵抗であり得る。
【０４７４】
接続抵抗Ｒａは、エレクトロクロミック素子１０２００の鉛直方向における抵抗であり得る。すなわち、接続抵抗Ｒａは、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の抵抗であり得る。接続抵抗Ｒａは、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０の鉛直方向の抵抗と、第１電極１０２１０とエレクトロクロミック層１０２２０との間の接触抵抗と、エレクトロクロミック層１０２２０と電解質層１０２３０との間の接触抵抗と、電解質層１０２３０とイオン貯蔵層１０２４０との間の接触抵抗と、イオン貯蔵層１０２４０と第２電極１０２５０との間の接触抵抗との和であり得る。
【０４７５】
キャパシタＣは、第１電極１０２１０、第２電極１０２５０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０およびイオン貯蔵層１０２４０によって生成されるキャパシタであり得る。複数の分割領域のキャパシタＣの静電容量の和がエレクトロクロミック素子１０２００の容量であり得る。
【０４７６】
キャパシタＣに充電される電圧は、ＲＣの遅延に起因して時間と共に上昇し、予め定められた電圧に達し得る。予め定められた電圧は、直列に接続された第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２および接続抵抗Ｒａによって分配された電圧であり得る。すなわち、予め定められた電圧は、分圧の法則に起因して、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加された電圧のＲａ／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒａ）倍の電圧であり得る。第１抵抗Ｒ１および第２抵抗Ｒ２は導体の抵抗であり、接続抵抗Ｒａは、導体および非導体の組み合わせの抵抗であり、したがって、接続抵抗Ｒａは、第１抵抗Ｒ１および第２抵抗Ｒ２より極めて大きい値を有するので、ＲＣ遅延に起因する時間経過後、キャパシタＣに充電される電圧は、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加される電圧に対応し得る。すなわち、ＲＣ遅延に起因する時間経過後、キャパシタＣに充電される電圧は、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加される電圧と同様となり得る。劇的なことに、ＲＣ遅延に起因する時間経過後、キャパシタＣに充電される電圧は、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加される電圧に等しくなり得る。
【０４７７】
キャパシタＣに充電される電圧は、隣接する分割領域の入力電圧に等しいことがあり得る。すなわち、キャパシタＣに充電される電圧は、隣接する分割領域に印加され得る。例えば、第１分割領域１０２７０ａのキャパシタＣに充電される電圧は、第２分割領域１０２７０ｂに印加され得る。第１分割領域１０２７０ａのキャパシタＣに充電される電圧は、第２分割領域１０２７０ｂの第１抵抗Ｒ１の一端および第２抵抗Ｒ２の一端に印加され得る。
【０４７８】
分割領域のキャパシタＣに充電される電圧は、入力電圧に比例するので、複数の分割領域のキャパシタＣに充電される電圧は、ＲＣ遅延によって順次充電され得る。
【０４７９】
複数の分割領域のキャパシタＣの電圧は順次上昇し得る。複数の分割領域のキャパシタＣのうち、制御モジュール１０１００に近い分割領域におけるキャパシタＣが最初に充電され得て、制御モジュール１０１００から遠い分割領域におけるキャパシタＣは、その後充電され得る。複数の分割領域のキャパシタＣのうち、制御モジュール１０１００とエレクトロクロミック素子１０２００との間の接触領域に隣接する分割領域におけるキャパシタＣが最初に充電され得て、接触領域から離隔した分割領域におけるキャパシタＣは、その後に充電され得る。
【０４８０】
複数の分割領域の第１分割領域１０２７０ａにおけるキャパシタＣは、最初に充電され得て、第ｎ分割領域１０２７０ｎにおけるキャパシタＣまで、キャパシタＣが順次充電され得る。
【０４８１】
キャパシタＣに充電される電圧が第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される駆動電圧であるので、変色の程度は、キャパシタＣに充電される電圧によって決定され得る。
【０４８２】
図２９から図３１は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【０４８３】
電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、初期段階において、図２９に示されるように、制御モジュール１０１００とエレクトロクロミック素子１０２００との間の接触領域に隣接する領域が最初に変色され、接触領域から遠い領域は変色されない。すなわち、接触領域に隣接する領域、および、接触領域から離隔した領域の変色の程度は異なり得る。換言すると、接触領域に隣接する領域の透過率、および、接触領域から離隔した領域の透過率は異なり得る。接触領域に隣接する領域の透過率は、着色プロセスにおいて、接触領域から離隔した領域の透過率より小さいことがあり得る。
【０４８４】
電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に連続的に印加される中間段階において、図３０に示されるように、接触領域に隣接する領域の変色が完了し得て、接触領域から離隔した領域の変色が開始し得る。この場合でも、接触領域に隣接する領域、および、接触領域から離隔した領域の変色の程度は異なり得る。接触領域に隣接する領域の変色の程度が、目標変色程度に達したときでも、接触領域から離隔した領域の変色の程度が目標変色程度に達しないことがあり得る。換言すると、接触領域に隣接する領域の透過率、および、接触領域から離隔した領域の透過率は異なり得る。着色プロセスにおいて、接触領域に隣接する領域の透過率は、接触領域から離隔した領域の透過率より小さいことがあり得る。中間段階において、変色の程度が目標変色程度に達した領域の面積は、時間と共に徐々に広がる。変色の程度が目標変色程度に達した領域の面積は、接触領域から離れるように移動する方向へ、時間と共に広がり得る。
【０４８５】
電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に連続的に印加された後に完了段階に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の全領域の変色は、図３１に示されるように完了する。エレクトロクロミック素子１０２００への電圧の印加が開始する時点から、エレクトロクロミック素子１０２００の全領域の変色が完了する時点までの期間は、閾値期間として定義され得る。
【０４８６】
閾値期間に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の全領域の着色状態は均一であり得る。閾値期間に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の着色状態の変動は、予め定められたレベル以下であり得る。閾値期間に達した場合、エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の透過率は、互いに対応し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の着色状態の最大変動は、予め定められたレベル以下であり得る。閾値期間に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の透過率の変動は、０％から３０％の範囲内であり得る。
【０４８７】
閾値期間は、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に比例し得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の面積が大きくなるに伴い、閾値期間は、より長くなり得る。換言すると、エレクトロクロミック素子１０２００の面積がより大きくなるほど、エレクトロクロミック素子１０２００が均一に変色される期間は、より長くなり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の異なる領域の着色状態の変動も、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の面積が増加するにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００の異なる領域の着色状態の最大変動は増加し得る。図３２に示されるように、閾値期間は、電圧差に比例し得る。
【０４８８】
電圧差は、制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加された電圧と、エレクトロクロミック素子１０２００に充電された電圧との間の差の値であり得る。
【０４８９】
電圧差は、現在の変色状態と目標変色状態との間の差の値に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００において充電される電圧はエレクトロクロミック素子１０２００の現在の変色状態に対応し、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧は目標変色状態に対応するので、電圧差は、現在の変色状態と目標変色状態との間の差の値に比例し得る。
【０４９０】
図３３は、本願の実施形態に係る、制御モジュールからエレクトロクロミック素子に印加される電圧を示す図である。
【０４９１】
印加段階において、制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧を、図３３を参照して説明する。
【０４９２】
制御モジュール１０１００は、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に供給される駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間は、閾値期間に基づいて決定され得る。駆動電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂは、閾値期間ｔａより長いことがあり得る。
【０４９３】
制御モジュール１０１００は、閾値期間ｔａに従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂが固定されるように設定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。代替的に、制御モジュール１０１００は、閾値期間ｔａに従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更し得る。
【０４９４】
制御モジュール１０１００が、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための固定期間ｔｂ中に駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するとき、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の最大閾値期間を計算し、最大閾値期間より長い期間にわたって駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。最大閾値期間は、エレクトロクロミック素子１０２００が消色状態から最大着色状態に変色される場合に必要な閾値期間であり得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００がどの状態に変更されるかに関わらず、最大閾値期間より長い期間にわたって駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得て、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間の計算は省略され得る。これにより、動作の数を低減する効果がある。
【０４９５】
閾値期間ｔａは、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に関連し得る。閾値期間ｔａは、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に比例し得る。最大閾値期間もエレクトロクロミック素子１０２００の面積に関連するので、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを設定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０４９６】
制御モジュール１０１００が、閾値期間ｔａに従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更する場合、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の電位を測定し、測定された現在の電位に基づいて、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更することにより、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。この場合、示されていないが、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の電位を測定可能な測定ユニットを更に含み得る。
【０４９７】
代替的に、制御モジュール１０１００は、予め記憶された閾値期間データに基づいて、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更し得る。閾値期間データは、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得て、制御モジュール１０１００は、記憶ユニット１０１４０に記憶された閾値期間データに基づいて、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更し得る。閾値期間データはまた、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に関連し得る。
【０４９８】
閾値期間データは、電圧差および／または温度に関連するデータであり得る。閾値期間は電圧差により決定されるので、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に以前に印加された電圧と、エレクトロクロミック素子１０２００に現在印加されている電圧とを比較し、その間の電圧差を計算し、計算された電圧差に対応する閾値期間ｔａより長い期間にわたってエレクトロクロミック素子１０２００に駆動電圧を印加し得る。閾値期間はイオンマイグレーションに関連するので、閾値期間データは、温度に関連するデータであり得る。制御モジュール１０１００は、温度をリアルタイムに測定し、記憶ユニット１０１４０に記憶された閾値期間データをリアルタイムに変更し得る。
【０４９９】
閾値期間データは、印加段階におけるデータ、および、維持段階におけるデータを含み得る。
【０５００】
印加段階における閾値期間データは、電圧差および／または温度に関連するデータであり得る。維持段階における閾値期間データは、電圧差、温度、および／または、電圧が印加されない維持段階の期間に関連するデータであり得る。
【０５０１】
図３４および図３５は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の電圧差に応じて閾値期間を示す図である。
【０５０２】
図３４は、消色状態において、目標変色レベルに応じて変動する電圧差に起因する閾値期間を示す図である。
【０５０３】
図３４において、第１駆動電圧Ｖ２１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第１着色状態に変更されたときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧であり、第２駆動電圧Ｖ２２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第２着色状態に変更されるときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧を示す。
【０５０４】
第１着色状態は、着色の程度が第２着色状態より高い状態を指し得る。第１着色状態は、透過率が第２着色状態より低い状態を指し得る。第１駆動電圧Ｖ２１は、第２駆動電圧Ｖ２２より高い電圧であり得る。
【０５０５】
消色状態において、駆動電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加されないので、電圧差は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第１着色状態に変更されるときの第１駆動電圧Ｖ２１に等しいことがあり得て、電圧差は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第２着色状態に変更されるときの第２駆動電圧Ｖ２２に等しいことがあり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態に変更されるときの電圧差は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態に変更されるときの電圧差より小さいので、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態に変更されるときの第２閾値期間ｔ２２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態に変更されるときの第１閾値期間ｔ２１より短いことがあり得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００が第２着色状態に均一に着色されるために必要な期間は、エレクトロクロミック素子１０２００が第１着色状態に均一に着色されるために必要な期間より短いことがあり得る。
【０５０６】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態に変更されるときの第１閾値期間ｔ２１、および、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態に変更されるときの第２閾値期間ｔ２２は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得て、制御モジュール１０１００は、第１閾値期間ｔ２１に基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間、および、記憶ユニット１０１４０に記憶される第２閾値期間ｔ２２を決定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５０７】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態を消色状態から第１着色状態に変更するとき、制御モジュール１０１００は、第１閾値期間ｔ２１より長いい期間にわたって、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を着色し得る。また、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を消色状態から第２着色状態に変更するとき、制御モジュール１０１００は、第２閾値期間ｔ２２より長い期間にわたって、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を着色し得る。
【０５０８】
図３５は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が着色状態から別の変色レベルに変更されるときの電圧差に起因する閾値期間を示す図である。
【０５０９】
図３５において、第１駆動電圧Ｖ３１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更されるときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧であり、第２駆動電圧Ｖ３２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更されるときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧を示す。
【０５１０】
第１着色状態は、着色の程度が第２着色状態より高い状態を指し得る。第１着色状態は、透過率が第２着色状態より低い状態を指し得る。第１駆動電圧Ｖ３１は、第２駆動電圧Ｖ３２より高い電圧であり得て、第３駆動電圧Ｖ３３は、第１駆動電圧Ｖ３１より高い電圧であり得る。
【０５１１】
エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第１着色状態である場合、第１駆動電圧Ｖ３１がエレクトロクロミック素子１０２００において充電される。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第１着色状態である場合は、第１駆動電圧Ｖ３１がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合と同一であり得る。
【０５１２】
エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第２着色状態である場合、第２駆動電圧Ｖ３２が、エレクトロクロミック素子１０２００に充電される。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第２着色状態である場合は、第２駆動電圧Ｖ３２がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合と同一であり得る。
【０５１３】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更される場合、電圧差は第１電圧差Ｖｄ１であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の第１着色状態における駆動電圧は第１駆動電圧Ｖ３１であり得て、エレクトロクロミック素子１０２００の第３着色状態における駆動電圧は第３駆動電圧Ｖ３３であり得て、第３駆動電圧Ｖ３３と第１駆動電圧Ｖ３１との間の差は第１電圧差Ｖｄ１であり得る。
【０５１４】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更される場合、電圧差は第２電圧差Ｖｄ２であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の第２着色状態における駆動電圧は、第２駆動電圧Ｖ３２であり得て、エレクトロクロミック素子１０２００の第３着色状態における駆動電圧は、第３駆動電圧Ｖ３３であり得て、第３駆動電圧Ｖ３３と第２駆動電圧Ｖ３２との間の差は第２電圧差Ｖｄ２であり得る。
【０５１５】
第１電圧差Ｖｄ１は第２電圧差Ｖｄ２より小さいので、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更されるときの第１閾値期間ｔ３１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更されるときの第２閾値期間ｔ３２より短いことがあり得る。
【０５１６】
前の状態は制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶される。すなわち、以前にエレクトロクロミック素子１０２００へ出力された駆動電圧は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得る。駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるたびに、制御モジュール１０１００は、駆動電圧を記憶ユニット１０１４０に記憶し得る。第１着色状態および第２着色状態は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶される。
【０５１７】
電圧差に応じた閾値期間は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶される。エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更される場合、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される目標電圧である第３駆動電圧Ｖ３３と、記憶ユニット１０１４０に記憶される第１駆動電圧Ｖ３１とを比較し、第１電圧差Ｖｄ１を計算し得る。制御モジュール１０１００は、第１電圧差Ｖｄ１に対応する第１閾値期間ｔ３１に基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間を決定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。ここで、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間は、第１閾値期間ｔ３１より長いことがあり得る。
【０５１８】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更される場合、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される目標値である第３駆動電圧Ｖ３３と、記憶ユニット１０１４０に記憶される第２駆動電圧Ｖ３２とを比較し、第２電圧差Ｖｄ２を計算し得る。制御モジュール１０１００は、第２電圧差Ｖｄ２に対応する第２閾値期間ｔ３２に基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間を決定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。ここで、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間は、第２閾値期間ｔ３２より長いことがあり得る。
【０５１９】
図面を参照して、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が低着色状態から高着色状態に変更される場合を上で説明したが、同一の説明は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が高着色状態から低着色状態に変更される場合にも適用され得る。すなわち、上の説明は、消色プロセスにも印加され得る。閾値期間は、エレクトロクロミック素子１０２００が消色されるプロセスにおいても、電圧差に起因して変更され得る。
【０５２０】
また、印加段階は図３４および図３５に示され、例として図３４および図３５を参照して上で詳細に説明されているが、印加段階に対応する特性はまた、維持段階に適用され得る。維持段階において、前の状態は、印加段階において印加される電圧、または、現在の維持段階の前の、前の維持段階において印加される電圧であり得る。閾値期間は、前の状態および現在の状態に基づいて決定され得る。
【０５２１】
［１．７  維持電圧］
図３６および図３７は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のデューティサイクルに応じた閾値期間を示す図である。
【０５２２】
図３６および図３７を参照して、維持段階におけるデューティサイクルに応じた閾値期間を説明する。
【０５２３】
図３６は、非印加期間が相対的に短いときの閾値期間を示す図であり、図３７は、非印加期間が相対的に長いときの閾値期間を示す図である。
【０５２４】
図３６を参照すると、実施形態に係る制御モジュール１０１００は、印加段階および維持段階において、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５２５】
印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって変色される段階であり得る。印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって目標変色レベルに変色される段階であり得る。印加段階は、初期変色段階および変色レベル変更段階を含み得る。
【０５２６】
維持段階は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される段階を指す。制御モジュール１０１００は、維持段階におけるエレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、パルス形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５２７】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、第１時点ｔ４１まで駆動電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、第１時点ｔ４１まで、予め定められた区間において、徐々に上昇する駆動電圧を印加し、予め定められたレベルの駆動電圧を印加し得る。印加段階は第１期間ｗ１にわたって維持され得る。
【０５２８】
維持段階は、印加期間および非印加期間を含み得る。印加期間は、駆動電圧が印加される期間として定義され得て、非印加期間は、駆動電圧が印加されない期間として定義され得る。維持段階において繰り返し出現する印加期間および非印加期間により、制御モジュール１０１００は、パルス形式の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５２９】
印加段階が終了する第１時点ｔ４１から、印加期間が開始する第２時点ｔ４２までの期間は、第２期間ｗ２として定義され得る。第２期間ｗ２は非印加期間であり得る。非印加期間が終了する第２時点ｔ４２から、印加期間が終了する第３時点ｔ４３までの期間は、第３期間ｗ３として定義され得る。
【０５３０】
印加期間は、印加段階および非印加期間において印加される駆動電圧の大きさによって決定され得る。第３期間ｗ３は、駆動電圧の大きさ、および、第２期間ｗ２によって決定され得る。第３期間ｗ３は、第１期間ｗ１より短いことがあり得る。
【０５３１】
印加段階における、駆動電圧の大きさと、印加期間との間の相関を説明する。印加段階における駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、非印加期間における状態変化は増加し得る。すなわち、印加段階における駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、自然の変色の程度は増加し得る。印加段階における駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００に充電される電圧と、駆動電圧との間の差は増加するので、維持段階における閾値期間は増加し得る。印加期間は閾値期間より長いべきなので、駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、印加期間は、より長いことがあり得る。
【０５３２】
印加段階において、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が、エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率を有する状態から、エレクトロクロミック素子１０２００が最大透過率を有する状態に変更される場合、この場合における維持段階の閾値期間は最大閾値期間であり得る。制御モジュール１０１００は、最大閾値期間を記憶ユニット１０１４０に記憶し、印加段階における駆動電圧の大きさに関わらず、最大閾値期間にわたって駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持し得る。これにより、制御モジュール１０１００の動作の数を低減する効果がある。
【０５３３】
図３６および図３７を参照して、非印加期間と印加期間との間の相関を説明する。図３７における印加段階は、図３６における印加段階と同一である。
【０５３４】
印加段階が終了する第１時点ｔ４１から、印加期間が開始する第４時点ｔ４４までの期間は、第４期間ｗ４として定義され得る。第４期間ｗ４は非印加期間であり得る。非印加期間が終了する第４時点ｔ４４から、印加期間が終了する第５時点ｔ４５までの期間は、第５期間ｗ５として定義され得る。
【０５３５】
図３６の非印加期間は、図３７の非印加期間より短い。すなわち、第２期間ｗ２は、第４期間ｗ４より短い期間である。
【０５３６】
非印加期間が、より長くなるにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００の状態変化は増加し得る。すなわち、非印加期間が、より長くなるにつれて、自然の変色の程度は増加し得る。非印加期間が、より長くなるにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００において現在充電される電圧と、駆動電圧との間の差が増加するので、維持段階における閾値期間は増加し得る。印加期間は閾値期間より長いべきなので、非印加期間が、より長くなるにつれて、印加期間が、より長くなることがあり得る。
【０５３７】
すなわち、図３６の非印加期間は、図３７の非印加期間より短いので、電力消費は、図３６の印加期間を、図３７の印加期間より短くなるように設定することによって低減され得て、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度を均一に維持する効果がある。
【０５３８】
換言すると、図３６の第２期間ｗ２が図３７の第４期間ｗ４より短いので、電力消費は、図３６の第３期間ｗ３を、図３７の第５期間ｗ５より短くなるように設定することによって低減され得て、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度を均一に維持する効果がある。
【０５３９】
維持段階において、デューティサイクルは、印加期間および非印加期間の和と、印加期間との間の比を指すので、デューティサイクルは、比に対応して維持され得る。しかしながら、印加段階における駆動電圧の大きさが増加するとき、変色の程度を均一に維持するために、デューティサイクルも増加し得る。
【０５４０】
第１期間ｗ１は第３期間ｗ３に等しいことがあり得て、または、第１期間ｗ１は、第３期間ｗ３より長いことがあり得る。自然の変色が生じ、かつ、エレクトロクロミック素子１０２００が初期状態に戻るように、非印加期間である第２期間ｗ２が無限に延長される場合、第１期間ｗ１は第３期間ｗ３に等しいことがあり得る。そうでない場合、第１期間ｗ１は、第３期間ｗ３より長いことがあり得る。この場合、第３期間ｗ３は、電力消費を低減するために、第１期間ｗ１より短くなるよう設定され得る。
【０５４１】
以降、電圧をエレクトロクロミック素子に印加することによってエレクトロクロミック素子を駆動するための装置を説明する。
【０５４２】
［２．電気活性装置］
エレクトロクロミック素子を駆動するための装置は、エレクトロクロミック素子だけでなく電気活性素子２２０００を駆動し得る。以降、電気活性素子２２０００、および、電気活性装置２２０００を駆動するための装置は、電気活性装置２２００１として定義される。
【０５４３】
電気活性素子２２０００は、２つの電極、および、２つの電極の間に配置された中間層を含む素子を含み、電力を受け取ることによってアクティブ化または駆動される。エレクトロクロミック素子は電気活性素子２２０００の例である。
【０５４４】
アクティブ化および駆動は、電気活性装置２２００１の状態の変更を指す。状態は、電気的状態および光学的状態の少なくとも１つを含み得る。
【０５４５】
電気活性装置２２００１は、予め定められた電気的プロセスに従って駆動され得る。
【０５４６】
電気的プロセスは、電力の生成、生成された電力の伝達、および、伝達された電力によって引き起こされる状態変化を含み得る。以降、電気活性装置２２００１を詳細に説明する。
【０５４７】
［２．１  電気活性装置の詳細な説明］
図３８は、本願の実施形態に係る電気活性装置の素子を示す図である。
【０５４８】
図３８を参照すると、本願の実施形態に係る電気活性装置２０００１は、電源ユニット２０１００および電気活性モジュール２０２００を含み得る。電気活性モジュール２０２００は、駆動モジュール２１０００および電気活性素子２２０００を含み得る。電気活性装置２０００１は、図面に示されない他の素子を更に含み得る。しかしながら、図３８に示される素子は必須ではなく、図３８に示されるものと比較して、より多くの、またはより少ない素子を有する電気活性装置２０００１も実現され得る。電源ユニット２０１００は電力を生成し得る。
【０５４９】
電気活性モジュール２０２００は、電源ユニット２０１００から有効電力を受け取ることにより駆動され得る。
【０５５０】
電源ユニット２０１００は、電気活性モジュール２０２００を駆動するための電力を生成し得る。電気活性モジュール２０２００を駆動するための電力は有効電力として定義され得る。
【０５５１】
有効電力は、電気活性モジュール２０２００に伝達され得る。有効電力の伝達については、予め定められた電気コネクタは、電源ユニット２０１００と電気活性モジュール２０２００との間に配置され得る。
【０５５２】
電源ユニット２０１００の種類には、ｉ）自身に貯蔵された電力を電気活性モジュール２０２００に供給されるよう構成される、貯蔵電源ユニット、および、ｉｉ）外部から電力を受け取り、受け取った電力を、電気活性モジュール２０２００によって使用できる種類の電力に変換し、変換された電力を電気活性モジュール２０２００に伝達するよう構成される変換電源ユニットが含まれ得る。
【０５５３】
具体的には、電源ユニット２０１００は、貯蔵電源ユニット２０１００の種類である、車両バッテリーであり得る。
【０５５４】
電気活性モジュール２０２００の状態は、有効電力を受け取る電気活性モジュール２０２００によって変更され得る。電気活性モジュール２０２００は、駆動モジュール２１０００および電気活性素子２２０００を含み得る。
【０５５５】
以降、駆動モジュール２１０００、および、電気活性モジュール２０２００に含まれる電気活性素子２２０００を説明する。最初に、駆動モジュール２１０００の機能を説明する。
【０５５６】
駆動モジュール２１０００は電気活性素子２２０００を駆動し得る。駆動モジュール２１０００は電気活性素子２２０００の状態を変更し得る。駆動モジュール２１０００は、電源ユニット２０１００から有効電力を受け取り得る。
【０５５７】
駆動モジュール２１０００は、有効電力に基づいて駆動電力を生成し得る。駆動電力は、電気活性素子２２０００を駆動するための電力として定義され得る。電気活性素子２２０００の状態は、駆動電力に起因して変更され得る。
【０５５８】
図３９は本願の実施形態に係る駆動モジュール２１０００を示す図である。
【０５５９】
図３９を参照すると、本願の実施形態に係る駆動モジュール２１０００は、駆動ユニット２１３００および電気接続部材２１５００を含み得る。しかしながら、図３９に示される素子は、必須ではなく、図３９に示されるものと比較して、より多く、または、より少ない素子を有する駆動モジュール２１０００も実現され得る。駆動ユニット２１３００は駆動電力を生成し得る。
【０５６０】
電気接続部材２１５００は、駆動電力を電気活性素子２２０００に伝達し得る。以降、駆動モジュール２１０００の素子を詳細に説明する。最初に、駆動ユニット２１３００を説明する。
【０５６１】
本願の実施形態に係る駆動ユニット２１３００は、有効電力を受け取り、駆動電力を生成し、駆動電力を出力し得る。駆動ユニット２１３００は、様々な大きさおよび極性の電力を駆動電力として選択し得る。例えば、駆動電力は０Ｖであり得る。
【０５６２】
駆動ユニット２１３００は、予め定められた電子回路またはチップを含むハードウェアの形態で、または、予め定められたプログラムを含むソフトウェアの形態で実現され得る。駆動ユニット２１３００は駆動基板２１３１０上で実現され得る。駆動ユニット２１３００は、予め定められた機能を有する素子を含み得る。
【０５６３】
図４０は、本願の実施形態に係る駆動ユニット２１３００を示すブロック図である。
【０５６４】
図４０を参照すると、駆動ユニット２１３００は、入力／制御ユニット２１３０１、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５、および、制御ユニット２１３０７を含み得る。しかしながら、図４０に示される素子は必須でなく、図４０に示されるものと比較して、より多くの、または、より少ない素子を有する駆動ユニット２１３００も実現され得る。駆動ユニット２１３００の素子は、駆動ユニット２１３００の機能に従って分類される素子であり得る。入力／制御ユニット２１３０１は、電源ユニット２０１００から有効電力を受け取り得る。
【０５６５】
入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力を内部電力に変換し得る。内部電力は、駆動ユニット２１３００において使用できる電力として定義され得る。内部電力は、駆動ユニット２１３００の素子の各々によって使用され得る。内部電力は、駆動ユニット２１３００の素子の各々に伝達され得る。内部電力は、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５および制御ユニット２１３０７へ伝達され得る。内部電力は、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５、制御ユニット２１３０７において使用され得る。
【０５６６】
入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力より小さい値を有する内部電力を生成し得る。入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力を低下させ得る。内部電力は、有効電力より小さい値を有し得る。有効電力を低下させるべく、予め定められた電圧レベルシフタが入力／制御ユニット２１３０１に配置され得る。
【０５６７】
入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力より安定した内部電力を生成し得る。入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力を安定化し得る。内部電力は、有効電力より安定した電力であり得る。例えば、有効電力は、大きさが変更可能な電力であり得て、内部電力は、大きさが維持される一定電力であり得る。有効電力を安定化するべく、予め定められたレギュレータが入力／制御ユニット２１３０１に配置され得る。レギュレータの種類には、ｉ）受け取った電力を直接調整するよう構成されるリニアレギュレータ、および、ｉｉ）受け取った電力に基づいてパルスを生成し、厳密に調整された電圧を出力するべくパルスの量を調節するよう構成されるスイッチングレギュレータが含まれ得る。具体的には、入力／制御ユニット２１３０１は、車両バッテリーから電力出力を受け取り、電力を低下させ、電力を安定化し得る。従って、車両バッテリーからの電力出力は、駆動ユニット２１３００が使用できる電力に変換され得る。
【０５６８】
生成ユニット２１３０３は駆動電力を生成し得る。生成ユニット２１３０３は内部電力を受け取り、駆動電力を生成し得る。
【０５６９】
生成ユニット２１３０３は、異なる特性を有する複数の駆動電力を生成し得る。複数の駆動電力の大きさおよび極性の少なくとも１つは異なり得る。生成ユニット２１３０３は駆動電力を出力ユニット２１３０５に透過し得る。
【０５７０】
出力ユニット２１３０５は駆動電力を出力し得る。駆動電力は、出力ユニット２１３０５を介して、駆動ユニット２１３００から出力され得る。
【０５７１】
出力ユニット２１３０５は、駆動電力の出力を制御し得る。駆動ユニット２１３００の出力ユニット２１３０５は、生成ユニット２１３０３から受け取った複数の駆動電力を選択的に出力し得る。出力ユニット２１３０５からの電力出力の特性は、駆動電力の特性と異なり得る。特性は、大きさおよび極性のうち少なくとも１つを含み得る。例えば、出力ユニット２１３０５は、駆動電力を出力しないことがあり得る。出力ユニット２１３０５は、駆動電力を電気接続部材２１５００へ伝達し得る。
【０５７２】
制御ユニット２１３０７は一般に、駆動ユニット２１３００を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、入力／制御ユニット２１３０１、生成ユニット２１３０３および出力ユニット２１３０５を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、内部電力の生成を制御し得る。
【０５７３】
制御ユニット２１３０７は、駆動電力の生成を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、生成ユニット２１３０３に、複数の駆動電力の少なくとも１つを生成させ得る。
【０５７４】
制御ユニット２１３０７は、駆動電力の出力を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、出力ユニット２１３０５に、駆動電力と異なる特性を有する電力を出力させ得る。
【０５７５】
制御ユニット２１３０７は、駆動ユニット２１３００を制御するための制御信号を生成し得る。制御ユニット２１３０７は、入力／制御ユニット２１３０１、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５を制御するための制御信号を生成し得る。ハードウェアの観点からは、制御ユニット２１３０７は、制御機能を実行するために電気信号を処理する中央処理装置（ＣＰＵ）チップなどの電子回路の形態で提供され得る。ソフトウェアの観点からは、制御ユニット２１３０７は、制御ユニット２１３０７のハードウェアを駆動するためのプログラムの形態で提供され得る。具体的には、制御ユニット２１３０７はマイクロプロセッサとして提供され得る。駆動ユニット２１３００は、別個のフィードバックユニットを更に含み得る。
【０５７６】
フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００の機能不良を防止し得る。すなわち、フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００が正常状態に維持されるように動作し得る。
【０５７７】
フィードバックユニットは、予め定められたフィードバック機構を有し得る。フィードバック機構は、電気活性素子２２０００の現在の状態を測定し、現在の状態に基づいてエレクトロクロミック素子２２２００を駆動し得る。例えば、電気活性素子２２０００の電圧値または電流値がフィードバックユニットに戻され得る。フィードバックユニットは、電圧値または電流値に基づいて電気活性素子２２０００の現在の状態を測定し得る。フィードバックユニットは、測定された現在の状態を制御ユニット２１３０７へ伝達し得る。フィードバックユニットは、測定された現在の状態に対応するフィードバック信号を生成し、フィードバック信号を制御ユニット２１３０７へ伝達し得る。制御ユニット２１３０７は、フィードバック信号に基づいて、出力ユニット２１３０５を通じて電力出力を変更し得る。制御ユニット２１３０７は、フィードバック信号に基づいて、出力ユニット２１３０５を通じて、電力出力のレベルを変更し、電気活性素子２２０００を制御して正常状態に維持し得る。
【０５７８】
代替的に、フィードバックユニットは、制御ユニット２１３０７とは別個に動作し得る。フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００に接続され、電気活性素子２２０００の現在の状態に基づいて、電力出力を出力ユニット２１３０５から変更し得て、その結果、電気活性素子２２０００が正常状態に維持される。
【０５７９】
電気活性素子２２０００の現在の状態が正常状態でない場合、フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００を駆動し得て、その結果、電気活性素子２２０００は正常状態に達する。フィードバックユニットは、一般に、電気活性素子２２０００の状態が正常状態であることを可能にする駆動電力を生成するべく、駆動ユニット２１３００を制御し得る。
【０５８０】
駆動モジュール２１０００に含まれる駆動ユニット２１３００を上で説明した。以降、駆動モジュール２１０００に含まれる電気接続部材２１５００を説明する。
【０５８１】
本願の実施形態に係る電気接続部材２１５００は、駆動ユニット２１３００および電気活性素子２２０００に電気的に接続され得る。電気接続部材２１５００は、駆動ユニット２１３００から駆動電力を受け取り得る。
【０５８２】
電気接続部材２１５００は、駆動電力を電気活性素子２２０００へ伝達し得る。電気活性素子２２０００は、電気接続部材２１５００によって、駆動電力を受け取り得る。
【０５８３】
駆動モジュール２１０００の素子の機能を上で説明した。以降、電気活性素子２２０００を説明する。
【０５８４】
図４１は、本願の実施形態に係る電気活性素子２２０００を示す図である。
【０５８５】
本願の実施形態に係る電気活性素子２２０００の状態は、駆動電力を受け取る電気活性素子２２０００によって変更され得る。電気活性素子２２０００は、駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００から駆動電力を受け取り得る。
【０５８６】
図４１を参照すると、本願の実施形態に係る電気活性素子２２０００は、電極層２２０１０および２２０５０、ならびに、中間層２２０３０を含み得る。しかしながら、図４１に示される層は必須でなく、図４１に示されるものと比較して、より多い、または、より少ない層を有する電気活性素子２２０００も実現され得る。電極層は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０を含み得る。
【０５８７】
第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は導電性であり得る。第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は導電性材料で形成され得る。上述の駆動電力は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加され得る。
【０５８８】
駆動電力は、電圧または電流を含み得る。電圧が第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加されるとき、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は予め定められた電位を有し得る。電流が第１電極２２０１０よび第２電極２２０５０に印加されるとき、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は、電流に起因して、予め定められた電位を有し得る。
【０５８９】
中間層２２０３０は、第１電極２２０１０と第２電極２２０５０との間に配置され得る。
【０５９０】
中間層２２０３０は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接触し得る。
【０５９１】
中間層２２０３０は、状態が変更可能な層である。中間層２２０３０は、第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０において形成される駆動電力に基づいて、状態が変更可能な層である。電極層および中間層２２０３０は、平板の形態で実現され得る。電極層および中間層２２０３０は複数の領域を含み得る。
【０５９２】
電気活性モジュール２０２００に含まれる駆動モジュール２１０００および電気活性素子２２０００は、それらの機能に注目して上で説明した。以降、電気活性モジュール２０２００に含まれる素子の形状、位置関係、接続関係を説明する。
【０５９３】
本明細書を通して、フィルム、領域、または、基板などの１つの素子が別の素子に「配置される」、「接続される」、または、「接触する」と言及される場合、素子は、他の素子に直接的に「配置される」、「接続される」、または、「接触する」ものとして解釈され得る、または、更に別の素子が、素子と他の素子との間に存在するものと解釈され得る。同様の素子は、同様の参照番号で示される。ここで使用される、「および／または」という用語は、対応する列挙される品目のうち任意の１つ、または、１または複数の品目のすべての組み合わを含む。
【０５９４】
「上部」、「側部」、「下部」などの相対的な用語は、図面に示される１つの素子と別の素子との間の関係を説明するために使用され得る。相対的な用語は、図面に示される方向に加え、素子の異なる方向を含むことを意図するものと理解され得る。例えば、素子が図面においてひっくり返される場合、他の素子の上面に存在するものとして示される素子は、他の素子の底面に配置される。したがって、例として提供される「上部」という用語は、図面における特定の方向に依存し、「下部」および「上部」の両方の方向を含み得る。素子が別の方向である（別の方向を基準にして９０°回転する）場合、ここでの相対的な説明は、これに従って解釈され得る。
【０５９５】
外側方向は、中心軸から「側部」に向かう方向に対応する方向であり得て、内側方向は、「側部」から中心軸に向かう方向に対応する方向であり得る。
【０５９６】
本明細書において、第１および第２などの用語が、様々な部材、部品、領域、層および／または部分を説明するために使用されているが、部材、部品、領域、層および／または部分は、用語によって限定されないことは自明である。
【０５９７】
図４２は、本願の実施形態に係る電気活性モジュール２０２００を示す分解斜視図である。
【０５９８】
図４２を参照すると、駆動モジュール２１０００は、特定の構造を有する電気活性素子２２０００上に配置され得る。
【０５９９】
電気活性素子２２０００は、トレンチ構造２２１００を有し得る。第２電極２２０５０の複数の領域の一部が第１電極２２０１０に向かって露出されるように、トレンチ構造２２１００は、第１電極２２０１０の部分的領域および中間層２２０３０の部分的領域が除去された構造であり得る。
【０６００】
以降では、電気活性素子２２０００のトレンチ構造２２１００を詳細に説明する。
【０６０１】
図４３は、本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成される電気活性素子を示す図である。
【０６０２】
図４３を参照すると、トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接する領域において形成され得る。
【０６０３】
トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の第１電極２２０１０および中間層２２０３０を通過するように形成され得て、その結果、第２電極２２０５０の部分的領域が露出する。トレンチ構造２２１００が形成されると、第１電極２２０１０の部分的領域および中間層２２０３０の部分的領域が除去され得る。
【０６０４】
トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の側面に沿って形成され得る、または、トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の側面から離れて形成され得る。
【０６０５】
図４３（ａ）に示されるように、電気活性素子２２０００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合、電気活性素子２２０００の側面の部分がアブレーション（除去）されるように、トレンチ構造２２１００が形成され得る。トレンチ構造２２１００は、第１電極２２０１０の側面の領域、および、中間層２２０３０の側面の領域が除去されるように形成され得る。従って、第１電極２２０１０の部分断面図および中間層２２０３０の部分断面図は外側方向に露出し得る。
【０６０６】
上に説明されるように、電気活性素子２２０００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合、トレンチ構造２２１００を形成するプロセスを簡略化する効果がある。トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面から離れて形成される場合、プロセスの始点および端点は、トレンチ構造２２１００がトレンチ構造２２１００の始点から端点まで形成されるように設計されるべきである。逆に、トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面に沿って形成される場合、プロセスは単に、トレンチ構造２２１００の始点だけを設定することによって実行され得るので、プロセスを簡略化する効果がある。
【０６０７】
また、トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面に沿って形成される場合、電気活性素子２２０００が利用される領域を最大化する効果がある。側面が除去されないトレンチ構造２２１００の場合、トレンチ構造２２１００が形成される領域から外側方向に位置する電気活性素子２２０００の領域は、電気活性素子２２０００を駆動できない領域であり得る。逆に、側面がアブレーションされるようにトレンチ構造２２１００が形成される場合、非駆動領域は電気活性素子２２０００において形成されない。その結果、側面がアブレーションされないように形成された同一の大きさのトレンチ構造２２１００と比較して、側面がアブレーションされるように形成されたトレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００が駆動されるより大きい領域を有し得る。従って、電気活性素子２２０００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合、電気活性素子２２０００が利用される領域を最大化する効果がある。
【０６０８】
トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面から離れて形成される場合、トレンチ構造２２１００に起因して電気活性素子２２０００の側面から離れて内側方向に第１電極２２０１０および中間層２２０３０が除去され得る。
【０６０９】
上で説明されたように、トレンチ構造２２１００が側面から離れて形成されるので、本出願は、電気活性素子２２０００が駆動電力を安定的に受け取ることを可能にする効果を有する。トレンチ構造２２１００が、側面から離隔していない電気活性素子２２０００において形成される場合、トレンチ構造に配置される駆動モジュール２１０００は、開放された側面を通じて電気活性素子２２０００から分離され得る。逆に、トレンチ構造２２１００が側面から離れて形成される場合、駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００と側面との間の距離だけ残っている電気活性素子２２０００の領域によって支持され、それに堅く結合され得る。堅く結合された駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００に駆動電力を安定的に供給し得る。
【０６１０】
再度、図４３（ａ）を参照すると、トレンチ構造２２１００は、側面に隣接する第１電極２２０１０の部分的領域、側面に隣接する中間層２２０３０の部分的領域、および、側面に隣接する第２電極２２０５０の部分的領域を含み得る。トレンチ構造２２１００は、側面に隣接する、第１電極２２０１０、中間層２２０３０、および、第２電極２２０５０の領域に形成された突出部２２１３０および陥没部２２１１０を有し得る。
【０６１１】
陥没部２２１１０は、第１電極２２０１０の部分的領域、および、中間層２２０３０の部分的領域が除去された領域として定義され得る。突出部２２１３０は、隣接する陥没部２２１１０の間に位置する領域として定義され得る。
【０６１２】
陥没部２２１１０は第２電極２２０５０の上面が第１電極２２０１０に向かって露出することを可能にし得る。第２電極２２０５０の上面は、陥没部２２１１０を通じて露出され得る。
【０６１３】
陥没部２２１１０は、上部から観察された電気活性素子２２０００の第１電極２２０１０および中間層２２０３０の領域が陥没して見えるようにする。
【０６１４】
図４３（ｂ）を参照すると、トレンチ構造２２１００は、接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０を含み得る。
【０６１５】
パッド領域２２１４０は、複数の陥没部２２１１０に起因して露出する第２電極２２０５０の部分的領域の領域として定義され得る。接触領域２２１５０は、第１電極２２０１０の突出部２２１３０として定義され得る。接触領域２２１５０は、第１突出部２２１３１として定義され得る。
【０６１６】
パッド領域２２１４０の上面は上方向において露出され得る。パッド領域２２１４０の上面は、第１電極２２０１０に向かって露出し得る。
【０６１７】
以降、電気活性素子２２０００に配置される駆動モジュール２１０００を説明する。
【０６１８】
駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の領域に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接するように配置され得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の外部境界の部分的領域に配置であり得る。
【０６１９】
駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の部分的領域を覆い得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接する上面を覆うように位置し得る。
【０６２０】
駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００を覆い得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００が形成される領域に位置し得る。
【０６２１】
電気活性素子２２０００に配置する駆動モジュール２１０００は、上述の電気活性素子２２０００に電気的に接続され得る。
【０６２２】
駆動モジュール２１０００は電気活性素子２２０００に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接する領域に接触し得る。
【０６２３】
駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００のトレンチ構造２２１００に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００に含まれる電気活性素子２２０００の領域に接触し得る。
【０６２４】
駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００に含まれる接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０６２５】
駆動モジュール２１０００は、第１電極２２０１０に向かって露出する第２電極２２０５０の領域に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、接触領域２２１５０の上面に接触し得る、駆動モジュール２１０００は、陥没部２２１１０を介してパッド領域２２１４０に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、パッド領域２２１４０の上面に接触し得る。
【０６２６】
電気活性素子２２０００は、駆動モジュール２１０００に接触する電気活性素子２２０００の領域を介して駆動電力を受け取り得る。
【０６２７】
電気活性素子２２０００は、トレンチ構造２２１００に接触する駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取り得る。駆動モジュール２１０００は、駆動電力をトレンチ構造２２１００に印加し得る。
【０６２８】
接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０は駆動電力を受け取り得る。駆動モジュール２１０００は、接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０を介して電気活性素子２２０００に駆動電力を伝達し得る。
【０６２９】
電気活性装置２０００１に含まれる電気活性モジュール２０２００を上で詳細に説明した。
【０６３０】
以降、電気活性装置２０００１の例であるエレクトロクロミック装置を説明する。エレクトロクロミック装置は、電力を受け取ることに起因して光学状態が変化する装置である。
【０６３１】
エレクトロクロミック装置が電力を受け取るとき、エレクトロクロミック素子２２２００は変色し得る。変色は、着色および消色を含み得る。
【０６３２】
電力を受け取ったことに起因して、エレクトロクロミック装置の光透過率および吸収率は変更され得る。
【０６３３】
エレクトロクロミック装置は、車内の鏡、または、光透過率または光反射率を調節する必要があるスマートウィンドウに使用され得る。
【０６３４】
エレクトロクロミック装置は、電気活性モジュール２０２００の例であるエレクトロクロミックモジュールを含み得る。
【０６３５】
以降、エレクトロクロミック装置に含まれるエレクトロクロミックモジュールを詳細に説明する。
【０６３６】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールは、エレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００を含み得る。
【０６３７】
エレクトロクロミックモジュールは、有効電力を電源ユニット２０１００から受けることによって駆動され得る。エレクトロクロミックモジュールは、電気活性素子２２０００の例であるエレクトロクロミック素子２２２００、および、上述の駆動モジュール２１０００を含み得る。エレクトロクロミックモジュールに含まれるエレクトロクロミック素子２２２００を最初に説明する。
【０６３８】
図４４は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００を示す図である。
【０６３９】
駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に供給されるとき、エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態が変更され得る。
【０６４０】
エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態は、酸化還元反応に基づいて変更され得る。
【０６４１】
予め定められたエレクトロクロミック材料、電子、エレクトロクロミックイオンは、酸化還元反応に関与し得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、エレクトロクロミック材料、電子、エレクトロクロミックイオンを含み得る。
【０６４２】
エレクトロクロミック材料は、酸化還元反応に起因して光学特性が変更される材料であり得る。エレクトロクロミックイオンは、酸化還元反応を引き起こすイオンであり得る。電子は、エレクトロクロミックイオンをエレクトロクロミック材料へ移動させ得る。
【０６４３】
図４４を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００は、電極層２２０１０、２２０５０および中間層を含み得て、トレンチ構造２２１００を有し得る。しかしながら、図４４に示される層は必須でなく、図４４に示されるものと比較して、より多い、または、より少ない層を有するエレクトロクロミック素子２２２００も実現され得る。電極層は第１電極２２０１０および第２電極２２０５０を含み得る。
【０６４４】
中間層２２０３０は第１電極２２０１０と第２電極２２０５０との間に配置され得る。中間層２２０３０は、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３を含み得る。
【０６４５】
エレクトロクロミック層２２０３１は、第１電極２２０１０に接触し、電解質層２２０３２に接触し得る。
【０６４６】
電解質層２２０３２は、エレクトロクロミック層２０３１に接触し、イオン貯蔵層２２０３３に接触し得る。
【０６４７】
イオン貯蔵層２２０３３は、電解質層２２０３２に接触し、第２電極２２０５０に接触し得る。
【０６４８】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、図４４に示された上の順序で形成されることに限定されず、逆の順序で形成され得る。例えば、エレクトロクロミック層２２０３１は、電解質層２２０３２に接触し、第２電極２２０５０に接触し得る。
【０６４９】
エレクトロクロミック素子２２２００の電極層および中間層２２０３０は固体状態にあり得る。
【０６５０】
以降、エレクトロクロミック素子２２２００の電極層および中間層２２０３０を詳細に説明する。
【０６５１】
図４４を再度参照すると、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００の電極層は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０を含み得る。第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０は、平板形状で提供され得る。
【０６５２】
電子は、第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０を介して移動し得る。従って、電力が電極に供給されるにつれて、電流が電極に流れ得て、電位が電極に生成され得る。電極層は予め定められた光学特性を有し得る。
【０６５３】
第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０は光を透過し得る。すなわち、電極の各々は、透明電極として実現され得る。例えば、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０が透明電極である場合、第２電極２２０５０も透明電極として実現され得る。従って、エレクトロクロミック素子２２２００に入射する光は、第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０を通過し得る。上の光学特性を有する電極層を含むエレクトロクロミック素子２２２００は、スマートウィンドウを実現するために使用され得る。
【０６５４】
上で説明されたように電極層が透明電極として実現される場合、少なくとも１つインジウム、スズ、亜鉛および／または酸化物でドープされた金属が、電極を実現するための材料として選択され得る。例えば、ＩＴＯまたはＺｎＯが、透明電極を実現するための材料として選択され得る。
【０６５５】
代替的に、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０の１つは、光を反射可能な材料で形成され得る。すなわち、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０の１つは、反射層として実現され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０が透明電極である場合、エレクトロクロミック素子２２２００に入射する光が第２電極２２０５０によって反射されるように、第２電極２２０５０は、反射層として実現され得る。代替的に、第２電極２２０５０が透明電極として実現される場合、第１電極２２０１０は反射層として実現され得る。従って、エレクトロクロミック素子２２２００に面して配置される物体は、エレクトロクロミック素子２２２００を通じて可視であり得る。反射層を含むエレクトロクロミック素子２２２００は、スマートミラーを実現するために使用され得る。
【０６５６】
この場合、第１電極２２０１０は、高反射率を有する金属材料で形成され得る。第１電極２２０１０は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｗの少なくとも１つを含み得る。第２電極２２０５０は、透明導電性材料で形成され得る。
【０６５７】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００は柔軟であるように実現され得る。これに対応して、電極層はまた、柔軟であるように実現され得る。代替的に、エレクトロクロミック素子２２２００は湾曲を有し得る。これに対応して、電極層も湾曲を有し得る。以降、エレクトロクロミック素子２２２００の中間層２２０３０を説明する。
【０６５８】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００の中間層２２０３０は電気的に変色され得る。
【０６５９】
図４４を再度参照すると、中間層２２０３０は、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３を含み得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は電気的に変色され得る。
【０６６０】
電子は、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３のうち１つに注入され得て、電子は、電子が注入されない残りの層から放出され得る。電子の伝達に起因して、酸化還元反応がエレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において引き起こされ得る。
【０６６１】
電子の伝達に起因して、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００において移動し得る。電子はエレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３において提供されているので、ＯＨ‐などの陰イオン、および、Ｈ＋およびＬｉ＋などの陽イオンを含むエレクトロクロミックイオンが、エレクトロクロミック素子２２２００に注入され得る、または、それから放出され得る。エレクトロクロミックイオン、エレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３が酸化／還元されるにつれて、エレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３は変色される。
【０６６２】
エレクトロクロミック層２２０３１の光学特性は、酸化還元反応に基づいて変更され得る。
【０６６３】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は変色され得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３の光透過率および光吸収性は、変更され得る。
【０６６４】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において生じる酸化還元反応は、異なる反応であり得る。
【０６６５】
すなわち、エレクトロクロミック層２２０３１が酸化される場合、イオン貯蔵層２２０３３は還元され得て、エレクトロクロミック層２２０３１が還元される場合、イオン貯蔵層２２０３３は酸化され得る。
【０６６６】
従って、イオン貯蔵層２２０３３は、エレクトロクロミック層２２０３１の対電極として機能し得る。
【０６６７】
互いに対応する状態変化がイオン貯蔵層２２０３３およびエレクトロクロミック層２２０３１において引き起こされ得る。例えば、イオン貯蔵層２２０３３が酸化および着色される場合、エレクトロクロミック層２２０３１は還元および着色され得て、イオン貯蔵層２２０３３が還元および消色される場合、エレクトロクロミック層２２０３１は酸化および消色され得る。
【０６６８】
代替的に、エレクトロクロミック層２２０３１におけるエレクトロクロミック反応と反対の反応がイオン貯蔵層２２０３３において生じ得る。例えば、エレクトロクロミック層２２０３１が酸化および着色される場合、イオン貯蔵層２２０３３は還元および消色され得て、エレクトロクロミック層２２０３１が還元および消色される場合、イオン貯蔵層２２０３３は酸化および着色され得る。イオン貯蔵層２２０３３およびエレクトロクロミック層２２０３１において、エレクトロクロミック素子２２２００の透過率が反対の反応によって調節され得る。
【０６６９】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、電気的変色可能な材料を含み得る。エレクトロクロミック層２２０３１は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。イオン貯蔵層２２０３３は、ＩｒＯ２、ＮｉＯ２、ＭｎＯ２、ＣｏＯ２、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物、および／またはチタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。
【０６７０】
電解質層２２０３２は、エレクトロクロミック層２２０３１とイオン貯蔵層２２０３３との間に配置され得る。電解質層２２０３２は、エレクトロクロミック層２２０３１とイオン貯蔵層２２０３３との間のイオンマイグレーション経路であり得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、電解質層２２０３２を介してイオンを交換し得る。電解質層２２０３２は、イオン伝達層として機能し、電子伝達をブロックし得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、その間のイオン伝導を可能にしながら、互いに絶縁されるように、エレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。すなわち、電解質層２２０３２は、電解質層２２０３２を跨ぐ電子の伝達を阻止するが、イオンの伝達を許容することがあり得る。
【０６７１】
電解質層２２０３２は絶縁材料を含み得る。例えば、電解質層２２０３２は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【０６７２】
エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる電極層および中間層２２０３０を上で説明した。以降、エレクトロクロミック素子２２２００において形成されるトレンチ構造２２１００を説明する。
【０６７３】
トレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００が駆動電力を受け取ることが可能であるように、エレクトロクロミック素子２２２００において形成され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の第２電極２２０５０の部分的領域は、トレンチ構造２２１００に起因して露出され得る。
【０６７４】
エレクトロクロミック素子２２２００は、トレンチ構造２２１００を介して駆動モジュール２１０００に電気的に接続され得る。駆動電力は、トレンチ構造２２１００を介してエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。
【０６７５】
駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００に含まれる第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に供給され得る。駆動電力が第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に供給されるにつれて、電子は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に供給され得る。電極に供給される電子は、中間層２２０３０に提供され得る。提供される電子は、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において酸化還元反応を引き起こし得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、酸化還元反応に基づいて、電気的に変色され得る。
【０６７６】
エレクトロクロミック素子２２２００に形成されるトレンチ構造２２１００の形状を詳細に説明する。
【０６７７】
図４５は、本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成エレクトロクロミック素子２２２００を示す図である。
【０６７８】
図４６は、本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成されるエレクトロクロミック素子を示す図である。以降、図４５および図４６を参照して説明を提供する。
【０６７９】
トレンチ構造２２１００は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００の側面に隣接する領域において形成され得る。以降、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合を例として説明する。
【０６８０】
図４５を参照すると、トレンチ構造２２１００が形成されるに伴い、エレクトロクロミック素子２２２００は、複数の突出部２２１３０および陥没部２２１１０を含み得る。トレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に隣接する、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３、第２電極２２０５０の領域を含み得る。複数の陥没部２２１１０および複数の突出部２２１３０は、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に隣接する、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３の領域において形成され得る。
【０６８１】
陥没部２２１１０は、第１陥没部２２１１１、第２陥没部２２１１３、第３陥没部２２１１５、第４陥没部２２１１７を含み得て、突出部２２１３０は、第１突出部２２１３１、第２突出部２２１３３、第３突出部２２１３５、第４突出部２２１３７を含み得る。
【０６８２】
第１電極２２０１０は、第１突出部２２１３１および第１陥没部２２１１１を含み得る、エレクトロクロミック層２２０３１は、第２突出部２２１３３および第２陥没部２２１１３を含み得る。電解質層２２０３２は、第３突出部２２１３５および第３陥没部２２１１５を含み得て、イオン貯蔵層２２０３３は、第４突出部２２１３７および第４陥没部２２１１７を含み得る。
【０６８３】
第２電極２２０５０の領域は、陥没部２２１１０を通じて露出され得る。第２電極２２０５０は、陥没部２２１１０を通じて第１電極２２０１０に向かって露出され得る。第２電極２２０５０は、エレクトロクロミック素子２２２００に配置される駆動モジュール２１０００に向かって露出され得る。突出部２２１３０は、互いに隣接する陥没部２２１１０の間に配置され得る。トレンチ構造２２１００は、陥没部２２１１０および突出部２２１３０によって画定され得る。
【０６８４】
トレンチ構造２２１００は、複数のパッド領域２２１４０および複数の接触領域２２１５０を含み得る。
【０６８５】
パッド領域２２１４０は、複数の陥没部２２１１０に起因して露出する第２電極２２０５０の領域として定義され得る。パッド領域２２１４０の上面は上方向において露出され得る。パッド領域２２１４０は第１電極２２０１０に向かって露出し得る。
【０６８６】
接触領域２２１５０の上面は、上方向において露出し得る。接触領域２２１５０は、第１電極２２０１０の突出部２２１３０として定義され得る。接触領域２２１５０は、第１突出部２２１３１であり得る。陥没部２２１１０および突出部２２１３０は、予め定められた表面を有し得る。
【０６８７】
トレンチ構造２２１００は、複数の陥没面２２１６０、複数の突出面、および、複数の接続面２２１７０を含み得る。
【０６８８】
陥没面２２１６０は、陥没部２２１１０を通じてＹ軸方向に露出するエレクトロクロミック素子２２２００の側面として定義され得る。
【０６８９】
突出面は突出部２２１３０の側面として定義され得る。突出面は、トレンチ構造が形成されないエレクトロクロミック素子の側面と同一面であり得る。突出面は、ｘ軸方向と平行な表面であり得る。
【０６９０】
接続面２２１７０は、突出面を陥没面２２１６０に接続する突出部２２１３０の表面であり得る。接続面２２１７０は、パッド領域２２１４０を接触領域２２１５０に接続する表面であり得る。接続面２２１７０は、突出面を陥没面２２１６０に接続する、Ｙ軸に平行な表面であり得る。
【０６９１】
複数の陥没面２２１６０、突出面、接続面２２１７０は、トレンチ構造２２１００の外形を画定し得る。
【０６９２】
陥没面２２１６０は、陥没部を通じて外側方向に露出する第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３の領域であり得る。第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３の断面は、陥没面２２１６０に起因して、外側方向に露出し得る。
【０６９３】
突出面は、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３の最も外側の側面であり得る。互いに隣接する突出面は、互いに対向するように、互いに向かい合い得る。
【０６９４】
接続面２２１７０は、突出面と陥没面２２１６０との間に位置するエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々を露出させ得る。接続面２２１７０は、パッド領域２２１４０に接触し得る。イオン貯蔵層２２０３３の接続面２２１７０は、パッド領域２２１４０に接触し得る。
【０６９５】
突出部２２１３０の突出面は、第２電極２２０５０の側面と同一面を有するように位置し得る。第１突出部２２１３１から第４突出部２２１３７の突出面は、第２電極２２０５０の側面と同一面を有し得る。
【０６９６】
複数の陥没部２２１１０および複数の突出部２２１３０は、様々な仕様で設計され得る。以降、陥没部２２１１０および突出部２２１３０の大きさを説明する。
【０６９７】
図４６を参照すると、陥没部および突出部は、予め定められた大きさを有し得る。予め定められた間隔が、陥没部と突出部との間に存在し得る。接続面、陥没面、および、突出面は、予め定められた大きさを有し得る。
【０６９８】
接続面は、内側および外側方向において予め定められた長さを有し得る。第１接続面の長さは第１の長さｔ１を有し得て、第２接続面の長さは第２の長さｔ２を有し得る。陥没面および突出面は、予め定められた幅を有し得る。
【０６９９】
陥没部は、隣接する陥没部から、予め定められた距離ｄだけ離れるように形成され得る。突出部は、隣接する突出部から予め定められた距離ｄだけ離れるように形成され得る。
【０７００】
トレンチ構造に含まれる上述の領域の大きさは、実現の目的に従って変更され得る。陥没部および突出部２２１３０の大きさは変更され得る。トレンチ構造の接続面、陥没面および突出面の大きさは変更され得る。
【０７０１】
接続面の長さは変更され得る。第１接続面の長さは、第１の長さｔ１として設定され得て、第２接続面の長さは第２の長さｔ２として設定され得る。第１の長さおよび第２の長さは、互いに等しくなるよう設定され得て、長さはまた、実現の目的に応じて互いに異なるように設定され得る。
【０７０２】
突出部の幅は変更され得る。陥没部の幅は変更され得る。第１の幅ｗ１および第２の幅ｗ２は変更され得る。突出部と陥没部との間の距離ｄは変更され得る。
【０７０３】
エレクトロクロミック素子２２２００を上で説明した。以降、駆動モジュール２１０００を説明する。
【０７０４】
本願の実施形態に係る駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するための駆動電力を生成し、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達し得る。
【０７０５】
駆動モジュール２１０００は、駆動ユニット２１３００および電気接続部材２１５００を含み得る。駆動ユニット２１３００は駆動電力を生成し得る。
【０７０６】
電気接続部材２１５００は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達し得る。
【０７０７】
電気接続部材２１５００は、駆動ユニット２１３００によって生成される駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。
【０７０８】
以降、駆動モジュール２１０００の素子の各々を説明する。最初に、電気接続部材２１５００を説明する。
【０７０９】
図４７は、本願の実施形態に係る電気接続部材を示す図である。
【０７１０】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールに含まれる電気接続部材２１５００は、導電性領域を含み得る。
【０７１１】
電気接続部材２１５００は、一方向で導電性を有し他方向で絶縁性を有する導体２１５３０であり得る。すなわち、電気接続部材２１５００は、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）の一種であり得る。
【０７１２】
図４７を参照すると、本願の実施形態に係る電気接続部材２１５００は、ベース２１５１０および複数の導体２１５３０を含み得る。しかしながら、図１４に示される素子は必須でなく、図３５に示されるものと比較して、より多くの、または、より少ない素子を有する電気接続部材２１５００も実現され得る。導体２１５３０は導電性であり得る。
【０７１３】
ベース２１５１０は、電気接続部材２１５００の外形を画定し得て、導体２１５３０は、ベース２１５１０に含まれ得る。
【０７１４】
以降、電気接続部材２１５００の構成を詳細に記載する。
【０７１５】
導体２１５３０は導電性であり得る。駆動電力は、導体２１５３０を介してエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。
【０７１６】
導体２１５３０は、一方向で電気的絶縁特性を有し、他方向で電気的導電特性を有し得る。導体２１５３０は、第１方向で導電性を有し、第２方向で絶縁性を有し得る。第２方向は、第１方向以外の方向であり得る。例えば、第２方向は、第１方向に垂直な方向であり得る。第１方向は、外力が印加される方向であり得る。
【０７１７】
導体２１５３０は、表面２１５３１および内部２１５３２を含み得る。表面２１５３１および内部２１５３２は、異なる材料で実現され得る。図３５において、導体は同一の大きさを有するものとして示されるが、これは単に例であり、導体は、異なる大きさも有し得る。
【０７１８】
導体２１５３０は、表面２１５３１および内部２１５３２を形成する材料に従って分類され得る。
【０７１９】
導体２１５３０の種類は、ｉ）導電性を有する導電性表面２１５４１と、絶縁特性を有する絶縁性内部２１５４２とを有する導電性被覆導体２１５４０と、ｉｉ）絶縁面２１５４６および導電性内部２１５４７を有する絶縁被覆導体２１５４５とを含み得る。
【０７２０】
導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、導電性材料で形成される表面２１５３１であり得て、絶縁性内部２１５４２は、絶縁材料で形成される内部２１５３２であり得る。絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６は、絶縁材料で形成される表面２１５３１であり得て、導電性内部２１５４７は、導電性材料で形成される内部２１５３２であり得る。
【０７２１】
導電性材料は、金、銀、ニッケル、銅などの材料であり得て、絶縁材料は、絶縁性有機ポリマーなどの材料であり得る。
【０７２２】
図４７に示されるように、導体２１５３０の形状は、球状であり得るが、導体２１５３０の形状はそれに限定されない。導体２１５３０の大きさは、実現の目的に応じて、適切に調節され得る。ベース２１５１０は、電気活性素子２２０００および駆動ユニット２１３００に接触し得る。
【０７２３】
ベース２１５１０は、電気接続部材２１５００の外形を画定し得る。ベース２１５１０は、フィラーの一種であり得る。
【０７２４】
ベース２１５１０は、フィルム、または、外形が変形され得る予め定められたゲルの形態で実現され得る。以降、ベース２１５１０がフィルムであると仮定して説明を提供する。すなわち、電気接続部材２１５００は、フィルムで実現され得る。ベース２１５１０の外形は、外力に起因して変更され得る。すなわち、ベース２１５１０のボリュームは、外力に起因して圧縮され得る。
【０７２５】
複数の導体２１５３０は、ベース２１５１０においてランダムに配置され得る。代替的に、複数の導体２１５３０は、ベース２１５１０において、均一に配置され得る。
【０７２６】
導体２１５３０が駆動ユニット２１３００および電気活性素子２２０００との予め定められた位置関係を維持することができるように、ベース２１５１０は、導体２１５３０の位置に固定され得る。
【０７２７】
ベース２１５１０は接着性であり得る。ベース２１５１０は、駆動ユニット２１３００およびエレクトロクロミック素子２２２００に接着し得る。ベース２１５１０の底面は、エレクトロクロミック素子２２２００の底面に付着し得て、ベース２１５１０の上面は、駆動ユニット２１３００の底面に付着し得る。
【０７２８】
別個の接着材料が、ベース２１５１０の少なくとも部分的領域に塗布され得る。接着材料は、ベース２１５１０の上面および底面に塗布され得る。ベース２１５１０の上面は、ベース２１５１０の上面に塗布された接着材料によって、駆動ユニット２１３００の底面に接着され得る。ベース２１５１０の底面は、ベース２１５１０の底面に塗布された接着材料によって、エレクトロクロミック素子２２２００の上面に接着され得る。
【０７２９】
ベース２１５１０が駆動ユニット２１３００およびエレクトロクロミック素子２２２００に接着されることにより、ベース２１５１０における導体２１５３０のうち少なくとも一部と、駆動ユニット２１３００との間の電気接続関係が維持され得る。ベース２１５１０における導体２１５３０の少なくとも一部と、エレクトロクロミック層２２０３１との間の電気接続関係も維持され得る。エレクトロクロミックモジュールの電気的安定性は、ベース２１５１０の接着性によって改善され得る。
【０７３０】
同時に、ベース２１５１０は絶縁特性を有し得る。ベース２１５１０は、導体２１５３０が含まれる領域以外の領域において絶縁特性を有し得る。
【０７３１】
すなわち、ベース２１５１０は、駆動ユニット２１３００、電気活性素子２２０００、および、導体２１５３０がベース２１５１０に接触することを可能にしながら、導体２１５３０を含む領域以外の領域を電気的に絶縁し得て、それにより、電気接続部材２１５００の異方性特性を改善する。
【０７３２】
以降、電気接続部材２１５００の導電性および絶縁特性を詳細に説明する。
【０７３３】
図４８は、本願の実施形態に係る導電性および絶縁特性を有する異方性導体を示す図である。
【０７３４】
外力によって導電性が電気接続部材２１５００に付与され得る。導体２１５３０は、外力に起因して一方向で導電性を有し得る。外力は圧力であり得る。
【０７３５】
同時に、電気接続部材２１５００は、電気接続部材２１５００が導電性を有する方向と異なる方向で絶縁性を有し得る。
【０７３６】
電気接続部材２１５００は、外力を受けることにより、導電性を有し得る。ベース２１５１０の外形は、外力に起因して変更され得る。すなわち、ベース２１５１０は圧縮され得る。ベース２１５１０における導体２１５３０の密度は、ベース２１５１０の変形に起因して変更され得る。
【０７３７】
図４８（ａ）を参照すると、導体２１５３０が導電性被覆導体２１５４０である場合、電気接続部材２１５００は、一方向で外力を受け、導電性および絶縁特性を有し得る。電気接続部材２１５００は、第１方向に対応する方向で導電性を有し得る。電気接続部材２１５００は、第１方向と異なる第２方向で絶縁特性を有し得る。
【０７３８】
第１方向に対応する方向の外力が電気接続部材２１５００に印加されるに伴い、導電性被覆導体２１５４０は、互いに接触し得る。ベース２１５１０の形状が変更するに伴い、ベース２１５１０に含まれる導電性被覆導体２１５４０は、互いに接触し得る。しかしながら、互いに接触しない導電性被覆導体２１５４０は、まだ存在し得る。
【０７３９】
外力に起因して導電性被覆導体２１５４０が互いに接触するに伴い、駆動電力は、互いに接触する導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１に沿って伝達され得る。すなわち、導電路Ｃは、導電性表面２１５４１に沿って形成され得る。導電路Ｃは、複数の導体２１５３０が互いに接触し、互いに接触する複数の導体２１５３０が第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接触するに伴い形成される導電路Ｃであり得る。導電路Ｃは、一方向に対応する方向で形成され得る。
【０７４０】
電気接続部材２１５００は、一方向と異なる方向で絶縁され得る。ベース２１５１０は、互いに接触することなく、互いに隣接する導電性被覆導体２１５４０の間に存在し得る。互いに接触することなく、互いに隣接する導電性被覆導体２１５４０は、ベース２１５１０に起因して互いに絶縁され得る。
【０７４１】
図４８（ｂ）に示されるように、導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５である場合、電気接続部材２１５００は、外力が印加される方向に対応する方向において、導電性を有し得る。導電性内部２１５４７は、互いに離隔した絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６を通じて露出され得る。同時に、絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の露出した導電性内部２１５４７は互いに接触し得る。導電路Ｃは、互いに接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７に沿って形成され得る。駆動電力は、互いに接触する導電性内部２１５４７に沿って伝達され得る。導電路Ｃは、外力が印加される方向に対応する方向に形成され得る。
【０７４２】
電気接続部材２１５００は、第１方向と異なる第２方向において、絶縁性を有し得る。互いに隣接する絶縁被覆導体２１５４５は、絶縁面２１５４６の絶縁材料に起因して、互いに絶縁し得る。
【０７４３】
説明を容易にするべく、以下の実施形態では、電気接続部材２１５００に含まれる導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５であると仮定して説明する。
【０７４４】
エレクトロクロミックモジュールの駆動モジュール２１０００に含まれる電気接続部材２１５００を上で説明した。以降、駆動ユニット２１３００および駆動基板２１３１０を説明する。
【０７４５】
図４９は、本願の実施形態に係る電気接続部材および駆動基板を示す図である。以降、図４９を参照して説明を提供する。
【０７４６】
本願の実施形態に係る駆動ユニット２１３００は、駆動電力を生成し得る。駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。駆動ユニット２１３００は、駆動電力を電気接続部材２１５００に印加し得て、電気接続部材２１５００は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。
【０７４７】
エレクトロクロミックモジュールに含まれる駆動ユニット２１３００は、予め定められた駆動基板２１３１０上に配置され得る。駆動ユニット２１３００は駆動基板２１３１０上で実現され得る。
【０７４８】
複数の接続部材２１３３０は駆動基板２１３１０に配置され得る。接続部材２１３３０は、駆動ユニット２１３００をエレクトロクロミック素子２２２００に電気的に接続し得る。接続部材２１３３０は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に出力し得る。接続部材３３０は、駆動ユニット２１３００から駆動電力を受け取り得る。接続部材２１３３０は、駆動電力を出力ユニット２１３０５から受け取り得る。
【０７４９】
複数の接続部材２１３３０から出力される駆動電力の特性は、接続部材の各々について、異なり得る。第１駆動電力は、第１接続部材２１３３１を通じて出力され得て、第２駆動電力は、第２接続部材２１３３３を通じて出力され得る。接続部材２１３３０を通じた駆動電力の出力は、駆動ユニット２１３００によって制御され得る。代替的に、接続部材２１３３０の異なる電気特性に起因して、接続部材２１３３０の各々からの駆動電力の出力は異なり得る。すなわち、第１接続部材２１３３１の抵抗および第２接続部材２１３３３の抵抗は互いに異なり得る。従って、第１接続部材２１３３１を通じて出力される第１駆動電力は、第１電圧で制御され得て、第２接続部材２１３３３を通じて出力される第２駆動電力は第２電圧で制御され得る。複数の接続部材２１３３０は、互いに離れて形成され得る。
【０７５０】
複数の接続部材２１３３０は、駆動基板２１３１０の底面で形成され、駆動ユニット２１３００に接続され得る。代替的に、複数の接続部材２１３３０は、駆動基板２１３１０の上面を介して駆動ユニット２１３００に接続され得る。この場合、複数の接続部材２１３３０はまた、駆動基板２１３１０を通るビアホールを通じて、駆動基板２１３１０の上面に形成され得る。
【０７５１】
接続部材２１３３０は導電性材料で実現され得る。例えば、接続部材２１３３０は銅などの金属材料で実現され得る。
【０７５２】
エレクトロクロミックモジュールの駆動モジュール２１０００の構成の各々を上で説明した。以降、電気接続部材２１５００と駆動ユニット２１３００との間の電気接続関係を説明する。
【０７５３】
本願の実施形態に係る電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０は電気的に互いに接続され得る。電気接続部材２１５００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に電気的に接続され得る。
【０７５４】
駆動基板２１３１０は電気接続部材２１５００お上面に配置され得る。
【０７５５】
図４９（ａ）を参照すると、駆動基板２１３１０は、電気接続部材２１５００の上面を覆い得る。駆動基板２１３１０はベース２１５１０の上面を完全に覆い得る。
【０７５６】
図４９（ｂ）を参照すると、接続部材２１３３０は、ベース２１５１０の上面に接触し得る。
【０７５７】
ベース２１５１０は複数の領域を含み得る。ベース２１５１０は第１ベース領域２１５１１および第２ベース領域２１５１２を含み得る。駆動基板２１３１０は、複数の接続部材２１３３０を含み得る。接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１および第２接続部材２１３３３を含み得る。第１ベース領域２１５１１は、第１接続部材２１３３１に接触し得て、第２ベース領域２１５１２は、第２接続部材２１３３３に接触し得る。
【０７５８】
複数の接続部材２１３３０はベース領域の各々に位置し得る。電気接続部材２１５００に配置される接続部材２１３３０の数は、その領域の各々について調節され得る。複数の第１接続部材２１３３１は、第１ベース領域２１５１１に接触し得て、複数の第２接続部材２１３３３は、第２ベース領域２１５１２に接触し得る。第１ベース領域２１５１１に配置された第１接続部材２１３３１の数、および、第２ベース領域２１５１２に配置された第２接続部材２１３３３の数は、互いに異なり得る。
【０７５９】
ベース２１５１０に含まれる絶縁被覆導体２１５４５は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続され得る。絶縁被覆導体２１５４５は第１絶縁被覆導体２１５３３および第２絶縁被覆導体２１５３４を含み得る。第１絶縁被覆導体２１５３３は第１接続部材２１３３１に接触し得て、第２絶縁被覆導体２１５３４は第２接続部材２１３３３に接触し得る。
【０７６０】
絶縁被覆導体２１５４５が駆動基板の接続部材に接触するように、予め定められた外力は電気接続部材２１５００に提供され得る。
【０７６１】
駆動ユニット２１３００は、駆動電力を電気接続部材２１５００に伝達し得る。駆動ユニット２１３００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０を介して、駆動電力を電気接続部材２１５００の伝達領域に印加し得る。駆動電力は第１駆動電力および第２駆動電力を含み得る。
【０７６２】
駆動ユニットは、電気接続部材２１５００の領域の各々について、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に印加し得る。駆動ユニットは、第１ベース領域２１５１１を通じて、第１駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し、第２ベース領域２１５１２を通じて第２駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。
【０７６３】
駆動電力は、電気接続部材２１５００を介してエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に印加されるように、駆動モジュール２１０００およびエレクトロクロミック素子２２２００は、電気的に接続され得る。
【０７６４】
駆動モジュール２１０００の構成間の接続関係を上で説明した。
【０７６５】
以降、エレクトロクロミック素子２２２００間の接続関係、および、上で説明した駆動モジュール２１０００の構成の各々を説明する。
【０７６６】
図５０は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【０７６７】
図５１は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子、電気接続部材、および、駆動基板を示す側面図である。以降、図５０および図５１を参照して説明を提供する。
【０７６８】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００、および、上述の駆動モジュール２１０００は、互いに電気的に接続され得る。エレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００は導電路を有し得る。駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００に隣接して配置され得る。
【０７６９】
図５０を参照すると、上述の駆動モジュール２１０００はエレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００の側面隣接する上部領域に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００に含まれる領域に隣接して配置され得る。駆動モジュール２１０００はトレンチ構造２２１００の上面に配置され得る。
【０７７０】
駆動モジュール２１０００は、電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０を含み得る。電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得て、駆動基板２１３１０は電気接続部材に接触し得る。電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。駆動基板２１３１０は電気接続部材２１５００の上面に配置され得る。
【０７７１】
駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【０７７２】
電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接続され得る。電気接続部材２１５００は、トレンチ構造２２１００における第１電極２２０１０の領域および第２電極２２０５０の領域に接続され得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００の陥没部２２１１０および突出部２２１３０に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、第１電極２２０１０の接触領域２２１５０および第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０７７３】
図５１を参照すると、電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の上面に配置され得る。電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接触するように配置され得る。ベース２１５１０はトレンチ構造２２１００に配置され得る。ベース２１５１０は、トレンチ構造２２１００に含まれる、第１電極２２０１０の接触領域２２１５０、および、第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０７７４】
ベース２１５１０はトレンチ構造２２１００の陥没部に挿入され得る。陥没部に挿入されたベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に接触し得る。
【０７７５】
ベース２１５１０は陥没部に挿入され得る。挿入されたベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に接触し得る。
【０７７６】
ベース２１５１０は、トレンチ構造２２１００に起因して露出したエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々に接触し得る。
【０７７７】
ベース２１５１０は、互いに向かい合うエレクトロクロミック素子２２２００の層の領域に接触し得る。ベース２１５１０は接続面２２１７０に接触し得る。ベース２１５１０は互いに隣接する接続面２２１７０の間に位置し得る。
【０７７８】
ベース２１５１０は、上方向に露出した第２電極２２０５０に接触し得る。ベース２１５１０は、第１電極２２０１０に向かって露出する上面を有する第２電極２２０５０に接触し得る。ベース２１５１０はパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０７７９】
ベース２１５１０の側面はエレクトロクロミック素子２２２００の側面と同一面であり得る。
【０７８０】
代替的に、ベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の外側方向に突出し得る。
【０７８１】
エレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００が互いに接触するように、予め定められた外力がエレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００に印加され得る。エレクトロクロミック素子２２２００および電気接続部材２１５００は、外力に起因して互いに接触し得る。電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、外力に起因してエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。ベース２１５１０の外形は変形され得て、ベース２１５１０はエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【０７８２】
ベース２１５１０の外形が変形するに伴い、陥没部２２１１０に挿入されるベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の外側方向に部分的に突出し得る。ベース２１５１０がエレクトロクロミック素子２２２００の外側方向に突出するに伴い、駆動基板２１３１０との電気接続の信頼性を改善するという効果がある。ベース２１５１０が突出しない場合と比較すると、駆動基板２１３１０に接触する、突出するベース２１５１０の領域は広がり得る。駆動基板２１３１０に接触するベース２１５１０の領域が広がるに伴い、駆動電力を受け取るベース２１５１０の領域が広がり得る。駆動電力を受け取るベース２１５１０の領域が広がるにつれて、接触抵抗を減少させ、電圧歪みを低減し、電力消費を減少させるという効果がある。
【０７８３】
ベース２１５１０の接着性に起因して、接触面積が広がるに伴い、駆動基板２１３１０は、ベース２１５１０に堅く接着され得る。駆動基板２１３１０がベース２１５１０に堅く接着されるに伴い、ベース２１５１０は、駆動電力を安定的に受け取り得る。従って、本出願は、電気接続の信頼性を改善し得る。
【０７８４】
電気接続部材２１５００の絶縁被覆導体２１５４５は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。ベース２１５１０に含まれる絶縁被覆導体２１５４５は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【０７８５】
複数の絶縁被覆導体２１５４５絶縁被覆導体２１５４５の一部は、トレンチ構造における電極層に接触し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、トレンチ構造２２１００に位置する第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０に接触し得る。
【０７８６】
絶縁被覆導体２１５４５の一部は、第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触する導電性内部２１５４７を有し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、パッド領域または接触領域に接触する導電性内部２１５４７を有し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触して露出した導電性内部２１５４７を有し得る。
【０７８７】
複数の絶縁被覆導体２１５４５は、第１接続部材２１３３１と接触領域２２１５０との間に位置し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５は、少なくとも１つの導電路を形成し得る。第１接続部材２１３３１および接触領域２２１５０は導電路によって電気的に接続され得る。駆動ユニット２１３００の駆動電圧は、第１接続部材２１３３１、導電路および接触領域２２１５０を介してエレクトロクロミック素子２２２００に印加され得る。
【０７８８】
導電路は、互いに接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７によって形成され得る。導電路は、互いに接触する第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７によって形成され得る。導電路は、互いに接触する絶縁被覆導体２１５４５の露出した導電性内部２１５４７によって形成され得る。
【０７８９】
第１接続部材と接触領域との間に位置する複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は導電路を形成しないことがあり得る。
【０７９０】
ベースおよび少なくとも１つの絶縁被覆導体は、エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる層の各々の陥没部に位置し得る。
【０７９１】
複数の絶縁被覆導体２１５４５は、第２接続部材２１３３３とパッド領域２２１４０との間に位置し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、少なくとも１つの導電路を形成し得る。第２接続部材２１３３３およびパッド領域２２１４０は、導電路によって電気的に接続され得る。駆動ユニット２１３００の駆動電圧は、第２接続部材２１３３３、導電路、パッド領域２２１４０を介してエレクトロクロミック素子２２２００に印加され得る。
【０７９２】
異なる導電路は互い電気的に絶縁され得る。導電路の間に存在する絶縁被覆導体２１５４５は、導電路を形成しないことがあり得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５が互いに接触する場合でも、複数の絶縁被覆導体２１５４５は、導電路を形成しないことがあり得る。異なる絶縁被覆導体２１５４５が互いに接触する場合でも、絶縁被覆導体２１５４５は、互いに電気的に絶縁され得る。パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０に電気的に接続されない絶縁被覆導体２１５４５は、絶縁被覆導体２１５４５が互いに接触する場合でも、導電路を形成することができない。
【０７９３】
ベース２１５１０は、導電路の間を絶縁し得る。ベース２１５１０は、互いに隣接する導電路の間に導電路を形成できない。ベース２１５１０は、導電路を形成する複数の絶縁被覆導体２１５４５と、導電路を形成しない絶縁被覆導体２１５４５との間に配置され得る。
【０７９４】
異なる導電路は、絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６によって互いに絶縁され得る。絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６は、異なる導電路の間に位置し得る。
【０７９５】
絶縁被覆導体２１５４５は、トレンチ構造の中間層２２０３０に接触し得る。ベース２１５１０が陥没部２２１１０に挿入されるに伴い、絶縁被覆導体２１５４５の一部がエレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３に接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、陥没面または接続面２２１７０に接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６は、陥没面または接続面２２１７０に接触し得る。
【０７９６】
電気接続部材２１５００とエレクトロクロミック素子２２２００との間の接続を上で説明した。以降、電気接続部材２１５００と駆動基板２１３１０との間の接続を説明する。
【０７９７】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。
【０７９８】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、ベース２１５１０またはトレンチ構造２２１００の領域に対応して形成され得る。接続部材２１３３０は、接触領域２２１５０またはパッド領域２２１４０に対応して形成され得る。接続部材２１３３０は、接触領域２２１５０またはパッド領域２２１４０に対応する位置に配置され得る。接続部材２１３３０は、接触領域２２１５０またはパッド領域２２１４０に面するように配置され得る。
【０７９９】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、ベース２１５１０に含まれる絶縁被覆導体２１５４５に接触し得る。
【０８００】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、駆動電力が出力される駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、接続部材に接触し得る。
【０８０１】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は第１接続部材２１３３１に接触し得る、または、複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、第２接続部材２１３３３に接触し得る。
【０８０２】
エレクトロクロミック素子２２２００は、エレクトロクロミック素子２２２００、電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０の間の上述の接触に起因して駆動ユニット２１３００に電気的に接続され得る。
【０８０３】
導電路が、エレクトロクロミック素子２２２００と駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０との間に形成され得る。導電路は、駆動基板２１３１０とエレクトロクロミック素子２２２００との間に配置された絶縁被覆導体２１５４５によって形成され得る。導電路は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０およびエレクトロクロミック素子２２２００に接触する絶縁被覆導体２１５４５によって形成され得る。互いに接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は第１接続部材２１３３１およびパッド領域２２１４０に接触し、導電路は第１接続部材２１３３１とパッド領域２２１４０との間に形成され得る。互いに接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は第２接続部材２１３３３および接触領域２２１５０に接触し、導電路は、第２接続部材２１３３３と接触領域２２１５０との間に形成され得る。
【０８０４】
駆動基板２１３１０とエレクトロクロミック素子２２２００との間に配置される絶縁被覆導体２１５４５は導電路を形成し得る。導電路は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０およびエレクトロクロミック素子２２２００に接触する絶縁被覆導体２１５４５によって形成され得る。
【０８０５】
エレクトロクロミック素子２２２００、電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０の間の電気接続によって、駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。
【０８０６】
駆動基板２１３１０において生成される駆動電力は電気接続部材２１５００およびエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。駆動電力は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０を通じて出力され得る。駆動基板２１３１０からの駆動電力は複数の絶縁被覆導体２１５４５に印加され得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触する導電性内部２１５４７を介して、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に印加し得る。
【０８０７】
絶縁被覆導体２１５４５の一部は、接続部材２１３３０に接触する導電性内部２１５４７を介して、駆動電力を受け取り得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、電極層に接触する導電性内部２１５４７を介して、エレクトロクロミック素子に駆動電力を伝達し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０に接触する導電性内部２１５４７を介して、エレクトロクロミック素子に駆動電力を伝達し得る。
【０８０８】
絶縁被覆導体２１５４５は、絶縁面２１５４６を介して駆動電力を伝達できない。絶縁面２１５４６は、駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達されることを防止し得る。エレクトロクロミック素子２２２００に接触する絶縁面２１５４６は、駆動電力をエレクトロクロミック素子へ伝達しないことがあり得る。
【０８０９】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部の絶縁面２１５４６は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。絶縁面２１５４６は、接続面２２１７０または陥没面に接触し得る。
【０８１０】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、互いに接触する絶縁面２１５４６を有し得る。
【０８１１】
エレクトロクロミック素子２２２００が駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取る場合、エレクトロクロミック素子２２０００の光学的状態は変更され得る。
【０８１２】
駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に印加され得る。第１駆動電力は、第１接続部材２１３３１に接続される複数の第１絶縁被覆導体２１５３３に印加され得て、第１駆動電力は、第１電極２２０１０の接触領域２２１５０へ伝達され得る。第２駆動電力は、第２接続部材２１３３３に接続された複数の第２絶縁被覆導体２１５３４に印加され得て、第２駆動電力は、第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０へ伝達され得る。
【０８１３】
エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態は、駆動電圧に基づいて変更され得る。エレクトロクロミック素子２２２００に含まれるエレクトロクロミックイオンは、駆動電圧に起因して移動し得る。エレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において酸化還元反応が生じ得る。酸化還元反応に起因して、エレクトロクロミック素子２２２００の光透過率および光吸収性は変更され得る。
【０８１４】
第１電極２２０１０に印加される第１駆動電力、および、第２電極２２０５０に印加される第２駆動電力のうち少なくとも１つとして、基準電圧である接地電圧が選択され得る。エレクトロクロミック素子２２２００において形成される電位は、接地電圧を基準として測定され得る。
【０８１５】
上で説明したように、電気接続部材２１５００は、予め定められた圧力を受け、エレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。圧力に起因して、電気接続部材２１５００は、予め定められた形状を有し得る。従って、電気接続部材２１５００に含まれる絶縁被覆導体２１５４５の配置は変更され得る。以降、電気接続部材２１５００の予め定められた形状を説明する。
【０８１６】
異方性導電性フィルム（ＡＣＦ）の上面は湾曲形状を有し得る。湾曲形状はトレンチ構造に対応し得る。湾曲形状は、トレンチ構造の突出部および陥没部の形状に対応し得る。結果として、湾曲形状は、接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０に対応し得る。
【０８１７】
駆動ユニット２１３００によって生成される駆動電力、および、エレクトロクロミック素子２２２００に印加される駆動電力の特性は異なり得る。すなわち、駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に伝達されるプロセス中に、予め定められた変更が、駆動ユニット２１３００によって生成された駆動電力において生じ得る。例えば、駆動電力の大きさが、電圧低下現象に起因して低下し得る。
【０８１８】
上述のエレクトロクロミック素子２２２００のエレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３が積層される順序は逆になり得る。従って、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３に関連する説明は逆になり得る。例えば、イオン貯蔵層２２０３３が第２電極２２０５０に接触する一方で、エレクトロクロミック層２２０３１が第１電極２２０１０に接触することを上で説明したが、積層順序が逆になる場合、エレクトロクロミック層２２０３１は第２電極２２０５０に接触し得て、イオン貯蔵層２２０３３は第１電極２２０１０に接触し得る。
【０８１９】
駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００の接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０に伝達されることを上で説明したが、駆動電力はまた、パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０でない第１電極２２０１０の領域に伝達され得る。接触領域２２１５０でない第１電極２２０１０の領域は、トレンチ構造２２１００から内方向に位置する第１電極２２０１０の領域であり得る。
【０８２０】
エレクトロクロミックモジュールの素子、および、素子間の接続を上で説明した。以降では、電気活性装置２０００１を製造するためのプロセスを説明する。
【０８２１】
電気活性装置２０００１がエレクトロクロミック装置である場合を例として説明する。
【０８２２】
図５２は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のプロセス順序を示すフローチャートである。
【０８２３】
図５２を参照すると、プロセスの段階は、エレクトロクロミック素子の製造（Ｓ２１５１０）、レーザ処理（Ｓ２１５２０）、駆動モジュールの配置（Ｓ２１５３０）、圧縮／加熱（Ｓ２１５４０）、および、パッケージング（Ｓ２１５５０）を含み得る。段階Ｓ２１５１０からＳ２１５５０のすべてが実行され得るが、段階Ｓ２１５１０からＳ２１５５０のすべてが毎回実行される必要はなく、段階Ｓ２１５１０からＳ２１５５０の一部は省略され得る。
【０８２４】
エレクトロクロミック素子（Ｓ２１５１０）の製造において、エレクトロクロミック素子２２２００が形成され得る。この段階において、エレクトロクロミック素子２２２００を構成する第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３および第２電極２２０５０は、実現されるべき仕様および実現の目的に基づいて、予め定められたスパッタリングプロセスによって形成され得る。
【０８２５】
エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００を形成するべく、予め定められたプロセスが実行され得る。トレンチ構造２２１００を形成するべく、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３のアブレーションのプロセスが実行され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の第２電極２２０５０の上面を露出することを可能にするプロセスが実行され得る。トレンチ構造２２１００を形成するプロセスはアブレーションプロセスと呼ばれ得る。アブレーションプロセスは、ｉ）エレクトロクロミック素子２２２００に直接接触するツールを使用してエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々が除去される接触プロセスと、ｉｉ）エレクトロクロミック素子２２２００と接触するツールを使用することなく、層の各々が除去される非接触プロセスとを含み得る。
【０８２６】
以降、上のアブレーションプロセスの非接触プロセスの例であるレーザ処理（Ｓ２１５２０）を説明する。
【０８２７】
レーザ処理（Ｓ２１５２０）は、実現の目的に従って設計された陥没部の大きさ、形状、および、開口間隔に基づいて実行され得る。
【０８２８】
レーザ処理（Ｓ２１５２０）は、レーザを使用して、エレクトロクロミック素子２２２００の領域が加熱および融解され、エレクトロクロミック素子２２２００から加熱／融解領域を除去するために高圧ガスを使用して加熱／融解領域を吹き付けるプロセスであり得る。
【０８２９】
第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３を除去するべく、エレクトロクロミック素子２２２００の第２電極２２０５０の上面が露出されるように、レーザは、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３を加熱および融解し得る。
【０８３０】
駆動モジュールの配置（Ｓ２１５３０）において、エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するための駆動モジュール２１０００はエレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。トレンチ構造２２１００が形成されるエレクトロクロミック素子２２２００の領域を介して、制御信号がエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達され得るように、駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。
【０８３１】
駆動モジュール２１０００に含まれる電気接続部材２１５００は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造に配置され得る。
【０８３２】
駆動ユニット２１３００が実現される駆動基板２１３１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の周囲に配置され得る。上で説明したように、エレクトロクロミック装置がエレクトロクロミック性の鏡として実現される場合、駆動基板２１３００は、エレクトロクロミック素子２２２００の反射表面の裏に配置され得る。代替的に、エレクトロクロミック素子２２２００がエレクトロクロミック性の窓として実現される場合、エレクトロクロミック素子２２２００を通じて伝達される光の経路に駆動基板２１３１０が影響を与えないように、駆動基板２１３１０が配置され得る。
【０８３３】
圧縮／加熱（Ｓ２１５４０）において、駆動モジュール２１０００を圧縮するプロセスは、駆動モジュール２１０００がエレクトロクロミック素子２２２００に固定されるように実行され得る。エレクトロクロミックモジュールは、駆動モジュール２１０００がエレクトロクロミック素子２２２００に固定されることによって実現され得る。
【０８３４】
駆動モジュール２１０００を駆動モジュール２１０００に固定する圧縮プロセスが実行され得る。圧縮の方向は、エレクトロクロミック素子２２２００の鉛直方向に垂直な方向であり得る。エレクトロクロミック素子２２２００に配置されるＡＣＦは、圧縮プロセスに起因して固定され得る。
【０８３５】
ＡＣＦの接着フィルムは、圧縮プロセスに起因して、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００に含まれる陥没部に挿入され得る。接着フィルムは、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０の上面、および、露出した第２電極２２０５０の上面に接着され得る。
【０８３６】
駆動ユニット２１３００とエレクトロクロミック素子２２２００との間に位置する導体２１５３０は、圧縮プロセスに起因して互いに接触し得る。これにより、導電路が形成され得る。導電路は、圧縮の方向に対応する方向の経路として形成され得る。
【０８３７】
固定されたＡＣＦに含まれる導体２１５３０は、第１電極２２０１０および駆動ユニット２１３００が、圧縮プロセスに起因して電気的に接続される第２電極２２０５０および駆動ユニット２１３００に電気的に接続されることを可能にし得る。導体２１５３０は、駆動基板２１３１０の第１電極２２０１０および接続部材２１３３０に接触し得て、駆動基板２１３１０の第２電極２２０５０および接続部材２１３３０に接触し得る。従って、駆動ユニット２１３００および電気接続部材２１５００は、上述の導電路に沿って、互いに電気的に接続され得る。
【０８３８】
圧縮プロセスに加えて、予め定められた加熱を印加する加熱処理が実行され得る。接着フィルムは、加熱処理に起因して、エレクトロクロミック素子２２２００に物理的および化学的により堅く固定され得る。
【０８３９】
パッケージング（Ｓ２１５５０）において、上述の段階において実現されるエレクトロクロミックモジュールは、エレクトロクロミック装置として実現され得る。パッケージングにおいて、実現／設計の目的に基づいて実現されるエレクトロクロミックモジュールを外部環境から保護するためのハウジングがエレクトロクロミックモジュールに結合され得る。
【０８４０】
本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の上述のプロセスにおいて、実施形態における段階は必須でなく、プロセスは、上述の段階を選択的に含み得る。段階は、必ずしも上述の順序で実行されるわけではなく、後に説明される段階はまた、最初に説明される段階の前に実行され得る。段階のうち任意の１つは、別の段階が実行される間に、繰り返し実行され得る。以降、エレクトロクロミックプロセスを説明する。
【０８４１】
本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置は電気的に変色され得る。以降、エレクトロクロミック装置の電気的変色を詳細に記載する。
【０８４２】
図５３は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミックの方法を示すフローチャートである。
【０８４３】
図５３を参照すると、エレクトロクロミックの方法は、駆動電力の生成／伝達（Ｓ２１６１０）、実効電圧の形成（Ｓ２１６２０）、および、変色（Ｓ２１６３０）を含み得る。段階Ｓ２１６１０からＳ２１６３０のすべてが実行され得るが、段階Ｓ２１６１０からＳ２１６３０のすべてを毎回実行する必要があるわけではなく、段階Ｓ２１６１０からＳ２１６３０の１つだけが実行されることもあり得る。
【０８４４】
駆動電力の生成／伝達（Ｓ２１６１０）において、エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するための駆動電力が生成され得て、生成された駆動電力はエレクトロクロミック素子２２２００に印加され得る。上述の駆動ユニット２１３００において形成される駆動電力は電気接続部材２１５００に出力され得て、電気接続部材２１５００に印加される駆動電力は、導体２１５３０を通じてエレクトロクロミック素子２２２００の電極層へ伝達され得る。
【０８４５】
駆動電力は上述の駆動ユニット２１３００から生成され得る。駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００を変色するための電力であり、エレクトロクロミック素子２２２００をアクティブ化するための電圧値または電流値であり得る。
【０８４６】
生成された駆動電力は、電気接続部材２１５００を通じてエレクトロクロミック素子２２２００に導電され得る。
【０８４７】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００は、電気接続部材２１５００を通じて駆動電力を受け取り得る。駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００の駆動ユニット２１３００において形成される導電路を介してエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達され得る。上で説明したように、導電路は、導体２１５３０が互いに接触することによって形成され得る。
【０８４８】
実効電圧の形成において、エレクトロクロミック素子２２２００の変色を可能にする実効電圧が形成され得る。
【０８４９】
実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００に印加された駆動電力に基づいて形成され得る。実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる第１電極２２０１０に印加される第１駆動電力と、エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる第２電極２２０５０に印加される第２駆動電力との間の差に基づいて形成され得る。
【０８５０】
実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００の全領域にわたって形成され得る。
【０８５１】
図５４は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子において形成される実効電圧を示す図である。
【０８５２】
図５４（ａ）に示されるように、ＡＣＦがエレクトロクロミック素子２２２００の側面の領域に配置される場合、実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００の一方向に形成され得る。実効電圧は、電力源である電子が供給される量を示す指標であり得る。すなわち、実効電圧がより高くなるに伴い、エレクトロクロミック素子２２２００に供給される電子の量が増加し得る。
【０８５３】
図５４（ｂ）を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００の全領域にわたって形成される実効電圧は、領域の各々について、異なり得る。実効電圧は、一方向に生じる電圧低下現象に起因して、領域の各々について、異なり得る。すなわち、実効電圧がの一方向に連続的に低下する値をエレクトロクロミック素子２２２００が有するように、実効電圧が、エレクトロクロミック素子２２２００において形成され得る。
【０８５４】
具体的には、電気接続部材２１５００が配置されるエレクトロクロミック素子２２２００の側面の領域における実効電圧は第１実効電圧であり得て、上の領域に隣接する領域における実効電圧は第２実効電圧であり得る。第２実効電圧は、第１実効電圧より低い電圧であり得る。
【０８５５】
第１実効電圧は、第１駆動電力と第２駆動電力との間の差であり得て、上の領域に隣接する領域における実効電圧は、第１駆動電力と第２駆動電力との間の差より小さい値であり得る。
【０８５６】
変色において、エレクトロクロミック素子２２２００の吸収率／透過率は変更され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の色は変更され得る。
【０８５７】
エレクトロクロミック素子２２２００は、上述の実効電圧に基づいて、予め定められた電気的変色機構に従って、電気的に変色され得る。
【０８５８】
電気的変色機構は、エレクトロクロミックイオンのマイグレーション、酸化還元、および、変色の段階を含み得る。
【０８５９】
エレクトロクロミックイオンのマイグレーションにおいて、電気的変色のためのエレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００内で移動し得る。
【０８６０】
エレクトロクロミックイオンは、上述の実効電圧に基づいて移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、実効電圧に基づいて、電位が高い（電圧が高い）領域から、電位が低い（電圧が低い）領域へ移動し得る。
【０８６１】
エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００に供給される電子に起因して移動し得る。電子とエレクトロクロミックイオンとの間に予め定められたクーロン力が生成されるに伴い、エレクトロクロミックイオンは、電子が供給されるエレクトロクロミック素子２２２００の領域へ移動し得る。
【０８６２】
酸化還元反応および変色において、酸化還元反応がエレクトロクロミック素子２２２００において生じ得て、エレクトロクロミック素子２２２００は酸化還元反応に起因して変色され得る。
【０８６３】
酸化還元反応および変色反応は、エレクトロクロミック素子２２２００のエレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３において生じ得る。
【０８６４】
エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００のエレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３に含まれる予め定められたエレクトロクロミック材料との酸化還元反応を引き起こし得る。
【０８６５】
図５５は、本願の実施形態に係る電気的変色を示す図である。
【０８６６】
図５５を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造によって変更され得る。
【０８６７】
図５５（ａ）を参照すると、電気的変色が電気接続部材から一方向、または、他方向に生じ得る。
【０８６８】
着色がトレンチ構造から内側方向に生じ得る。消色がトレンチ構造から内側方向に生じ得る。
【０８６９】
透過率が均一であるために必要な着色および／または期間の程度は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々について異なり得る。エレクトロクロミック素子２２２００が第１領域および第２領域を含む場合、第１領域の透過率は第１透過率であり、第２領域の透過率は第２透過率であり、予め定められた期間は、第１透過率の値および第２透過率の値が互いに等しくなるために必要であり得る。第１期間ｔ１は、第１領域に必要であり得て、第２期間ｔ２は、第２領域に必要であり得る。
【０８７０】
期間ｔは、エレクトロクロミック素子が均一に変色される閾値期間として定義され得る。閾値期間は、電圧の大きさに比例し得る。その結果、印加される電圧の大きさが相対的に高い場合、電圧はより長い期間にわたって印加され得て、印加される電圧の大きさが相対的に低い場合、電圧がより短い期間にわたって印加され得て、これにより、均一に変色するようにエレクトロクロミック素子を誘導する。
【０８７１】
図５５（ｂ）に示されるように、電気接続部材は、エレクトロクロミック素子の４つの側面の各々に配置され得る。ここで、エレクトロクロミック素子が着色される場合、着色は、エレクトロクロミック素子の中心に向かって、時間と共に進行し得る。
【０８７２】
上で説明したように、トレンチ構造２２１００が形成されるエレクトロクロミック素子２２２００と、異方性導電性特性を有する電気接続部材とを含むエレクトロクロミックモジュールの場合、駆動モジュール２１０００の配置を簡略化する効果がある。エレクトロクロミックモジュールを生成するプロセスは簡略化され得る。
【０８７３】
エレクトロクロミック素子２２２００が駆動されるには、駆動電力は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加されるべきである。
【０８７４】
トレンチ構造２２１００が形成されない場合、エレクトロクロミック素子２２２００は、異なる位置から電力を受け取るべきである。例えば、第１電極２２０１０は、上方向に配置された駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取るべきであり、第２電極２２０５０は、下方向に配置された駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取るべきである。すなわち、トレンチ構造２２１００が形成されない場合、駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００の異なる位置に配置される必要があるので、エレクトロクロミックモジュールの構造は複雑になり得る。エレクトロクロミック素子２２２００の異なる位置に駆動モジュール２１０００を配置するべく、追加のプロセスが実行されるべきなので、プロセスは複雑になり得る。
【０８７５】
代替的に、トレンチ構造２２１００を有しないエレクトロクロミック素子２２２００が同一方向に電力を受け取るために、エレクトロクロミック素子２２２００は、異なる大きさの面積を有する電極を有するべきである。例えば、第２電極２２０５０の面積は、広いことがあり得て、第２電極２２０５０は、第１電極２２０１０の外側方向に露出するべきである。従って、第１電極２２０１０および露出した第２電極２２０５０の領域は、上部から電力を受け取り得る。エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる電極の面積が異なる大きさを有する場合、電極は、同一のプロセスで形成されることができない。電極を形成するためのプロセスは別々に実行されるべきである。従って、トレンチ構造２２１００が形成されない場合、エレクトロクロミックモジュールを生成するためのプロセスは複雑になり得る。電極の１つは、他の電極より大きい面積を有するべきなので、電極が異なる大きさの面積を有するエレクトロクロミック素子２２２００を含むエレクトロクロミックモジュールの大きさを低減することは困難であり得る。露出した第２電極２２０５０の領域が全体的に覆われない場合、エレクトロクロミック素子２２２００は電気的に不安定であり得る。
【０８７６】
逆に、エレクトロクロミック素子２２２００がトレンチ構造２２１００を含む場合、エレクトロクロミックモジュールを製造するプロセスは簡略化され得て、駆動モジュール２１０００の配置は簡略化され得る。電極は、トレンチ構造２２１００を有するエレクトロクロミック素子２２２００において一方向に露出し得る。従って、駆動モジュール２１０００は、方向に対応する位置に配置され得る。駆動電力は、方向に配置される駆動モジュール２１０００によって、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加され得る。すなわち、駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００の一方向に配置される必要があるだけなので、駆動モジュール２１０００の配置は簡略化され得る。従って、エレクトロクロミックモジュールを生成するプロセスは簡略化され得る。トレンチ構造２２１００を含むエレクトロクロミック素子２２２００において、１つの電極が他の電極より広い面積を有する必要がないので、エレクトロクロミック装置の大きさの低減が容易になり得る。トレンチ構造２２１００を通じて露出される電極は、電気接続部材のベースによって覆われ得るので、エレクトロクロミック素子２２２００は電気的に安定するようになり得る。
【０８７７】
［２．２  直角バッファ領域］
バッファ領域２１１００が、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００において形成され得る。バッファ領域２１１００は、駆動電力が印加されないエレクトロクロミック素子２２２００の領域として定義され得る。導電路が、バッファ領域２１１００対応する領域において形成されないことがあり得る。
【０８７８】
エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するために電気接続部材２１５００に含まれる導体２１５３０は、導電性被覆導体２１５４０であり得る。上述の絶縁被覆導体２１５４５と同様に、導電性被覆導体２１５４０は、エレクトロクロミックモジュールに配置され得る、または、エレクトロクロミックモジュールの構成の各々に電気的に接続され得る。その結果、重複する説明は省略される。すなわち、上述の導電性被覆導体２１５４０は絶縁被覆導体２１５４５と置換され得て、導電性表面２１５４１は、絶縁面２１５４６と置換され得て、絶縁された内部２１５４２は、導電性内部２１５４７と置換され得る。
【０８７９】
バッファ領域２１１００に対応するベース２１５１０の領域における複数の導電性被覆導体２１５４０は、導電路を形成しないことがあり得る。複数の導電性被覆導体２１５４０は電気的に絶縁され得る。
【０８８０】
図５６および図５７は、本願の実施形態に係るバッファ領域を形成するための駆動基板を示す図である。以降、図５６および図５７を参照して説明を提供する。
【０８８１】
エレクトロクロミック素子の接続面２２１７０と第１電極との間の角度は直角であり得る。エレクトロクロミック素子の接続面２２１７０と第２電極との間の角度は直角であり得る。電気接続部材の導体は導電性被覆導体２１５４０であり得る。
【０８８２】
導電路が、バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間に形成されないことがあり得る。
【０８８３】
バッファ領域２１１００は、エレクトロクロミック素子のトレンチ構造２２１００の第１電極２２０１０と、露出した第２電極２２０５０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、突出部２２１３０と陥没部２２１１０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、パッド領域２２１４０と接触領域２２１５０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、接続面または陥没面に対応する領域において形成され得る。
【０８８４】
エレクトロクロミック素子が第１領域、第２領域および第３領域を含む場合、第１領域は第１電極の領域であり得て、第２領域はバッファ領域２１１００であり得て、第３領域は第２電極の領域であり得る。第１領域はパッド領域２２１４０であり得て、第３領域は接触領域２２１５０であり得て、第２領域はバッファ領域２１１００であり得る。本明細書において、第２領域は接続面または陥没面の部分的領域であり得る。
【０８８５】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に含まれる接続部材２１３３０によって実現され得る。バッファ領域２１１００は、接続部材２１３３０の間の間隔を調節する、または、接続部材２１３３０からの駆動電力の出力を制御することによって実現され得る。接続部材２１３３０は第１接続部材２１３３１および第２接続部材２１３３３を含み得る。第１接続部材２１３３１は、接触領域２２１５０に対応する位置に形成される接続部材２１３３０として定義され得て、第２接続部材２１３３３は、パッド領域２２１４０に対応する位置に形成される接続部材２１３３０として定義され得る。
【０８８６】
図５６を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域において接続部材２１３３０を形成しないことによって形成され得る。接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の駆動基板２１３１０の領域に形成されないことがあり得る。
【０８８７】
代替的に、接続部材２１３３０と、それに隣接する接続部材２１３３０との間の間隔は調整され得る。接続部材２１３３０の間の間隔が調整されるに伴い、接続部材２１３３０は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域において形成されないことがあり得る。接続部材２１３３０を互いに離隔されることにより、接続部材２１３３０は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０における位置に形成されないことがあり得る。バッファ領域２１１００を形成するべく、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の間隔は調節され得る。
【０８８８】
バッファ領域２１１００と接触する複数の導電性被覆導体２１５４０は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０と接触しないことがあり得る。導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０８８９】
導電路は、バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間に形成されないことがあり得る。バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間の複数の導電性被覆導体２１５４０は導電路を形成しないことがあり得る。バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間の複数の導電性被覆導体２１５４０は、電極層または中間層に接触し、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。複数の導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、電極層または接続面に接触し、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。
【０８９０】
図５７を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する位置における接続部材２１３３０に印加される駆動電力を制御することによって実現され得る。バッファ領域２１１００は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０に印加される駆動電力を制御することによって実現され得る。第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０は、バッファ接続部材２１３３５として定義され得る。
【０８９１】
接続部材２１３３０は、接続部材２１３３０が駆動電力を出力できないように制御され得る。接続部材２１３３０による駆動電力の出力は駆動ユニット２１３００によって制御され得る。駆動ユニット２１３００は、接続部材２１３３０が駆動電力を出力することを防止し得る。駆動ユニット２１３００は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０が駆動電力を出力することを防止し得る。バッファ接続部材２１３３５は駆動電力を出力できないことがあり得る。
【０８９２】
駆動ユニット２１３００の出力ユニット２１３０５は、駆動電力を接続部材２１３３０に伝達しないことがあり得る。制御ユニット２１３０７は、出力ユニット２１３０５が駆動電力を接続部材２１３３０へ伝達できないように、出力ユニット２１３０５を制御し得る。
【０８９３】
駆動電力が接続部材２１３３０を通じて出力される場合、駆動ユニット２１３００は、駆動電力が出力されることを防止し得る。制御ユニット２１３０７は駆動電力の出力を停止し得る。駆動ユニット２１３００がフィードバックユニットを含む場合、フィードバックユニットは、駆動電力が接続部材２１３３０から出力されるかどうかを測定し得る。フィードバックユニットは、駆動電力がバッファ領域２１１００に印加されるかどうかを測定し得る。フィードバックユニットは、測定結果を制御ユニット２１３０７へ伝達し得る。測定結果として駆動電力が出力または印加されることが決定された場合、制御ユニット２１３０７は、生成ユニット２１３０３および出力ユニット２１３０５のうち少なくとも１つを制御し得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０８９４】
複数の導電性被覆導体２１５４０が電極層および駆動基板２１３１０に接触する場合でも、複数の導電性被覆導体２１５４０は、導電路を形成しないことがあり得る。電極層または中間層、および、接続部材に接触する複数の導電性被覆導体２１５４０は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。複数の導電性被覆導体２１５４０が駆動基板２１３１０の接続部材に接触する場合でも、複数の導電性被覆導体２１５４０は駆動電力を受け取らないことがあり得る。バッファ接続部材２１３３５に接触する導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０８９５】
代替的に、バッファ領域２１１００は、接続部材２１３３０から駆動ユニット２１３００を絶縁することによって形成され得る。接続部材２１３３０は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ接続部材２１３３５は、駆動ユニット２１３００から絶縁され得る。バッファ接続部材２１３３５は、駆動ユニット２１３００から駆動電力を受け取らないことがあり得る。すなわち、絶縁は、駆動ユニット２１３００と接続部材２１３３０との間の電気接続を物理的にブロックすることによって実行され得る。
【０８９６】
図５８および図５９は、本願の実施形態に係るバッファ領域を形成するために実装される電気接続部材を示す図である。
【０８９７】
図５８および図５９を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材の領域の特性を制御することによって形成され得る。特性は、導体の配置密度および電気特性を含み得る。バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域は、ベースバッファ領域２１５１３として定義され得る。ベースバッファ領域２１５１３は、第１接続部材２１３３１に対応するベース２１５１０の領域と、第２接続部材２１３３３に対応するベース２１５１０の領域との間に位置し得る。
【０８９８】
図５８を参照すると、バッファ領域２１１００は、電気接続部材２１５００のベース２１５１０の導電性被覆導体２１５４０の配置密度を調節することによって実現され得る。バッファ領域２１１００は、ベースバッファ領域２１５１３の導電性被覆導体２１５４０の配置密度を、ベース２１５１０の領域の配置密度と異なるようにすることによって形成され得る。
【０８９９】
導電性被覆導体２１５４０の配置密度は、低いことがあり得る、または、導電性被覆導体２１５４０は、ベースバッファ領域２１５１３に含まれないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の導電性被覆導体２１５４０の配置密度は、バッファ領域２１１００でないベース２１５１０の領域における導電性被覆導体２１５４０の配置密度より低いことがあり得る。
【０９００】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０は、互いに接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０の一部は、電極層または中間層、および、駆動基板２１３１０に接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、互いに接触するが、駆動基板２１３１０の電極層、中間層または接続部材に接触しないことがあり得る。
【０９０１】
導電性被覆導体２１５４０の配置密度は、電気接続部材２１５００を生成するプロセス中に調節され得る。
【０９０２】
図５９を参照すると、バッファ領域２１１００は、ベースの領域における一領域と、別の領域との間に分離層を配置することによって形成され得る。一領域と他の領域との間の領域はベースバッファ領域２１５１３であり得る。分離層は絶縁層であり得る。分離層は、導電性被覆導体２１５４０を含まない層であり得る。
【０９０３】
導電路がベースバッファ領域２１５１３に形成されないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３は、互いに接触する複数の導電性被覆導体２１５４０を含まないことがあり得る。
【０９０４】
複数の導電性被覆導体２１５４０は、ベースバッファ領域２１５１３に隣接する領域に位置し得る。しかしながら、複数の導電性被覆導体２１５４０が駆動電力を絶縁層に印加する場合でも、導電路は、ベースバッファ領域２１５１３に形成されないことがあり得る。導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１が絶縁層に接触する場合でも、導電路が形成されないことがあり得る。駆動電力はベースバッファ領域２１５１３に伝達されないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３が、導電性被覆導体２１５４０を含まない層である場合、駆動電力をベースバッファ領域２１５１３へ伝達できない。
【０９０５】
従って、バッファ領域２１１００は、駆動電力をベースバッファ領域２１５１３から受け取らないことがあり得る。
【０９０６】
バッファ領域２１１００はまた、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域を駆動基板２１３１０から絶縁することによって形成され得る。ベースバッファ領域２１５１３は駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０９０７】
予め定められた絶縁材料は、ベースバッファ領域と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。
【０９０８】
予め定められた絶縁層が、ベースバッファ領域２１５１３と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は絶縁され得る。絶縁材料が、ベースバッファ領域２１５１３の上面に印加され得る。絶縁層はベースバッファ領域２１５１３の上面に形成され得る。絶縁膜がベースバッファ領域２１５１３の上面に付着され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は被覆または絶縁され得る。
【０９０９】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０の導体の一部は、絶縁材料に接触し得る。
【０９１０】
ベースバッファ領域２１５１３は、駆動基板２１３１０から駆動電力を受け取らないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の導電性被覆導体２１５４０は、駆動基板２１３１０から駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９１１】
図６０は、本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【０９１２】
図６０を参照すると、バッファ領域２１１００が形成されない場合、パッド領域２２１４０の接続部材２１３３０に接触する複数の導電性被覆導体２１５４０は、パッド領域２２１４０だけでなく接触領域２２１５０に接触し得る。従って、パッド領域２２１４０に印加されるべき電力が接触領域２２１５０に印加され得る。
【０９１３】
短絡現象がエレクトロクロミック素子２２２００において生じ得る。逆に、バッファ領域２１１００が形成される場合、パッド領域２２１４０および接触領域２２１５０における短絡現象が防止され得る。
【０９１４】
示されていないが、トレンチ構造２２１００は傾斜を有し得る。トレンチ構造２２１００が傾斜を有する場合、複数の導体２１５３０は、接続面２２１７０または陥没面２２１６０に接触し得る。従って、エレクトロクロミック素子２２２００は、駆動電力が接続面２２１７０または陥没面２２１６０に印加されることに起因して損傷し得る。逆に、バッファ領域２１１００が形成される場合、駆動電圧が導体２１５３０を通じて接続面２２１７０または陥没面２２１６０に直接印加されることが防止され得る。
【０９１５】
図面に示されるバッファ領域２１１００およびベースバッファ領域２１５１３の大きさは例に過ぎず、大きさはそれらに限定されない。
【０９１６】
［２．３．傾斜バッファ領域］
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００は、予め定められた傾斜を有し得る。
【０９１７】
図６１は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造を示す図である。
【０９１８】
図６２は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の上面を示す図である。
【０９１９】
図６３は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の側面を示す図である。以降、図６１から図６３を参照して説明を提供する。
【０９２０】
傾斜を有するトレンチ構造は、予め定められた角度を有する接続面２２１７０および陥没面２２１６０を含み得る。
【０９２１】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に対して予め定められた角度を有し得る。
【０９２２】
接続面２２１７０は、第１電極２２０１０に対して第１角度θ１を有し、第２電極２２０５０に対して第２角度θ２を有し得る。
【０９２３】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０は、突出部２２１３０の上面、または、パッド領域２２１４０の上面に対して予め定められた角度を有し得る。上述の角度は変更され得る。
【０９２４】
接続面２２１７０と、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々との間の予め定められた角度は変更され得る。接続面２２１７０と、第１電極２２０１０または第２電極２２０５０との間に形成される、予め定められた角度は、変更され得る。第１電極２２０１０または第２電極２２０５０と、接続面２２１７０の各領域との間に形成される角度は変更され得る。接続面２２１７０の第１領域の角度は第１角度θ１であり得て、接続面２２１７０の第２領域の角度は第２角度θ２であり得る。
【０９２５】
陥没面２２１６０と、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々との間に形成される角度も、上述の接続面２２１７０のように変更され得る。
【０９２６】
トレンチ構造２２１００に含まれるエレクトロクロミック素子２２２００の全領域は上方向に露出し得る。
【０９２７】
トレンチ構造２２１００に含まれる電極層および中間層２２０３０は上方向に露出し得る。
【０９２８】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０は上方向に露出し得る。接続面２２１７０の第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３、ならびに、陥没面２２１６０に含まれる第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３は上方向に露出し得る。
【０９２９】
第２電極２２０５０は上方向に露出し得る。第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０は上方向に露出し得る。
【０９３０】
電気接続部材２１５００は、予め定められた傾斜を有するトレンチ構造２２１００が形成されるエレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。
【０９３１】
電気接続部材２１５００は、エレクトロクロミック素子２２２００の接続面２２１７０および陥没面２２１６０に接触し得る。
【０９３２】
電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、接続面２２１７０および陥没面２２１６０に接触し得る。
【０９３３】
ベース２１５１０に含まれる複数の導体２１５３０の導体２１５３０の一部は、接続面２２１７０および陥没面２２１６０に接触し得る。導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５である場合、絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６だけでなく導電性内部２１５４７も、接続面２２１７０または陥没面２２１６０に接触し得る。
【０９３４】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、接続面２２１７０および陥没面２２１６０に対応する領域に形成され得る。
【０９３５】
予め定められた導電路が、駆動基板２１３１０と、接続面２２１７０または陥没面２２１６０との間に形成され得る。
【０９３６】
導電路が、接続部材２１３３０と接続面２２１７０との間に配置された複数の導体２１５３０によって形成され得る。導電路が、接続部材２１３３０と陥没面２２１６０との間に配置された複数の導体２１５３０によって形成され得る。
【０９３７】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０に含まれるエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々は、導電路から駆動電力を受け取り得る。
【０９３８】
エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００が、予め定められた傾斜を有する場合、エレクトロクロミック素子はバッファ領域２１１００を有し得る。
【０９３９】
バッファ領域２１１００は、駆動電力が印加されないエレクトロクロミック素子２２２００の領域として定義され得る。
【０９４０】
バッファ領域２１１００は、エレクトロクロミック素子のトレンチ構造における第１電極と、露出した第２電極との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、突出部と陥没部との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、パッド領域２２１４０と接触領域２２１５０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、接続面または陥没面に対応する領域に形成され得る。
【０９４１】
上述の導電性被覆導体２１５４０を含む電気接続部材２１５００が配置されるエレクトロクロミック素子２２２００のバッファ領域２１１００を形成することについての上述の例は、予め定められた傾斜を有するエレクトロクロミック素子２２２００にも適用され得る。よって、重複する説明は省略される。
【０９４２】
以降、電気接続部材２１５００の導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５である場合を説明する。
【０９４３】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０、駆動ユニット２１３００または電気接続部材２１５００によって形成され得る。
【０９４４】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に配置される接続部材２１３３０によって形成され得る。バッファ領域２１１００は、接続部材２１３３０を適切に実現すること、接続部材２１３３０からの駆動電力の出力を制御すること、または、その２つの組み合わせによって形成され得る。
【０９４５】
絶縁面２１５４６がバッファ領域２１１００に接触する間、絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、バッファ領域２１１００と接触し得る。
【０９４６】
図６４および図６５は、本願の実施形態に係るバッファ領域を形成するために実装される駆動基板２１３１０を示す図である。
【０９４７】
図６４を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域に接続部材２１３３０を形成しないことによって形成され得る。接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の駆動基板２１３１０の領域に形成されないことがあり得る。
【０９４８】
代替的に、接続部材２１３３０と、それに隣接する接続部材２１３３０との間の間隔が調整され得る。接続部材２１３３０の間の間隔が調整されるに伴い、接続部材２１３３０は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域に形成されないことがあり得る。バッファ領域２１１００を形成するべく、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の間隔が調節され得る。
【０９４９】
バッファ領域２１１００に接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動基板２１３１０の接続部材に接触しないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続されないことがあり得る。
【０９５０】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０から絶縁され得る。
【０９５１】
バッファ領域２１１００の上面に位置する複数の絶縁被覆導体２１５４５は、導電路を形成しないことがあり得る。絶縁被覆導体２１５４５は、バッファ領域２１１００に含まれる電極層または中間層に接触するが、駆動基板２１３１０に接触しないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７から駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９５２】
絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７がバッファ領域２１１００に接触する場合でも、絶縁被覆導体２１５４５は導電路を形成しないことがあり得る。互いに接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、バッファ領域に接触するが、接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。
【０９５３】
図６５を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する位置における接続部材２１３３０を制御することによって形成され得る。バッファ領域２１１００は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０を制御することによって形成され得る。第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０は、バッファ接続部材２１３３５定義され得る。
【０９５４】
第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０は、接続部材２１３３０が駆動電力を出力できないように制御され得る。バッファ接続部材２１３３５は駆動電力を出力できないことがあり得る。
【０９５５】
駆動ユニットの生成ユニット２１３０３は、接続部材２１３３０に伝達されない駆動電力を生成しないことがあり得る。制御ユニットは、接続部材２１３３０に伝達される駆動電力を生成ユニット２１３０３が生成しないように、生成ユニット２１３０３を制御し得る。
【０９５６】
駆動ユニット２１３００の出力ユニット２１３０５は、駆動電力を接続部材２１３３０へ伝達しないことがあり得る。制御ユニットは、出力ユニット２１３０５が駆動電力を接続部材２１３３０へ伝達しないように、出力ユニット２１３０５を制御し得る。
【０９５７】
駆動電力が接続部材２１３３０を通じて出力される場合、駆動ユニットは、駆動電力が出力されることを防止し得る。制御ユニット２１３０７は、駆動電力の出力を停止し得る。駆動ユニット２１３００がフィードバックユニットを含む場合、フィードバックユニットは、制御ユニット２１３０７の動作に関与し得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ領域２１１００は駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０９５８】
複数の絶縁被覆導体２１５４５が電極層および駆動基板２１３１０に接触する場合でも、複数の絶縁被覆導体２１５４５は導電路を形成しないことがあり得る。電極層または中間層２２０３０、および、接続部材２１３３０に接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９５９】
バッファ接続部材２１３３５に接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９６０】
図６６および図６７は、本願の実施形態に係るバッファ領域の形成を実装するための電気接続部材を示す図である。
【０９６１】
図６６および図６７を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域を適切に調節することによって形成され得る。電気接続部材２１５００の領域は上述のベースバッファ領域２１５１３として定義され得る。
【０９６２】
ベースバッファ領域２１５１３は、絶縁被覆導体２１５４５の配置密度を調節すること、絶縁被覆導体２１５４５の電気特性を調節すること、または、その２つの組み合わせによって実現され得る。
【０９６３】
図６６を参照すると、バッファ領域２１１００は、電気接続部材２１５００のベース２２５１０の絶縁被覆導体２１５４５の配置密度を調節することによって実現され得る。
【０９６４】
絶縁被覆導体２１５４５の配置密度は、低いことがあり得る、または、絶縁被覆導体２１５４５は、ベースバッファ領域２１５１３に含まれないことがあり得る。
【０９６５】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、電極層または中間層、および、駆動基板２１３１０に接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触するが、駆動基板２１３１０の電極層、中間層、または、接続部材に接触しないことがあり得る。
【０９６６】
図６７を参照すると、バッファ領域２１１００は、ベースの領域における一領域と、別の領域との間に分離層を配置することによって形成され得る。一領域と他の領域との間の領域はベースバッファ領域２１５１３であり得る。分離層は絶縁層であり得る。分離層は、絶縁被覆導体２１５４５を含まない層であり得る。
【０９６７】
複数の絶縁被覆導体２１５４５は、ベースバッファ領域２１５１３に隣接する領域に位置し得る。しかしながら、複数の絶縁被覆導体２１５４５が駆動電力を予め定められた層に印加する場合でも、導電路は、ベースバッファ領域２１５１３において形成されないことがあり得る。
【０９６８】
バッファ領域２１１００はまた、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域を駆動基板２１３１０から絶縁することによって形成され得る。ベースバッファ領域２１５１３は駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０９６９】
予め定められた絶縁材料１５５０は、ベースバッファ領域２１５１３と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。
【０９７０】
予め定められた絶縁層がベースバッファ領域２１５１３と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は絶縁され得る。絶縁材料は、ベースバッファ領域２１５１３の上面に印加され得る。絶縁層は、ベースバッファ領域２１５１３の上面において形成され得る。絶縁膜は、ベースバッファ領域２１５１３の上面に付着され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は被覆および絶縁され得る。
【０９７１】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５の導体の一部は絶縁材料に接触し得る。
【０９７２】
ベースバッファ領域２１５１３は、駆動電力を駆動基板２１３１０から受け取らないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動電力を駆動基板２１３１０から受け取らないことがあり得る。
【０９７３】
図６８は、本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【０９７４】
図６８を参照すると、バッファ領域２１１００が形成されない場合、導電路は、接続面と接続部材との間に配置された絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７によって形成され得る。駆動電力は、導電路を介して中間層２２０３０に印加され、エレクトロクロミック素子の中間層２２０３０に損傷を引き起こし得る。従って、バッファ領域２１１００が形成される場合、エレクトロクロミック素子２２２００の中間層２２０３０への損傷が防止され得る。
【０９７５】
図面に示されるバッファ領域２１１００およびベースバッファ領域２１５１３の大きさは例に過ぎず、大きさはそれらに限定されない。
【０９７６】
［２．４．分配部材］
本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、分配部材２１７００を更に含み得る。エレクトロクロミックモジュールは分配部材２１７００を更に含み得る。駆動モジュール２１０００は、分配部材２１７００を更に含み得る。
【０９７７】
図６９は、本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す図である。
【０９７８】
図７０は、本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す図である。以降、図６９および図７０を参照して説明を提供する。
【０９７９】
分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０を電気接続部材２１５００に電気的に接続し得る。
【０９８０】
分配部材２１７００は、ベース２１５１０、および、複数の分配接続部材２１７１０を含み得る。ベース２１５１０は、分配部材２１７００の外形を画定し得る。
【０９８１】
分配接続部材２１７１０は導電性を有し得る。分配接続部材２１７１０は導電性材料で実現され得る。分配接続部材２１７１０は予め定められた形状で曲げられ得る。
【０９８２】
複数の分配接続部材２１７１０は、ベース２１５１０において予め定められた間隔で配置され得る。
【０９８３】
ベース２１５１０の一側における分配接続部材２１７１０の配置密度は、ベース２１５１０の他側における分配接続部材２１７１０の配置密度と異なり得る。ベース２１５１０の一側に配置される、隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔は、ベース２１５１０の他側に配置される、隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔と異なり得る。例えば、分配接続部材２１７１０は、一側において第１間隔で配置され得て、一側において配置される分配接続部材２１７１０は、他側に向かって、曲げられた形状で延在し得る。分配接続部材２１７１０は、他側において第２間隔で配置され得る。第１間隔は、第２間隔より小さいことがあり得る。
【０９８４】
分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０を電気接続部材２１５００に電気的に接続し得る。分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０を電気接続部材２１５００に電気的に接続し得る。導電路は、分配接続部材２１７１０によって、駆動基板２１３１０と電気接続部材２１５００との間に形成され得る。
【０９８５】
分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触して配置され得る。
【０９８６】
複数の接続部材２１３３０が駆動基板２１３１０の底面に配置される場合、分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０の底面に配置され得る。分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０の底面に配置される複数の接続部材２１３３０に接触し得る。この場合、分配接続部材２１７１０は、分配部材２１７００の底面および上面に配置され得る。底面に配置される分配接続部材２１７１０は、スルーホールを介して上面に配置され得る。
【０９８７】
複数の接続部材２１３３０が駆動基板２１３１０の上面に配置される場合、分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０の上面に配置され得る。分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０の上面に配置される複数の接続部材２１３３０に接触し得る。この場合、分配接続部材２１７１０は、分配部材２１７００の底面だけに配置され得る。
【０９８８】
分配部材２１７００の複数の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０の複数の接続部材２１３３０に接続され得る。複数の分配接続部材２１７１０は、第１分配接続部材２１７１１および第２分配接続部材２１７１３を含み得る。複数の接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１の近くに配置される第１接続部材２１３３１および第２接続部材２１３３３を含み得る。
【０９８９】
複数の分配接続部材２１７１０は、複数の接続部材２１３３０に対応し得る。
【０９９０】
互いに隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔は、互い隣接する接続部材２１３３０の間の間隔に対応し得る。分配接続部材２１７１０の数は接続部材２１３３０の数に等しいことがあり得る。
【０９９１】
第１分配接続部材２１７１１は、第１接続部材２１３３１に接続され得て、第２分配接続部材２１７１３は、第２接続部材２１３３３に接続され得る。
【０９９２】
分配接続部材２１７１０は、複数の接続部材２１３３０に対応しないことがあり得る。
【０９９３】
互いに隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔は、互いに隣接する接続部材２１３３０の間の間隔に対応しないことがあり得る。分配接続部材２１７１０の数は、接続部材２１３３０の数と異なり得る。
【０９９４】
第１分配接続部材２１７１１は、第１接続部材２１３３１に接続され得て、第２分配接続部材２１７１３は、第２接続部材２１３３３に隣接する別の接続部材２１３３０に接続され得る。
【０９９５】
接続部材２１３３０に接触する分配接続部材２１７１０に起因して、分配接続部材２１７１０は、接続部材２１３３０に電気的に接続され得る。分配部材２１７００は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続され得る。
【０９９６】
分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００に電気的に接続され得る。
【０９９７】
分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００の上面に配置され得る。分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。分配部材２１７００のベース２１５１０は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。
【０９９８】
分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００の上面を覆い得る。電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、分配部材２１７００によって覆われ得る。
【０９９９】
分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。
【１０００】
複数の分配接続部材２１７１０は、電気接続部材２１５００のベース２１５１０に接触し得る。分配接続部材２１７１０は、ベース２１５１０の上面に接触し得る。
【１００１】
複数の分配接続部材２１７１０は、電気接続部材２１５００の複数の導体２１５３０の導体２１５３０の一部に接触し得る。
【１００２】
従って、電気接続部材２１５００は導電路を有し得る。分配接続部材２１７１０に接触する導体２１５３０は、駆動電力を受け取り得る。導体２１５３０は、分配接続部材２１７１０から駆動電力を受け取り得る。
【１００３】
上で説明したように、分配部材２１７００が駆動基板２１３１０および電気接続部材２１５００電気的に接続されるに伴い、エレクトロクロミック素子２２２００は、駆動電力を駆動基板２１３１０から受け取り得る。
【１００４】
図７１は、本願の実施形態に係る分配部材を更に含むエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【１００５】
図７１を参照すると、分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０と、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に配置された電気接続部材２１５００との間に配置され得る。
【１００６】
分配接続部材２１７１０に接続される複数の導体２１５３０は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【１００７】
分配接続部材２１７１０に接続される複数の導体２１５３０は、トレンチ構造２２１００の第１電極２２０１０の領域、および、第２電極２２０５０の領域に接触し得る。導体２１５３０は、パッド領域２２１４０および接触領域２２１５０に接触し得る。
【１００８】
導電路が、エレクトロクロミック素子２２２００と分配部材２１７００との間に形成され得る。導電路が、第１電極２２０１０の上部領域および第２電極２２０５０の上部領域と、分配接続部材２１７１０との間に形成され得る。導電路が、パッド領域２２１４０と分配接続部材２１７１０との間、および、接触領域２２１５０と分配接続部材２１７１０との間に形成され得る。
【１００９】
従って、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は駆動電力を受け取し得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、駆動電力を分配部材から受け取ることに起因して電気的に変色され得る。
【１０１０】
分配部材２１７００が存在するとき、駆動モジュール２１０００の配置を簡略化するという効果がある。分配部材２１７００が存在しない場合、電気接続部材２１５００の全領域に駆動電力を印加するために、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０の大きさは、電気接続部材２１５００の大きさに対応するべきである。しかしながら、分配部材２１７００が存在する場合、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０の大きさは、電気接続部材２１５００の大きさより小さく形成され得る。分配部材２１７００が存在する場合、接続部材２１３３０の大きさが電気接続部材２１５００の大きさより小さく形成され得るので、駆動基板２１３１０の配置は効率的になり得る。その結果、分配部材２１７００が存在する場合、駆動モジュール２１０００の配置を簡略化するという効果がある。
【１０１１】
分配部材２１７００は、駆動モジュール２１０００と別々に配置されるものとして、上で説明したが、分配部材２１７００はまた、電気接続部材２１５００に含まれ得る。例えば、分配部材２１７００は、ベース２１５１０の上面に配置され得る。
【１０１２】
［２．５．電気コネクタ］
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００は、予め定められた外形を有し得る。
【１０１３】
図７２は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００を示す図である。
【１０１４】
図７２（ａ）を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００は、予め定められた湾曲を有する平板形状で提供され得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、楕円平板形状で提供され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の側面は、予め定められた湾曲を有し得る。エレクトロクロミック素子２２２００の最も外側の部分は、湾曲を有し得る。
【１０１５】
図７２（ｂ）を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００は、台形平板形状で提供され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の側面は、上側、下側、および、上側と下側とを接続する側部を含み得る。上側の長手方向長さは、下側の長手方向長さと異なり得る。
【１０１６】
本願の実施形態に係るトレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００の外形に対応して形成され得る。
【１０１７】
エレクトロクロミック素子２２２００が予め定められた湾曲を有する場合、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００は、予め定められた湾曲を有し得る。トレンチ構造２２１００に含まれるエレクトロクロミック素子２２２００の領域は、予め定められた湾曲を有し得る。パッド領域２２１４０および突出部２２１３０は、予め定められた湾曲を有し得る。
【１０１８】
エレクトロクロミック素子２２２００が台形平板形状で提供される場合、トレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００の上側および下側だけで形成され得る。
【１０１９】
上側および下側で形成されるトレンチ構造２２１００の数が等しい場合、隣接するトレンチ構造２２１００の間の間隔は異なり得る。上側に形成されるトレンチ構造２２１００の間の間隔は、下側に形成されるトレンチ構造２２１００の間の間隔と異なり得る。互いに隣接する陥没部２２１１０の間の間隔と、上側で形成される突出部２２１３０の間の間隔は、互いに隣接する陥没部２２１１０の間の間隔、および、下側に形成される互いに隣接する突出部２２１３０の間の間隔と異なり得る。上側の突出部２２１３０の側面の長さは、下側の突出部２２１３０の側面の長さと異なり得る。
【１０２０】
上側および下側で形成されるトレンチ構造２２１００の数が異なる場合、エレクトロクロミック素子のトレンチ構造２２１００の間の間隔は同一であり得る。トレンチ構造２２１００の数は、トレンチ構造２２１００の間の間隔が同一であるように決定され得る。
【１０２１】
台形平板形状に形成されるエレクトロクロミック素子２２２００は、上側、下側、側部にトレンチ構造２２１００を有し得る。トレンチ構造２２１００が側部に形成されないエレクトロクロミック素子２２２００と比較して、側部に形成されるトレンチ構造２２１００を有するエレクトロクロミック素子２２２００は、電気的変色期間を短縮する効果を有し得る。トレンチ構造２２１００が側部に配置される場合、駆動電力が印加される領域は、トレンチ構造２２１００が側部に形成されない場合と比較して、広がり得る。より広い面積を通じて駆動電力を受け取ることにより、電気的変色期間を短縮する効果がある。
【１０２２】
予め定められた形状を有するエレクトロクロミック素子２２２００を含むエレクトロクロミックモジュールは、予め定められた電気コネクタ２３０００を更に含み得る。
【１０２３】
図７３は、本願の実施形態に係る、予め定められた形状を有するエレクトロクロミック素子、および、駆動モジュールを示す図である。
【１０２４】
図７３を参照すると、駆動基板２１３１０は、電気接続部材２１５００の上面の部分的領域だけに配置され得る。駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、電気接続部材２１５００の上面の部分的領域だけに接触し得る。接続部材２１３３０は、ベース２１５１０の部分的領域だけに接触し得る。
【１０２５】
電気接続部材２１５００の部分的領域は駆動基板２１３１０から駆動電力を受け取り得る。ベース２１５１０の部分的領域は接続部材２１３３０を通じて駆動電力を受け取り得る。
【１０２６】
従って、駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００の部分的領域だけに印加され得る。
【１０２７】
エレクトロクロミックモジュールは、駆動電力が電気接続部材２１５００の全領域に印加されるように、予め定められた電気コネクタ２３０００を含み得る。部分的領域に印加される駆動電力は、予め定められた電気コネクタ２３０００を通じて他の領域へ伝達され得る。
【１０２８】
エレクトロクロミックモジュールは、部分的領域だけに印加される駆動電力が他の領域に伝達されるように、電気コネクタ２３０００を含み得る。
【１０２９】
電気コネクタ２３０００は、少なくとも１つの予め定められたワイヤおよび導電性フィルムで実現され得る。
【１０３０】
電気コネクタ２３０００は駆動基板２１３１０に接続され得る。接続部材２１３３０に接続される電気コネクタ２３０００は、電気接続部材２１５００の他の領域に接触し得る。
【１０３１】
代替的に、電気コネクタ２３０００は電気接続部材２１５００の部分的領域に接続され得る。部分的領域に接続される電気コネクタ２３０００は、電気接続部材２１５００の他の領域に接触し得る。
【１０３２】
代替的に、複数の電気接続部材２１５００が存在する場合、電気コネクタ２３０００は、複数の電気接続部材２１５００を電気的に接続し得る。エレクトロクロミックモジュールは、駆動電力が電気接続部材２１５００のすべてに印加されるように、予め定められた電気コネクタ２３０００を含み得る。
【１０３３】
電気接続部材２１５００の一部へ伝達される駆動電力は、電気コネクタ２３０００を通じて他の電気接続部材２１５００へ伝達され得る。
【１０３４】
代替的に、複数の分配部材２１７００が存在する場合、電気コネクタ２３０００は、複数の分配部材２１７００へ電気的に接続され得る。エレクトロクロミック素子は湾曲形状を有し得る。
【１０３５】
上述の駆動モジュール２１０００は、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００を駆動し得る。すなわち、上述の駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００は、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００に配置され得て、トレンチ構造２２１００は、駆動電力を電気接続部材２１５００から受け取るために、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００に形成され得る。
【１０３６】
［第２実施形態のグループ］
以降、上述のエレクトロクロミック素子の別の実施形態を説明する。
以降、構成の「光学的状態」は、光に関連する構成の特性を包含することを意味するものとして定義され得る。光学的状態は、屈折率、透過率（透過性）、色効率、光学密度、色指数、変色／消色状態、および同様のものを含み得る。
【１０３７】
以降、「光学的状態の変化」とは、上述の光学状態の変化を指し得る。しかしながら、特に言及されない限り、以降では、光学的状態の変化は、変色／消色状態の変化を指す。
【１０３８】
以降、「区別」は、視覚的区別を指し得る。一構成および他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、視覚的に区別され得る。換言すると、当該一構成および当該他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、異なる構成として見られ得る。以降、第２実施形態のグループに係るエレクトロクロミック素子を説明する。
【１０３９】
［１．エレクトロクロミック素子］
エレクトロクロミック素子の光学的状態は、電力を受け取ることに起因して変更され得る。電力は、電流または電圧などを含み得る。
【１０４０】
図７４は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１を示す図である。
【１０４１】
図７４を参照すると、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００、エレクトロクロミック層３０３００、イオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００を含み、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００がエレクトロクロミック素子３０００１に形成され得る。しかしながら、エレクトロクロミック素子３０００１は、図７４に示される素子を有するものに限定されず、図７４に示されるものと比較して、より多くの素子を含むエレクトロクロミック素子３０００１も実現され得る。例えば、エレクトロクロミック素子３０００１は、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態を変更するために、電力を印加するよう構成される電源ユニットを更に含み得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００は、互いに向かい合うように配置され得る。
【１０４２】
エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に位置され得る。
【１０４３】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、エレクトロクロミック層３０３００と第２電極３０７００との間に配置され得る。
【１０４４】
第１接触面３０２００は、互いに接触する第１電極３０１００およびエレクトロクロミック層３０３００によって形成され得る。
【１０４５】
境界面３０４００は、互いに接触するエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって形成され得る。
【１０４６】
第２接触面３０６００は、互いに接触するイオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００によって形成され得る。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の層の各々を詳細に説明する。第１に、第１電極３０１００および第２電極３０７００を説明する。
【１０４７】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は予め定められた形状を有し得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００は平板形状で提供され得る。
【１０４８】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は、光透過材料および光反射材料の少なくとも１つを含み得る。材料は導電性であり得る。
【１０４９】
光透過材料は、それに印加される光の大部分を透過する光学特性を有する材料である。インジウム、スズ、亜鉛、および／または、酸化物のうち少なくとも１つでドープされた金属が、光透過材料として選択され得る。具体的には、ＩＴＯまたはＺｎＯが光透過材料として選択され得る。
【１０５０】
光反射材料とは、印加される光の大部分を反射する光学特性を有する材料である。光反射材料は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｕ、ＡｇおよびＷの少なくとも１つを含む材料であり得る。
【１０５１】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は、エレクトロクロミック素子３０００１を実現する目的に従って、適切な材料で実現され得る。
【１０５２】
第１電極３０１００および第２電極３０７００の両方が光透過材料で実現される場合、エレクトロクロミック素子３０００１に印加される光は、エレクトロクロミック素子３０００１を通じて透過され得る。この場合、エレクトロクロミック素子３０００１は、エレクトロクロミック性の窓として使用され得る。
【１０５３】
第１電極３０１００が光反射材料で実現され、一方、第２電極３０７００が光透過材料で実現される場合、または、第１電極３０１００が光透過材料で実現され、一方、第２電極３０７００が光反射材料で実現される場合、エレクトロクロミック素子３０００１に印加される光は、エレクトロクロミック素子３０００１から反射され得る。この場合、エレクトロクロミック素子３０００１は、エレクトロクロミック性の鏡として使用され得る。
【１０５４】
第１電極３０１００の粒子サイズは、第２電極３０７００の粒子サイズより大きいことがあり得る。第１電極３０１００は、第２電極３０７００を構成する粒子より大きいサイズの粒子から成り得る。
【１０５５】
第１電極３０１００を構成する粒子は、第１電極３０１００および第２電極３０７００を形成するためのプロセスにおける異なる温度条件に起因して、第２電極３０７００を構成する粒子より大きいサイズを有し得る。
【１０５６】
第１電極３０１００の粒子サイズおよび第２電極３０７００の粒子サイズは、第１電極３０１００および第２電極３０７００を形成するためのプロセス中の温度に反比例し得る。低温処理における粒子サイズは、高温処理における粒子サイズより相対的に大きいことがあり得る。
【１０５７】
エレクトロクロミック素子３０００１を実現するべく、第２電極３０７００は、第１電極３０１００、エレクトロクロミック層３０３００、および、イオン伝達貯蔵層３０５００と別々に形成および提供され得る。第２電極３０７００を形成するためのプロセスは、高温で実行され得る。
【１０５８】
エレクトロクロミック素子３０００１を実現するべく、第１電極３０１００は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００と同一のプロセス条件の下で形成され得る。第１電極３０１００を形成するためのプロセスは、第２電極３０７００を形成する温度より相対的に低い温度で実行され得る。
【１０５９】
プロセスの温度条件に起因して、第１電極３０１００を構成する粒子の大きさは、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさより大きいことがあり得る。
【１０６０】
第１電極３０１００を形成するときの低温条件は、エレクトロクロミック素子３０００１を形成するためのプロセス中に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の破壊を防止し得る。第１電極３０１００が高温条件下で形成される場合、第１電極３０１００と同一のプロセス条件下で形成されるエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、高温環境に露出され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は高温条件下で劣化し得るので、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、高温処理環境に起因して破壊され得る。逆に、第１電極３０１００が低温条件下で形成される場合、劣化に起因するエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の破壊が防止され得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１を形成するプロセス中に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の破壊が防止され得る。
【１０６１】
第１電極３０１００は、第２電極３０７００より小さい電気抵抗値を有し得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００の電気抵抗値は、第１電極３０１００および第２電極３０７００を構成する粒子の大きさに基づき得る。電気抵抗値は、第１電極３０１００および第２電極３０７００を構成する粒子の大きさに反比例し得る。従って、第１電極３０１００を構成する粒子の大きさが、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさより大きいので、第１電極３０１００は、第２電極３０７００より低い電気抵抗値を有し得る。
【１０６２】
第１電極３０１００を構成する粒子の大きさは、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさより大きいことを上で説明した。しかしながら、逆に、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさは、第１電極３０１００を構成する粒子の大きさより大きいことがあり得る。この場合、第２電極３０７００は、イオン伝達貯蔵層３０５００およびエレクトロクロミック層３０３００と共に形成され得て、第１電極３０１００は別々に形成され得る。第２電極３０７００は、第１電極３０１００を形成するプロセスの温度条件より高い温度で形成され得る。第２電極３０７００は、第１電極３０１００より小さい電気抵抗値を有し得る。
【１０６３】
以降、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００を記載する。
【１０６４】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に配置され得る。
【１０６５】
エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に配置され得る。エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００の底面に接触して配置され得る。エレクトロクロミック層３０３００は、上方向における第２電極３０７００と離隔して配置され得る。
【１０６６】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に配置され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、エレクトロクロミック層３０３００と第２電極３０７００との間に配置され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、エレクトロクロミック層３０３００の底面に接触して配置され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、第２電極３０７００の上面に接触して配置され得る。
【１０６７】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の光学的状態は変更され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電気的に変色／消色され得る。光学的状態および電気的変色の変化は、エレクトロクロミック素子３０００１に印加される電力に起因し得る。
【１０６８】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、光学的状態を変更するためのエレクトロクロミック材料を含み得る。
【１０６９】
エレクトロクロミック材料は、酸化還元材料およびクロム酸イオンを含み得る。エレクトロクロミック材料は、光学特性が変更可能である材料として定義され得る。
【１０７０】
酸化還元材料は、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３などの還元変色材料、ならびに、ＮｉＯ２、ＩｒＯ２、ＣｏＯ２、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物などの酸化変色材料を含み得る。
【１０７１】
クロム酸イオンは、エレクトロクロミック材料の光学特性の変化を引き起こす材料として定義され得る。クロム酸イオンは、ＯＨ−などの陰イオン、ならびに、Ｈ＋およびＬｉ＋などの陽イオンを含み得る。
【１０７２】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電子を受け取り得る。エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００から電子を受け取り得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、第２電極３０７００から電子を受け取り得る。代替的に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電源ユニットから電子を直接受け取り得る。電子は、クロム酸イオンのマイグレーションを引き起こし得る。クロム酸イオンは、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００へ供給される電子によって誘導され、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００へ供給され得る。
【１０７３】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、絶縁材料を更に含み得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、絶縁材料に基づいて、電子のマイグレーションをブロックし得る。
【１０７４】
絶縁材料は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、および、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【１０７５】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の上述の配置順序に限定されないエレクトロクロミック素子３０００１が実現され得る。具体的には、イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００の底面に配置され得て、エレクトロクロミック層３０３００は、イオン伝達貯蔵層３０５００と第２電極３０７００との間に配置され得る。エレクトロクロミック素子３０００１の素子の各々を上で詳細に説明した。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変化を説明する。
【１０７６】
図７５は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変更を示す図である。
【１０７７】
以降、エレクトロクロミック素子の光学的状態の変更は、図７５の（ａ）から（ｃ）を参照して説明される。
【１０７８】
図７５の（ａ）から（ｃ）を参照すると、エレクトロクロミック素子の光学的状態は、電子のマイグレーションおよびエレクトロクロミックイオンおマイグレーションに起因して変更され得る。
【１０７９】
エレクトロクロミック素子は、電源ユニットと電子を交換し得る。電源ユニットは、予め定められた電力を生成するよう構成される発電器、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変更を制御するための制御電力を生成するように構成される制御ユニット、および、発電器または制御ユニットから延びる電力印加配線のうち少なくとも１つであり得る。
【１０８０】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は、電源ユニットと電子を交換し得る。
【１０８１】
第１電極３０１００が電源ユニットから電子を受け取る場合、電子は第２電極３０７００から電源ユニットへ移動し得る。代替的に、電子が第１電極３０１００から電源ユニットへ移動する場合、第２電極３０７００は、電子を電源ユニットから受け取り得る。
【１０８２】
以降、説明を容易にするべく、第１電極３０１００が電子を受け取り、電子が第２電極３０７００から移動すると仮定して、説明を提供する。
【１０８３】
第１電極３０１００に供給される電子は、第１電極３０１００に沿って移動し得る。電子はまた、第２電極３０７００に沿って移動し得る。電子は、第１電極３０１００または第２電極３０７００に沿って横断方向に移動し得る。
【１０８４】
第１電極３０１００に沿って移動する電子は、第１電極３０１００の各領域において、エレクトロクロミック層へ伝達され得る。これに対応して、電子は、イオン伝達貯蔵層３０５００から第２電極３０７００の各領域へ伝達され得る。エレクトロクロミック層３０３００へ伝達される電子は、エレクトロクロミックイオンを誘導し得る。
【１０８５】
エレクトロクロミック層３０３００へ伝達される電子は、エレクトロクロミック層３０３００またはイオン伝達貯蔵層３０５００に含まれるエレクトロクロミックイオンを誘導し、エレクトロクロミックイオンがエレクトロクロミック層３０３００へ移動することを可能にし得る。
【１０８６】
これに対応して、イオン伝達貯蔵層３０５００に含まれるエレクトロクロミックイオンは、イオン伝達貯蔵層３０５００からエレクトロクロミック層３０３００へ伝達され得る。
【１０８７】
エレクトロクロミック層３０３００は、移動した電子およびエレクトロクロミックイオンに起因して、電気的に変色され得る。エレクトロクロミック層３０３００に含まれる還元変色材料は、移動した電子およびエレクトロクロミックイオンに起因して、還元および変色され得る。
【１０８８】
これに対応して、イオン伝達貯蔵層３０５００はまた、電気的に変色され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００に含まれる電子およびエレクトロクロミックイオンが移動するに伴い、イオン伝達貯蔵層３０５００における酸化変色材料は酸化し得る。酸化変色材料が酸化するに伴い、イオン伝達貯蔵層３０５００は変色し得る。
【１０８９】
電子のマイグレーションに起因して、第１電極３０１００および第２電極の領域の各々に電位が形成され得る。領域の各々における電位は、領域に存在する電子の数に基づいて決定され得る。
【１０９０】
第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に電位差が形成され得る。電位差は、第１電極３０１００の電位と第２電極３０７００の電位との間の差に対応する値であり得る。電位は、電子の数に基づいて決定され得るので、電位差は、第１電極３０１００および第２電極３０７００に存在する電子の数の差に対応する値であり得る。
【１０９１】
エレクトロクロミック素子の電気的変色の程度は、電位および電位差に基づいて調節され得る。電位および電位差は、エレクトロクロミック素子３０００１に供給される電子の数に関連する値である。その結果、電位および電位差を調節することにより、エレクトロクロミック素子へ供給されてエレクトロクロミック素子から移動する電子の数が調節され得る。エレクトロクロミックイオンが移動し、電子の数に従って電気的変色が生じるので、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の程度は、電位および電位差の制御に従って調節され得る。
【１０９２】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の上述の配置順序に限定されないエレクトロクロミック素子３０００１が実現され得る。具体的には、ここで使用される「第１」および「第２」という用語は、１つの素子を別の素子から区別するためのものに過ぎず、第１電極３０１００は第２電極３０７００であり得て、第２電極３０７００は第１電極３０１００であり得る。従って、イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００の底面に配置され得て、エレクトロクロミック層３０３００は、イオン伝達貯蔵層３０５００と第２電極３０７００との間に配置され得る。この場合、イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００と電子を交換し得て、エレクトロクロミック層３０３００は、第２電極３０７００と電子を交換し得る。エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変化を上で説明した。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を説明する。
【１０９３】
図７６は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を示す図である。
【１０９４】
図７６を参照すると、エレクトロクロミック素子３０００１は、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００を含む内部構造を有し得る。
【１０９５】
第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００は、互いに接触するエレクトロクロミック素子３０００１の層に起因して形成される接触面として定義され得る。
【１０９６】
内部構造は、エレクトロクロミック素子３０００１の物理的構造が連続する、および、不連続である構造であり得る。物理的構造は、予め定められた外形を有し、エレクトロクロミック素子３０００１を構成し得る。
【１０９７】
以降、第１接触面３０２００、境界面３０４００、第２接触面３０６００を詳細に説明する。
【１０９８】
最初に、第１接触面３０２００、境界面３０４００、および、第２接触面３０６００を説明する。
【１０９９】
第１接触面３０２００は、互いに接触する第１電極３０１００およびエレクトロクロミック層３０３００によって形成される表面であり得る。第１電極３０１００およびエレクトロクロミック層３０３００は互いに接触し得る。第１電極３０１００の底面およびエレクトロクロミック層３０３００の上面は同一面であり得る。第１接触面３０２００は、第１電極３０１００とエレクトロクロミック層３０３００との間の接触面であり得る。換言すると、第１接触面３０２００は、第１電極３０１００の底面であり得る。代替的に、第１接触面３０２００は、エレクトロクロミック層３０３００の上面であり得る。
【１１００】
第２接触面３０６００は、互いに接触するイオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００によって形成される表面であり得る。イオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００は、互いに接触し得る。イオン伝達貯蔵層３０５００の底面および第２電極３０７００の上面は同一面であり得る。第２接触面３０６００は、イオン伝達貯蔵層３０５００と第２電極３０７００との間の接触面であり得る。換言すると、第２接触面３０６００は、イオン伝達貯蔵層３０５００の底面であり得る。代替的に、第２接触面３０６００は第２電極３０７００の上面であり得る。
【１１０１】
境界面３０４００は、互いに接触するエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって形成され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は互いに接触し得る。エレクトロクロミック層３０３００の底面およびイオン伝達貯蔵層３０５００の上面は同一面であり得る。境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００とイオン伝達貯蔵層３０５００との間の接触面であり得る。換言すると、境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００の底面であり得る。代替的に、境界面３０４００は、イオン伝達貯蔵層３０５００の上面であり得る。
【１１０２】
境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００がイオン伝達貯蔵層３０５００から区別されることを可能にし得る。エレクトロクロミック素子３０００１の素子の各々は、境界面３０４００によって視覚的に区別され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、境界面３０４００によって視覚的に区別され得る。
【１１０３】
境界面３０４００は、予め定められた方向に延在し得る。境界面３０４００は、横断方向に延び得る。境界面３０４００は、第１接触面３０２００および第２接触面３０６００に平行な方向に延在し得る。
【１１０４】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１において設定され得る。
【１１０５】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子において設定され得る複数の恣意的な想像上の線のうちの一部の想像上の線であり得る。
【１１０６】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１の異なる層において設定され得る。
【１１０７】
第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００に設定される想像上の線であり得る。第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００に恣意的に設定され得る複数の想像上の線のうちの想像上の線であり得る。
【１１０８】
第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００において設定される想像上の線であり得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００において恣意的に設定され得る複数の想像上の線のうちの想像上の線であり得る。
【１１０９】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における様々な位置に設定され得る。第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３の位置は、図面に示されるものに限定されず、異なる位置に設定され得る。
【１１１０】
代替的に、第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００に設定される恣意的な想像上の線のいずれかから選択され得る。
【１１１１】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、様々な長さを有するように設定され得る。
【１１１２】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１の層の長手方向長さより短い長さを有するように設定され得る。代替的に、第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１の素子の長手方向長さに対応する長さを有するように設定され得る。
【１１１３】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、横断方向に延在するように設定され得る。
【１１１４】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００のうち少なくとも１つに平行な方向に延在するよう設定され得る。
【１１１５】
代替的に、第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、恣意的に設定され得る複数の想像上の線から選択される、横断方向、または、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００のうち少なくとも１つに平行な方向に延在する想像上の線であり得る。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を説明する。
【１１１６】
エレクトロクロミック素子３０００１の素子の物理的構造は連続し得て、一方、素子の物理的構造は互いに不連続である。エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、連続し得て、一方、エレクトロクロミック層３０３００お物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、互いに不連続である。
【１１１７】
エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、想像上の線に関して連続であり得る。連続とは、想像上の線によって物理的構造が一領域および他の領域に分割される場合に、一領域における物理的構造と、他の領域における物理的構造とが連続することとして定義され得る。
【１１１８】
エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１１９】
第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る。第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続するように設定される想像上の線であり得る。エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る恣意的な想像上の線から、エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造が連続し得る第１の想像上の線３０９０１が選択され得る。
【１１２０】
第２の想像上の線３０９０３はイオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続するよう設定される想像上の線であり得る。イオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る恣意的な想像上の線から、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造が連続し得る第２の想像上の線３０９０３が選択され得る。
【１１２１】
エレクトロクロミック層３０３００の領域は、第１の想像上の線３０９０１によって分割され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００の領域は第２の想像上の線３０９０３によって分割され得る。
【１１２２】
エレクトロクロミック層３０３００の領域は、第１の想像上の線３０９０１によって第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３に分割され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００の領域は、第２の想像上の線３０９０３によって、第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３に分割され得る。第１変色領域３０３０１は、第１電極３０１００に隣接し得て、第２変色領域３０３０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００に隣接し得る。第１イオン領域３０５０１は、エレクトロクロミック層３０３００に隣接し得て、第２イオン領域３０５０３は、第２電極３０７００に隣接し得る。
【１１２３】
第１変色領域３０３０１の物理的構造、および、第２変色領域３０３０３の物理的構造は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得る。第１イオン領域３０５０１の物理的構造、および、第２イオン領域３０５０３の物理的構造は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１２４】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々は連続するので、電気的変色の均一性を改善する効果がある。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々が連続しない場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が、受け取った電子またはエレクトロクロミックイオンを層の全領域へ伝達することは困難であり得る。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々が連続するので、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電子またはエレクトロクロミックイオンを受け取り、電子またはエレクトロクロミックイオンを層の全領域へ伝達し得る。従って、光学的状態は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々の全領域において変更され得る。
【１１２５】
第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３は、実際には互いから分離されず、現実には単一の領域を構成し、第１の想像上の線３０９０１によってエレクトロクロミック層３０３００の領域を恣意的に分割することによって定義される領域に過ぎない。同様に、第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３は、現実には単一の領域を構成する。
【１１２６】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。１つの素子および他の素子が境界面３０４００に関連して不連続であることは、当該１つの素子および他の素子が、境界面３０４００によって区別されることを意味し得る。
【１１２７】
エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。第２変色領域３０３０３の物理的構造、および、第２イオン領域３０５０３の物理的構造は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。
【１１２８】
代替的に、境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００によって、エレクトロクロミック層３０３００とイオン伝達貯蔵層３０５００との間に形成され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００は互いに不連続である。境界面３０４００は、互いに区別されるエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって形成され得る。
【１１２９】
境界面３０４００は、互いに不連続であるエレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造によって形成され得る。境界面３０４００は、互いに不連続である第２変色領域３０３０３の物理的構造、および、第１イオン領域３０５０１の物理的構造によって形成され得る。
【１１３０】
互いに不連続であるエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって、電気的変色を安定的に引き起こすという効果がある。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに連続する場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換する。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が電子を交換するに伴い、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の間の差が解消される。従って、大きい数の電子を含む領域へ誘導されるエレクトロクロミックイオンは、更に移動せず、マイグレーションに基づくエレクトロクロミック素子の電気的変色が引き起こされない。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１は動作しない。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続である場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換できない。従って、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の間の差が維持される。従って、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック層３０３００またはイオン伝達貯蔵層３０５００へ移動し得る。エレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層３０３００、または、イオン伝達貯蔵層３０５００が電気的に変色され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色が安定的に引き起こされ、エレクトロクロミック素子３０００１は適切に動作する。
【１１３１】
境界面３０４００、および、想像上の線に起因するエレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を上で説明した。
【１１３２】
以降、エレクトロクロミック素子３０００１の物理的構造の例を説明する。
【１１３３】
図７７は、本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子３０００１の断面図である。
【１１３４】
図７８は、本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子３０００１の断面図である。以降、図７７および図７８を参照して、説明を提供する。
【１１３５】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の物理的構造はカラムであり得る。
【１１３６】
カラムは、第１変色カラム３０３１０および第２変色カラム３０３３０を含む変色カラム３０３０５と、第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０を含むイオンカラム３０５０５とを含み得る。変色カラム３０３０５は、エレクトロクロミック層３０３００における物理的構造として定義され得て、イオンカラム３０５０５は、イオン伝達貯蔵層３０５００における物理的構造として定義され得る。カラムは、一方向に延在する外形を有し得る。
【１１３７】
カラムは、第１電極３０１００から第２電極３０７００に、または、第２電極３０７００から第１電極３０１００に延在する外形を有し得る。カラムの各々は、上端、下端、左端、右端を含み得る。
【１１３８】
第１変色カラム３０３１０は、第１変色左端３０３１１、第１変色右端３０３１３、第１変色下端３０３１５、および、第１変色上端３０３１７を含み得て、第２変色カラム３０３３０は、第２変色左端３０３３１、第２変色右端３０３３３、第２変色下端３０３３５、および、第２変色上端３０３３７を含み得て、第１イオンカラム３０５１０は、第１イオン左端３０５１１、第１イオン右端３０５１３、第１イオン上端３０５１５、および、第１イオン左端３０５１７を含み得て、第２イオンカラム３０５３０は、第２イオン左端３０５３１、第２イオン右端３０５３３、第２イオン上端３０５３５、および、第２イオン左端３０５３７を含み得る。
【１１３９】
上端、下端、左端および右端は、互いに有機的に接続され、カラムの外形を画定し得る。
【１１４０】
上端、下端、左端および右端は視覚的に認識され得る。上端、下端、左端および右端は、カラムを区別することによって視覚的に認識され得る。カラムは、予め定められた位置関係を有し得る。
【１１４１】
位置関係は、カラムとエレクトロクロミック素子３０００１の領域との間の接触関係、および、カラムと別のカラムとの間の接触関係を含み得る。カラムは、エレクトロクロミック素子３０００１の領域と接触し得る。
【１１４２】
変色カラム３０３０５は第１接触面３０２００または境界面３０４００に接触し得る。変色カラム３０３０５の上端は、第１接触面３０２００に接触し得て、変色カラム３０３０５の下端は境界面３０４００に接触し得る。
【１１４３】
イオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に接触し得る、または、第２接触面３０６００に接触し得る。イオンカラム３０５０５の上端は、境界面３０４００に接触し得て、イオンカラム３０５０５の下端は、第２接触面３０６００に接触し得る。カラムは、互いに接触し得る、または、互いから離隔され得る。
【１１４４】
変色カラム３０３０５は、別の変色カラム３０３０５またはイオンカラム３０５０５から離隔するように形成され得る。イオンカラム３０５０５は、別のイオンカラム３０５０５または変色カラム３０５０５から離隔するように形成され得る。
【１１４５】
変色カラム３０３０５は、別の変色カラム３０３０５と接触するよう形成され得る。第１変色カラム３０３１０は、示されるように第２変色カラム３０３３０と接触し得る。変色カラム３０３０５が互いに接触する場合、変色カラム３０３０５の左端は、変色カラム３０３０５の右端に接触し得る。互いに接触する左端および右端は同一面であり得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色右端３０３１３は、第２変色カラム３０３３０の第２変色左端３０３３１に接触し得る。この場合、第１変色右端３０３１３および第２変色左端３０３３１は同一面であり得る。代替的に、第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、第２変色カラム３０３３０の第２変色右端３０３３３に接触し得る。この場合、第１変色左端３０３１１および第２変色右端３０３３３は、同一面であり得る。
【１１４６】
イオンカラム３０５０５は互いに接触し得る。第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０は、上で説明した、第１変色カラム３０３１０と第２変色カラム３０３３０との間と同一の位置関係を有し得るので、重複する説明は省略される。
【１１４７】
変色カラム３０３０５は、イオンカラム３０５０５と接触し得る。第１変色カラム３０３１０および第２変色カラム３０３３０は、第１イオンカラム３０５１０または第２イオンカラム３０５３０に接触し得る。
【１１４８】
変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、変色カラム３０３０５の下端は、イオンカラム３０５０５の上端に接触し得る。変色カラム３０３０５の下端の領域が、イオンカラム３０５０５の上端の領域に接触し得る。第１変色カラム３０３１０が第１イオンカラム３０５１０に接触する場合、第１変色下端３０３１５は第１イオン上端３０５１５に接触し得る。
【１１４９】
変色カラム３０３０５は、２以上イオンカラム３０５０５に接触し得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端は２以上のイオンカラム３０５０５の上端に接触し得る。イオンカラム３０５０５は、２以上の変色カラム３０３０５に接触し得る。この場合、イオンカラム３０５０５の上端は、２以上の変色カラム３０３０５の下端に接触し得る。
【１１５０】
変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、変色カラム３０３０５の左端および右端はイオンカラム３０５０５の左端または右端に接触し得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、第１イオンカラム３０５１０の第１イオン左端３０５１１または第１イオン右端部３０５１３に接触し得る。代替的に、第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、第１イオンカラム３０５１０の第１イオン左端３０５１１に接触し、第２イオンカラム３０５３０の第２イオン右端３０５３３に接触し得る。互いに接触する変色カラム３０３０５の左端または右端、および、イオンカラム３０５０５の左端または右端は、同一面であり得る。
【１１５１】
代替的に、変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、変色カラム３０３０５の左端および右端は、イオンカラム３０５０５の左端または右端に接触しないことがあり得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端およびイオンカラム３０５０５の上端だけが互いに接触し得る。
【１１５２】
上で説明されたように、変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、境界面３０４００は、変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する表面において形成され得る。境界面３０４００において、変色カラム３０３０５の下端およびイオンカラム３０５０５の上端は同一面であり得る。境界面３０４００は同一面に形成され得る。換言すると、境界面３０４００は、変色カラム３０３０５の下端、または、イオンカラム３０５０５の上端であり得る。カラムは連続であり得る。
【１１５３】
カラムが連続であるとは、カラムの外形が連続することを意味する。カラムが別のカラムから不連続であるとは、カラムは他のカラムから区別されることを意味する。
【１１５４】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は連続し得る。第１変色カラム３０３１０、第２変色カラム３０３３０、第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０は連続し得る。カラムは、想像上の線に関連して連続し得る。変色カラム３０３０５は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得る。
【１１５５】
第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る。第１の想像上の線３０９０１は、変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続するように設定される想像上の線であり得る。エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る恣意的な想像上の線から、変色カラム３０３０５が連続し得る第１の想像上の線３０９０１が選択され得る。
【１１５６】
第１の想像上の線３０９０１によって連続する変色カラム３０３０５の数は、エレクトロクロミック層３０３００に存在する変色カラム３０３０５の合計数の２０％以上であり得る。好ましくは、第１の想像上の線３０９０１によって連続する変色カラム３０３０５の数は、エレクトロクロミック層３０３００に存在する変色カラム３０３０５の合計数の５０％以上であり得る。より好ましくは、第１の想像上の線３０９０１によって連続する変色カラム３０３０５の数は、エレクトロクロミック層３０３００に存在する変色カラム３０３０５の合計数の７０％以上であり得る。
【１１５７】
変色カラム３０３０５の左端および右端の少なくとも１つは、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得る。
【１１５８】
エレクトロクロミック層３０３００の領域は、第１の想像上の線３０９０１によって第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３に分割される。第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３についての重複する説明は省略される。
【１１５９】
分割領域における変色カラム３０３０５は連続し得る。第１変色領域３０３０１の変色カラム３０３０５、および、第２変色領域３０３０３の変色カラム３０３０５は、連続し得る。
【１１６０】
変色カラム３０３０５における分割領域は、連続し得る。変色カラム３０３０５の第１変色領域３０３０１、および、変色カラム３０３０５の第２変色領域３０３０３は、連続し得る。
【１１６１】
変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続することは、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の左端、および、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の左端が連続することを意味し、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の左端、および、第２変色領域３０３０３における左端が、第１の想像上の線３０９０１の１点で交わることを意味する。
【１１６２】
代替的に、変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続することは、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の右端、および、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の右端が連続することを意味し、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の右端、および、第２変色領域３０３０３における右端が、第１の想像上の線３０９０１の１点で交わることを意味する。
【１１６３】
換言すると、変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続することは、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の左端、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の左端、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の右端、および、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の右端のうち１または複数が、第１の想像上の線３０９０１に関連して、第１の想像上の線３０９０１の１点で交わることを意味し得る。イオンカラム３０５０５は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１６４】
第２の想像上の線３０９０３はイオン伝達貯蔵層３０５００に設定し得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続するように設定される想像上の線であり得る。イオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る恣意的な想像上の線から、イオンカラム３０５０５が連続し得る第２の想像上の線３０９０３が選択され得る。
【１１６５】
第２の想像上の線３０９０３によって連続するイオンカラム３０５０５の数は、イオン伝達貯蔵層３０５００に存在するイオンカラム３０５０５の合計数の２０％以上であり得る。好ましくは、第２の想像上の線３０９０３によって連続するイオンカラム３０５０５の数は、イオン伝達貯蔵層３０５００に存在するイオンカラム３０５０５の合計数の５０％以上であり得る。より好ましくは、第２の想像上の線３０９０３によって連続するイオンカラム３０５０５の数は、イオン伝達貯蔵層３０５００に存在するイオンカラム３０５０５の合計数の７０％以上であり得る。
【１１６６】
イオンカラム３０５０５の左端および右端の少なくとも１つは、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１６７】
イオン伝達貯蔵層３０５００の領域は、第２の想像上の線３０９０３によって第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３に分割される。第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３についての重複する説明は省略される。
【１１６８】
分割領域におけるイオンカラム３０５０５は連続し得る。第１イオン領域３０５０１のイオンカラム３０５０５、および、第２イオン領域３０５０３のイオンカラム３０５０５は連続し得る。
【１１６９】
イオンカラム３０５０５における分割領域は連続し得る。イオンカラム３０５０５の第１イオン領域３０５０１、および、イオンカラム３０５０５の第２イオン領域３０５０３は、連続し得る。
【１１７０】
イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続することは、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の左端、および、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の左端が連続することを意味し、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の左端、および、第２イオン領域３０５０３における左端が第２の想像上の線３０９０３の１点で交わることを意味する。
【１１７１】
代替的に、イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続することは、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の右端、および、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の右端が連続することを意味し、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の右端、および、第２イオン領域３０５０３における右端が第２の想像上の線３０９０３の１点で交わることを意味する。
【１１７２】
換言すると、イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続することは、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の左端、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の左端、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の右端、および、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の右端のうち１または複数が、第１の想像上の線３０９０１に関連して、第２の想像上の線３０９０３の１点で交わることを意味し得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は互いに不連続であり得る。
【１１７３】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面によって区別され得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面によって視覚的に区別され得る。
【１１７４】
第１変色カラム３０３１０および第２変色カラム３０３３０は、境界面３０４００に関連して、第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０から不連続であり得る。
【１１７５】
変色カラム３０３０５は、イオンカラム３０５０５に接触し得て、一方、変色カラム３０３０５は、イオンカラム３０５０５から不連続である。
【１１７６】
変色カラム３０３０５の左端および右端は、変色カラム３０３０５の左端および右端に接触するイオンカラム３０５０５の左端および右端から不連続であり得る。
【１１７７】
この場合、変色カラム３０３０５の左端または右端は、イオンカラム３０５０５の左端および右端の１つに接触し得る。変色カラム３０３０５の左端の先端は、イオンカラム３０５０５の左端および右端のうちいずれか１つの先端に接触し得る。この場合、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端の表面、ならびに、イオンカラム３０５０５の左端および右端のうちいずれか１つの表面は、同一面であり得る。
【１１７８】
互いに接触する変色カラム３０３０５の左端または右端、および、イオンカラム３０５０５の左端または右端は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。例えば、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端、および、イオンカラム３０５０５の左端は、境界面に関連して不連続であり得る。互いに接触する左端および右端は、境界面３０４００に関連して区別され得る。互いに接触する左端および右端は、境界面３０４００に関連して視覚的に区別され得る。
【１１７９】
代替的に、変色カラム３０３０５はイオンカラム３０５０５に接触し得て、一方、その左端および右端は、互いに接触しないことがあり得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端、および、変色カラム３０３０５に接触するイオンカラム３０５０５の上端だけが互いに接触し得る。この場合でも、変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に関連して区別され、不連続であり得る。カラムは様々な外形を有し得る。
【１１８０】
図７９は、本願の実施形態に係るカラムの外形を示す図である。
【１１８１】
図７９を参照すると、カラムの各々は予め定められた幅、および、予め定められた長さを有し、別の素子と予め定められた角度を形成し得る。
【１１８２】
カラムの各々の幅および長さは、第１変色カラム３０３１０を例として説明される。以下で説明される、第１変色カラム３０３１０の幅および長さは、第１変色カラム３０３１０以外の変色カラム３０３０５にも印加され得る。
【１１８３】
第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３は予め定められた長さを有し得る。長さは、第１の長さＬ１および第２の長さＬ２を含み得る。
【１１８４】
第１変色左端３０３１１は第１の長さＬ１を有し得て、第１変色右端３０３１３は第２の長さＬ２を有し得る。
【１１８５】
第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３の長さは様々な長さで形成され得る。第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３の長さは、互いに等しくても、互いに異なってもよい。第１の長さＬ１および第２の長さＬ２は、互いに等しい、または、互いに異なる長さであり得る。
【１１８６】
第１変色カラム３０３１０は、各領域について、様々な幅を有し得る。第１変色カラム３０３１０は、第１領域３０３１５および第２領域３０３１７を含み得る。幅は、第１の幅Ｗ１および第２の幅Ｗ２を含み得る。第１変色カラム３０３１０は、第１領域３０３１５において第１の幅Ｗ１を有し、第２領域３０３１７において第２の幅Ｗ２を有し得る。第１の幅および第２の幅は互いに異なり得る。
【１１８７】
第１変色カラム３０３１０は、第１電極３０１００、イオン伝達貯蔵層３０５００、およびイオンカラム３０５０５と予め定められた角度を形成し得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３は、第１電極３０１００、イオン伝達貯蔵層３０５００およびイオンカラム３０５０５と予め定められた角度を形成し得る。
【１１８８】
第１変色カラム３０３１０が境界面３０４００に接触する場合、第１変色カラム３０３１０は、境界面３０４００と予め定められた角度を形成し得る。角度は、第１角度θ１および第２角度θ２を含み得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、境界面３０４００と第１角度θ１を形成し得て、第１変色カラム３０３１０の第１変色右端３０３１３は、境界面３０４００と第２角度θ２を形成し得る。
【１１８９】
第１変色カラム３０３１０が第１接触面３０２００に接触する場合、第１変色カラム３０３１０は、第１接触面３０２００と予め定められた角度を形成し得る。この場合、当該角度は、第１変色カラム３０３１０と境界面３０４００との間に、上述の角度として形成され得るので、その重複する説明は省略される。
【１１９０】
イオンカラム３０５０５場合、イオンカラム３０５０５は、エレクトロクロミック層３０３００、変色カラム３０３０５、および、第２電極３０７００と予め定められた角度を形成し得る。イオンカラム３０５０５が境界面３０４００に接触する場合、イオンカラム３０５０５は、境界面３０４００と予め定められた角度を形成し得る。イオンカラム３０５０５が第２接触面３０６００に接触する場合、イオンカラム３０５０５は、第２接触面３０６００と予め定められた角度を形成し得る。
【１１９１】
物理的構造としてカラムを含むエレクトロクロミック素子３０００１は上で説明した。
【１１９２】
以降、カラムを含むエレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変化を説明する。
【１１９３】
カラムを含むエレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態は、電子およびエレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して変更され得る。
【１１９４】
図８０は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミックイオンのマイグレーションを示す図である。
【１１９５】
図８０を参照すると、エレクトロクロミックイオンは、隣接するカラムの間を、および、境界面３０４００に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンはカラムの間を移動し得る。
【１１９６】
エレクトロクロミックイオンは、変色カラム３０３０５の間で移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、互いに接触する変色カラム３０３０５の接触面に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、第１変色カラム３０３１０と第２変色カラム３０３３０との間の接触面に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端および右端の間を、接触面に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、第１変色カラム３０３１０の第１変色右端３０３１３と、第２変色カラム３０３３０の第２変色左端３０３３１との間を、接触面に沿って移動し得る。
【１１９７】
エレクトロクロミックイオンは、イオンカラム３０５０５の間を移動し得る。イオンカラム３０５０５の間で移動するエレクトロクロミックイオンは、変色カラム３０３０３５の間を移動するエレクトロクロミックイオンのように移動し得るので、その重複する説明は省略される。
【１１９８】
エレクトロクロミックイオンは境界面３０４００に沿って移動し得る。境界面３０４００に沿って移動するエレクトロクロミックイオンは、横断方向に移動し得る。
【１１９９】
エレクトロクロミック素子３０００１においてカラムおよび境界面３０４００が形成されるに伴い、予め定められた効果があり得る。
【１２００】
効果は、電気的変色速度の改善、電気的変色の均一性の改善、および、消色作用の改善を含み得る。
【１２０１】
図８１は、本願の実施形態に係る、カラムおよび境界面３０４００を含むエレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色速度の改善を示す比較図である。
【１２０２】
図８２は、本願の実施形態に係る、カラムおよび境界面３０４００を含むエレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の均一性の改善を示す比較図である。
【１２０３】
図８３は、本願の実施形態に係る、カラムおよび境界面３０４００を含むエレクトロクロミック素子３０００１の消色作用の改善を示す比較図である。以降、図８１から図８３を参照して、説明を提供する。エレクトロクロミックイオンは、予め定められた経路に沿って移動し得る。
【１２０４】
エレクトロクロミックイオンは、互いに接触する変色カラム３０３０５の間を移動し、境界面３０４００へ伝達され、境界面３０４００に沿って移動し得て、互いに接触するイオンカラム３０５０５の間を移動する。代替的に、エレクトロクロミックイオンは、互いに接触するイオンカラム３０５０５の間を移動し、境界面３０４００へ伝達され、境界面３０４００に沿って移動し得て、変色カラム３０３０５の間を移動する。
【１２０５】
エレクトロクロミックイオンがカラムおよび境界面３０４００に沿って移動するに伴い、電気的変色速度を改善する効果がある。
【１２０６】
図８１（ｂ）に示されるように、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面を含まない場合、エレクトロクロミックイオンが移動する、予め定められた経路は、エレクトロクロミック素子において形成されないことがあり得る。エレクトロクロミックイオンが移動するとき、エレクトロクロミックイオンは不規則方向に移動する。エレクトロクロミックイオンが１つの素子から他の素子へ移動するとき、エレクトロクロミックイオンは最短経路に沿って移動ないことがあり得る。逆に、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含む場合、エレクトロクロミックイオンは、接触面に沿ってカラム間を移動し得る。従って、エレクトロクロミックイオンが１つの素子から他の素子へ移動する場合、エレクトロクロミックイオンは、規則的な方向に、接触面に沿ってカラム間を移動する。すなわち、エレクトロクロミックイオンは、最短経路に沿って、１つの素子から他の素子へ移動する。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１がカラムを含む場合、エレクトロクロミックイオンが最短経路に沿って移動することに起因して、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態は変更され得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１がカラムを含む場合、電気的変色速度を改善する効果がある。
【１２０７】
エレクトロクロミックイオンがカラムおよび境界面３０４００に沿って移動するに伴い、電気的変色の均一性を改善する効果がある。電気的変色の均一性は、異なる領域の電気的変色の程度の変動によって定義され得る。変動が小さくなると、電気的変色の均一性が改善し得る。
【１２０８】
図８２（ｂ）に示されるように、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含まない場合、エレクトロクロミックイオンは不規則に移動する。エレクトロクロミックイオンの不規則なマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック素子の光学的状態は、エレクトロクロミック素子の複数の領域において、不規則に変更され得る。
【１２０９】
逆に、エレクトロクロミック素子３０００１が境界面３０４００を含む場合、エレクトロクロミックイオンは、境界面３０４００に沿って移動し得て、エレクトロクロミックイオンは横断方向に分散され得る。エレクトロクロミックイオンが横断方向に分散されることによって移動するに伴い、複数の領域へ伝達されるエレクトロクロミックイオンの濃度は均一になり得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１の複数の領域は、ほぼ同程度に電気的に変色され、したがって、複数の領域の光学的状態が均一になり得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の均一性を改善する効果がある。
【１２１０】
エレクトロクロミック素子３０００１が複数の領域におけるカラムを含む場合、カラム周辺のエレクトロクロミックイオンは、隣接するカラムへ誘導され得る。エレクトロクロミックイオンは、カラムに起因して、複数の領域に分散され得て、分散されたエレクトロクロミックイオンは、接触面に沿って、互いに接触するカラムの間を移動し得る。従って、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子３０００１の全領域へ伝達され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１の複数の領域が、ほぼ同程度に電気的に変色され、したがって、複数の領域の光学的状態が均一になり得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の均一性を改善する効果がある。
【１２１１】
エレクトロクロミックイオンがカラムおよび境界面３０４００に沿って移動するに伴い、消色作用を改善する効果がある。
【１２１２】
図８３（ｂ）に示されるように、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含まない場合、エレクトロクロミック素子は記憶効果を有し得る。記憶効果とは、エレクトロクロミック素子への電力の印加が停止された後に、電力の印加の停止前に印加される電力に基づく光学的状態が維持される現象として定義され得る。エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含まない場合、エレクトロクロミックイオンは、それに印加される電力に起因して移動し、電力の印加が停止した後でも、マイグレーションの結果である位置に残り得る。エレクトロクロミックイオンの位置が維持されるので、エレクトロクロミックイオンの移動に起因するエレクトロクロミック素子の着色状態も維持される。
【１２１３】
逆に、エレクトロクロミック素子３０００１が境界面３０４００を含む場合、電力の印加が停止された後、エレクトロクロミックイオンは、境界面３０４００へ誘導される。従って、電力の印加が停止された後に、電力の印加の停止前のエレクトロクロミックイオンに起因する着色状態を維持するのではなく、エレクトロクロミック素子３０００１は消色される。
【１２１４】
エレクトロクロミック素子３０００１がカラムを含む場合、エレクトロクロミックイオンは、電力の印加が停止された後に、カラムへ誘導される。カラムがエレクトロクロミック素子３０００１の複数の領域において形成されるので、エレクトロクロミックイオンは、複数の領域へ同時に誘導されることにより移動する。従って、電力の印加が停止された後に、電力の印加の停止前のエレクトロクロミックイオンに起因する着色状態を維持するのではなく、エレクトロクロミック素子３０００１は消色される。
【１２１５】
結果として、エレクトロクロミック素子３０００１がカラムおよび境界面３０４００を含む場合、電力の印加の停止後の消色作用は改善され得る。
【１２１６】
以降、エレクトロクロミック素子３０００１が鏡の形態で実現される場合の、各波長についての、着色状態中の反射率、および、消色状態中の反射率を説明する。
【１２１７】
エレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００および第２電極３０７００の１つが光反射材料で実現されるか、または、エレクトロクロミック素子３０００１が鏡上に配置されることによって、鏡の形態で実現され得る。
【１２１８】
図８４は、実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の各波長について、着色状態および消色状態中の反射率を示す図である。
【１２１９】
図８４を参照すると、エレクトロクロミック素子３０００１は、従来のエレクトロクロミック素子と同一の光学特性および性能を有すると共に、従来のエレクトロクロミック素子と比較して同様のプロセスで実現されるという効果を有し得る。効果は、下の表１および図８４を参照して説明される。
［表１］
【表１】
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【１２２０】
従来のエレクトロクロミック素子は、３つの層が第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック素子として定義される。換言すると、従来のエレクトロクロミック素子は、第１電極と第２電極との間のエレクトロクロミック層およびイオン伝達貯蔵層以外の層を更に含む。従来のエレクトロクロミック素子は、上の表１および図１５における３Ｌａｙｅｒ  ＥＣである。
【１２２１】
実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に２つの層が配置されるエレクトロクロミック素子３０００１である。本願に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間にエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００だけを含む。本願に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、上の表１および図１５における２Ｌａｙｅｒ  ＥＣである。
【１２２２】
実験において、着色状態および消色状態における反射率は、鏡で実現されたエレクトロクロミック素子３０００１に、可視光範囲における光を印加することによって測定した。
【１２２３】
可視光範囲における光は、鏡で実現された従来のエレクトロクロミック素子である３Ｌａｙｅｒ  ＥＣに印加された。本明細書において、着色状態における平均反射率は、７．８４９％であり、消色状態における平均反射率は、５９．９６７％であり、着色状態と消色状態との間の反射率の差は５２．１１８％であった。
【１２２４】
可視光範囲における光は、４００ｎｍの波長を有する紫色光、４７６ｎｍの波長を有する青色光、５５０ｎｍの波長を有する緑色光、５８０ｎｍの波長を有する黄色光、６１０ｎｍの波長を有する橙色光、７００ｎｍの波長を有する赤色光を含む。
【１２２５】
４００ｎｍの波長を有する紫色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は１５．９３３％であり、消色状態における反射率は２４．７６３％であった。
【１２２６】
４７６ｎｍの波長を有する青色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は２３．６０８％であり、消色状態における反射率は６６．２６２％であった。
【１２２７】
５５０ｎｍの波長を有する緑色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は７．１１１％であり、消色状態における反射率は６１．７８５％であった。
【１２２８】
５８０ｎｍの波長を有する黄色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は１１．４２０％であり、消色状態における反射率は７２．２３７％であった。
【１２２９】
６１０ｎｍの波長を有する橙色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は４．３９８％であり、消色状態における反射率は７２．９９２％であった。
【１２３０】
７００ｎｍの波長を有する赤色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は４．６４２％であり、消色状態における反射率は６１．０００％であった。
【１２３１】
結果として、可視光範囲における光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加されたことに起因して、着色状態における平均反射率は８．５４１％であり、消色状態における平均反射率は５９．７２７％であり、着色状態と消色状態との間の平均反射率の差は５１．１８６％であった。
【１２３２】
上の実験によれば、エレクトロクロミック素子３０００１の着色状態および消色状態の反射率の差は、３Ｌａｙｅｒ  ＥＣとほぼ同一である。換言すると、エレクトロクロミック素子３０００１は、従来の３Ｌａｙｅｒ  ＥＣとほぼ同一の性能を有する。
【１２３３】
同時にエレクトロクロミック素子３０００１は、同様のプロセスで形成されるという効果を有する。従来の３Ｌａｙｅｒ  ＥＣの場合、３つの層が第１電極と第２電極との間に配置されるので、３Ｌａｙｅｒ  ＥＣを実現するために、３つの層を形成するためのプロセスが実行される必要がある。逆に、本願に係るエレクトロクロミック素子３０００１の場合、第１電極と第２電極との間に２つの層が配置されるので、２つの層を形成するためのプロセスだけが、エレクトロクロミック素子３０００１を実現するために必要である。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１を実現するために必要なプロセスの数が、従来の３Ｌａｙｅｒ  ＥＣを実現するために必要なプロセスの数より小さいので、エレクトロクロミック素子３０００１を実現するためのプロセスは簡略化され得る。
【１２３４】
［２．エレクトロクロミック素子のイオン伝達貯蔵層の領域］
図８５は、本願の実施形態に係るイオン伝達貯蔵層３０５００の上部領域３０５０２および下部領域３０５０４を示す図である。
【１２３５】
図８６は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の変色を示す図である。
【１２３６】
図８５を参照すると、本願の実施形態に係るイオン伝達貯蔵層３０５００は、上部領域３０５０２および下部領域３０５０４を含み得る。上部領域３０５０２および下部領域３０５０４は異なる材料組成を有し得る。
【１２３７】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１材料および第２材料を含み得る。第１材料は絶縁材料として定義され得る。第２材料はエレクトロクロミック材料として定義され得る。上部領域３０５０２は第１材料を含み得る。下部領域３０５０４は第１材料および第２材料を含み得る。
【１２３８】
エレクトロクロミック材料は酸化還元材料およびエレクトロクロミックイオンを含み得る。エレクトロクロミック材料は、光学特性が変更可能な材料として定義され得る。
【１２３９】
酸化還元材料は、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、および、ＷＯ３などの還元変色材料、ならびに、ＮｉＯ２、ＩｒＯ２、ＣｏＯ２、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物などの酸化変色材料を含み得る。
【１２４０】
クロム酸イオンは、エレクトロクロミック材料の光学特性の変化を引き起こす材料として定義され得る。クロム酸イオンは、ＯＨ−などの陰イオンと、Ｈ＋およびＬｉ＋などの陽イオンを含み得る。
【１２４１】
絶縁材料は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、および、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。上部領域３０５０２および下部領域３０５０４は異なる材料濃度を有し得る。上部領域３０５０２において、第１材料の濃度は９０％以上であり得る。
【１２４２】
第１材料の濃度は、４０％〜８０％であり得て、第２材料の濃度は２０％〜６０％であり得て、第１材料と第２材料との間の濃度比率は、下部領域３０５０４において、８：２〜４：６であり得る。
【１２４３】
下部領域３０５０４における第１材料と第２材料との間の濃度比率は、各位置について、変更され得る。
【１２４４】
下部領域３０５０４において、第２材料の濃度は、エレクトロクロミック層３０３００または上部領域３０５０２に向かってより近くなるにつれて、増加し得る。下部領域３０５０４において、第１材料の濃度は、第２電極３０７００に向かってより近くなるにつれて、増加し得る。
【１２４５】
下部領域３０５０４において、上部領域３０５０２に近い領域における第１材料に関連する第２材料の量は、第２電極３０７００に近い領域における第１材料に関連する第２材料の量より小さいことがあり得る。
【１２４６】
下部領域３０５０４において、第２電極３０７００に近い領域における第２材料に関連する第１材料の量は、上部領域３０５０２に近い領域における第２材料に関連する第１材料の量より小さいことがあり得る。
【１２４７】
上で説明されたように、異なる材料組成を有する上部領域３０５０２および下部領域３０５０４に起因して、上部領域３０５０２の特性は、下部領域３０５０４の特性と異なり得る。
【１２４８】
上部領域３０５０２および下部領域３０５０４は異なる特性を有し得る。異なる特性は、光学特性および電気特性を含み得る。光学特性は、屈折率、透過率などを含み得る。電気特性は、絶縁、電気抵抗、または、イオン伝達性などを含み得る。
【１２４９】
光学特性は、第１光学特性および第２光学特性を含み得て、電気特性は、第１電気特性および第２電気特性を含み得る。
【１２５０】
上部領域３０５０２は、第１光学特性を有し得て、下部領域３０５０４は、第２光学特性を有し得て、一方、第１光学特性および第２光学特性は異なる。
【１２５１】
上部領域３０５０２は、第１電気特性を有し得て、下部領域３０５０４は、第２電気特性を有し得て、一方、第１電気特性および第２電気特性は異なる。例えば、下部領域３０５０４は、電子およびエレクトロクロミックイオンが下部領域３０５０４に移動することを可能にする電気特性を有し得て、一方、上部領域３０５０２は、エレクトロクロミックイオンのマイグレーションを可能にするが、上部領域３０５０２における電子のマイグレーションをブロックする電気特性を有する。
【１２５２】
異なる特性を有する上部領域３０５０２および下部領域３０５０４に起因して、エレクトロクロミック素子３０００２のクロム安定性は改善され得る。例えば、上部領域３０５０２および下部領域３０５０４の両方が導電性である場合、エレクトロクロミック層３０３００における電子はイオン伝達貯蔵層３０５００へ伝達され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００が酸化変色材料を含む場合、イオン伝達貯蔵層３０５００は、イオン伝達貯蔵層３０５００へ移動するエレクトロクロミックイオンによって消色され得る。逆に、上部領域３０５０２が絶縁され、下部領域３０５０４が導電性であるように、上部領域３０５０２および下部領域３０５０４の電気特性は異なり得る。この場合、エレクトロクロミック層３０３００における電子は、上部領域３０５０２によってブロックされ得る。従って、イオン伝達貯蔵層３０５００の着色状態が維持され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１のクロム安定性が改善され得る。
【１２５３】
図８６を参照すると、電力がエレクトロクロミック素子３０００１に印加される場合でも、上部領域は、光学的状態を維持し得る。
【１２５４】
第１電力がエレクトロクロミック素子３０００１に印加される場合、エレクトロクロミック層３０３００および下部領域３０５０４は第１光学状態を有し得て、上部領域３０５０２は第１光学状態を有し得る。第２電力がエレクトロクロミック素子に印加される場合、エレクトロクロミック層３０３００および下部領域３０５０４は第２光学状態を有し得て、上部領域３０５０２は、依然として第１光学状態を有し得る。
【１２５５】
換言すると、エレクトロクロミック素子３０００１の変色のための電力がエレクトロクロミック素子３０００１に印加される場合、エレクトロクロミック層３０３００および下部領域３０５０４は着色され得て、一方、上部領域３０５０２は消色されたままである。
【１２５６】
［３．エレクトロクロミック素子の第１電極および第２電極の更に別の実施形態］
本願の実施形態に係る第１電極３０１００および第２電極３０７００は、同様の特性を有し得る。特性は電気特性および光学特性を含み得る。
【１２５７】
第１電極３０１００および第２電極３０７００の電気特性は同様であり得る。電気特性は、絶縁、電気抵抗またはイオン伝達性などを含み得る。第１電極３０１００の抵抗および第２電極３０７００の抵抗は同様の値を有し得る。
【１２５８】
第１電極３０１００および第２電極３０７００の光学特性は同様であり得る。
【１２５９】
第１電極３０１００を構成する粒子の大きさ、および、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさは、第１電極３０１００および第２電極３０７００が同様の特性を有するように調節され得る。第１電極３０１００の粒子サイズおよび第２電極３０７００の粒子サイズは同様であり得る。
【１２６０】
第１電極３０１００の粒子サイズを第２電極３０７００の粒子サイズと同様にするべく、第１電極３０１００および第２電極３０７００を形成するためのプロセスの温度条件は、同様となるように調節され得る。第１電極３０１００を形成するためのプロセスの温度条件は、第２電極３０７００を形成するためのプロセスの温度条件と同様となるように設定され得る。従って、第１電極３０１００の粒子サイズは第２電極３０７００の粒子サイズと同様となるように調節され得る。
【１２６１】
第１電極３０１００および第２電極３０７００が同様の特性を有するに起因して、エレクトロクロミック素子の変色の均一性を改善する効果がある。例えば、第１電極３０１００および第２電極３０７００が異なる電気抵抗値を有する場合、第１電極３０１００および第２電極３０７００は、異なる速度で電子を受け取り得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００から、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々へ電子が伝達される速度は異なり得る。従って、光学的状態が変化する速度は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００で異なり得る。逆に、第１電極３０１００および第２電極３０７００が同様の電気抵抗値を有する場合、第１電極３０１００および第２電極３０７００は、電子を受け取り、電子を同様の速度でエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００へ伝達し得る。従って、光学的状態が変化する速度は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００において同様であり得る。結果として、層における光学的状態が、同様の速度で変化するので、エレクトロクロミック素子の変色の均一性を改善する効果がある。
【１２６２】
［４．実際に実現されるエレクトロクロミック素子］
図８７は、本願の実施形態に係る、実際に実現されるエレクトロクロミック素子を示す図である。
【１２６３】
図８８は、本願の実施形態に係る、実際に実現されたエレクトロクロミック素子に設定された第１の想像上の線、および、第２の想像上の線、ならびに、エレクトロクロミック素子の各層を示す図である。以降、図８７および図８８を参照して、説明を提供する。
【１２６４】
本願の実施形態によれば、実際に実現されるエレクトロクロミック素子は、第１電極３０１００、エレクトロクロミック層３０３００、イオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００を含み得る。第１接触面３０２００は、第１電極３０１００がエレクトロクロミック層３０３００に接触することによって形成され得て、境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００がイオン伝達貯蔵層３０５００に接触することによって形成され得て、第２接触面３０６００は、イオン伝達貯蔵層３０５００が第２電極３０７００に接触することによって形成され得る。
【１２６５】
第１の想像上の線３０９０１はエレクトロクロミック層３０３００に設定され得る。第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００における物理的構造が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続するように設定され得る。
【１２６６】
第２の想像上の線３０９０３はイオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００における物理的構造が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続するように設定され得る。
【１２６７】
しかしながら、エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造およびイオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。
【１２６８】
エレクトロクロミック素子は、物理的構造として、カラム３００１０および媒体３００３０を含み得る。エレクトロクロミック層３０３００に形成されるカラムは、変色カラム３０３０５として定義され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００において形成されるカラムは、イオンカラム３０５０５として定義され得る。エレクトロクロミック層３０３００に形成される媒体３００３０は、変色媒体３０３５０として定義され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００において形成される媒体３００３０は、イオン媒体３０５５０として定義され得る。
【１２６９】
複数の変色カラム３０３０５は、エレクトロクロミック層３０３００において形成され得る。複数のイオンカラム３０５０５は、イオン伝達貯蔵層３０５００において形成され得る。
【１２７０】
変色カラム３０３０５は他の変色カラム３０３０５に接触するよう、または、離隔するよう形成され得る。変色カラム３０３０５が互いに接触する場合、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端および右端は互いに接触し得る。
【１２７１】
イオンカラム３０５０５は、他のイオンカラム３０５０５と離隔して、または、接触して形成され得る。イオンカラム３０５０５が互いに接触する場合、互いに接触するイオンカラム３０５０５の左端および右端は互いに接触し得る。
【１２７２】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、互いに接触し得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端は、イオンカラム３０５０５の上端に接触し得る。
【１２７３】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、想像上の線に関連して連続し得る。変色カラム３０３０５は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオンカラム３０５０５は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。変色カラム３０３０５の左端および右端は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオンカラム３０５０５の左端および右端は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１２７４】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、互いに接触し得て、一方、変色カラム３０３０５の右端または左端は、境界面３０４００に関連して、イオンカラム３０５０５の右端または左端から不連続である。
【１２７５】
変色媒体３０３５０およびイオン媒体３０５５０は互いに連続および不連続であり得る。
【１２７６】
変色媒体３０３５０およびイオン媒体３０５５０は、仮想的な線に関連して連続し得る。変色媒体３０３５０は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオン媒体３０５５０は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。変色媒体３０３５０の外周面は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオン媒体３０５５０の外周面は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１２７７】
変色媒体３０３５０およびイオン媒体３０５５０は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。変色媒体３０３５０の外周面およびイオン媒体３０５５０の外周面は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。
【１２７８】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が連続であり、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続であることにより、エレクトロクロミック素子の光学的状態が安定的に変更される効果がある。
【１２７９】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々が不連続である場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が電子またはエレクトロクロミックイオンを受け取り、電子またはエレクトロクロミックイオンを層の各々の全領域へ伝達することが困難となる。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が連続することにより、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電子またはエレクトロクロミックイオンを受け取り、電子またはエレクトロクロミックイオンを層の各々の全領域へ伝達し得る。従って、光学的状態は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々の全領域において、変更され得る。
【１２８０】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続であることにより、電気的変色が安定的に引き起こされるという効果がある。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに連続する場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換する。エレクトロクロミック層３０３００とイオン伝達貯蔵層３０５００との間の電子交換に起因して、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の差が解消される。従って、大きい数の電子を含む領域へ誘導されるエレクトロクロミックイオンは、更に移動せず、マイグレーションに基づくエレクトロクロミック素子の電気的変色が引き起こされない。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１は動作しない。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続である場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換できない。従って、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の間の差が維持される。従って、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック層３０３００またはイオン伝達貯蔵層３０５００へ移動し得る。エレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層３０３００、または、イオン伝達貯蔵層３０５００が電気的に変色され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色が安定的に引き起こされ、エレクトロクロミック素子３０００１は適切に動作する。
【１２８１】
すなわち、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに連続し、不連続であることにより、層の各々の全領域において、光学的状態は均一に変更され、維持され得る。従って、エレクトロクロミック素子の光学的状態が安定的に変更されるという効果がある。
【１２８２】
上述のエレクトロクロミック素子３０００１は、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００の別の実施形態であり得る。上述の駆動モジュール２１０００は、図７４から図８８のエレクトロクロミック素子３０００１を駆動し得る。すなわち、上述の駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００は、図７４から図８８のエレクトロクロミック素子３０００１に配置され得て、トレンチ構造２２１００は、図７４から図８８のエレクトロクロミック素子３０００１において形成され得て、電気接続部材２１５００から駆動電力を受け取る。
【１２８３】
［第３実施形態のグループ］
以降、第３実施形態のグループに係るエレクトロクロミック装置を説明する。図８９は、第１実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【１２８４】
図８９を参照すると、第１実施形態に係るエレクトロクロミック装置４０００１は、エレクトロクロミック素子４０１００を含む。
【１２８５】
エレクトロクロミック素子４０１００は、基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０を含み得る。
【１２８６】
エレクトロクロミック素子４０１００は駆動回路４０１７０に接続され得る。駆動回路４０１７０はワイヤ４０１８０を通じてエレクトロクロミック素子４０１００に電気的に接続され得る。
【１２８７】
駆動回路４０１７０は反射層４０１６０に隣接する領域に配置され得る。駆動回路４０１７０と第１エレクトロクロミック層４０１３０との間の距離は、駆動回路４０１７０と第２エレクトロクロミック層４０１５０との間の距離より長いことがあり得る。
【１２８８】
駆動回路４０１７０は、反射層４０１６０の後方表面上に配置され得る。基板４０１１０が外側に隣接し、駆動回路４０１７０が反射層４０１６０の後方表面上に配置されることにより、駆動回路４０１７０が外側から見られることを防止し得る。
【１２８９】
エレクトロクロミック素子４０１００は鏡であり得る。エレクトロクロミック素子４０１００が鏡である場合、エレクトロクロミック素子４０１００は、駆動電圧を受け取り得て、したがって、エレクトロクロミック素子４０１００の反射率は変更され得る。
【１２９０】
透明電極４０１２０は基板４０１１０上に配置され得る。透明電極４０１２０および反射層４０１６０は互いに向かい合って配置され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は、透明電極４０１２０と反射層４０１６０との間に配置され得る。
【１２９１】
透明電極４０１２０は入射光を透過し得る。透明電極４０１２０は、透明導電性材料で形成され得る。透明電極４０１２０は、インジウム、スズ、亜鉛および／または酸化物の少なくとも１つでドープされる金属を含み得る。例えば、第１電極４０２１０および第２電極４０２５０は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、または、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）で形成され得る。代替的に、透明電極４０１２０は、銀ナノワイヤ、金属メッシュ、酸化物金属酸化物（ＯＭＯ）、またはカーボンナノチューブなどで形成され得る。
【１２９２】
反射層４０１６０は、高反射率を有する金属材料で形成され得る。反射層４０１６０は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）およびタングステン（Ｗ）のうち少なくとも１つを含み得る。
【１２９３】
第１エレクトロクロミック層４０１３０は透明電極４０１２０上に配置され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０は、イオンの移動に起因して変色する材料で形成され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。
【１２９４】
イオン伝達層４０１４０は、第１エレクトロクロミック層４０１３０と第２エレクトロクロミック層４０１５０との間のイオン移動経路であり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０はイオン伝達層４０１４０を通じてイオンを交換し得る。イオン伝達層４０１４０がイオンの移動経路になる一方で、イオン伝達層４０１４０は、電子の障壁として機能し得る。すなわち、イオンは、イオン伝達層４０１４０を通じて移動できるが、電子はそれを通って移動できない。換言すると、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は、イオン伝達層４０１４０を通じてイオンを交換できるが、それを通って電子を交換できない。
【１２９５】
イオン伝達層４０１４０は絶縁材料を含み得る。イオン伝達層４０１４０は固体であり得る。イオン伝達層４０１４０は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２  Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３およびＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【１２９６】
第２エレクトロクロミック層４０１５０は、イオン伝達層４０１４０上に配置され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０は、イオン移動に起因して変色される材料で形成され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。
【１２９７】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は異なる材料で形成され得る。
【１２９８】
イオンは第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０のいずれか１つに注入され得る。イオンは、Ｈ＋イオンまたはＬｉ＋イオンのうち少なくとも１つであり得る。
【１２９９】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０の光学特性は、イオンの移動に起因して変更され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０が変色され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０は着色または消色され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０の光透過率および／または光吸収率は変更され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるに伴い、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるに伴い、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および変色され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるに伴い、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および着色され得る。代替的に、イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０が還元および消色され得る。
【１３００】
第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるイオンは脱離され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０の光学特性は変更され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は変色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は着色または消色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０の光透過率および／または光吸収率が変更され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および変色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および着色され得る。代替的に、第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および消色され得る。
【１３０１】
イオンは第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光学特性は変更され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は変色され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色または消色され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光透過率および／または光吸収率が変更され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および変色され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および着色され得る。代替的に、イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および消色され得る。
【１３０２】
第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるイオンは脱離され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光学特性は変更され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は変色され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色または消色され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光透過率および／または光吸収率は変更され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および変色され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および着色され得る。代替的に、第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および消色され得る。
【１３０３】
第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、イオンは第２エレクトロクロミック層４０１５０へ移動し得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、イオンは第１エレクトロクロミック層４０１３０へ移動し得る。
【１３０４】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０に生じる化学反応は、異なる反応であり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において、逆の化学反応が生じ得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０が酸化される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０が還元される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化され得る。
【１３０５】
従って、第１エレクトロクロミック層４０１３０は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の対電極として機能し得る。
【１３０６】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０の状態は、イオンの移動に起因して変更され得る。
【１３０７】
互いに対応する状態変化は、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において生じ得る。例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０が着色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０も着色され得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０が消色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０も消色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０が酸化および着色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および着色され得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０が還元および着色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および着色され得る。
【１３０８】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０のいずれか一方は、エレクトロクロミック層として機能し得て、他方は、イオン貯蔵層として機能し得る。
【１３０９】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がエレクトロクロミック層として機能する場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０はイオン貯蔵層として機能し得る。
【１３１０】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がエレクトロクロミック層として機能し、第２エレクトロクロミック層４０１５０がイオン貯蔵層として機能する場合を下で説明する。
【１３１１】
例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０は、タングステン原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０はイリジウム原子を含み得る。
【１３１２】
第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化タングステンを含み得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０はＷＯ３を含み得る。
【１３１３】
第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化イリジウムを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０において、ＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５が混合形式で存在し得る。
【１３１４】
この場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および消色され得る。
【１３１５】
すなわち、第１エレクトロクロミック層４０１３０から第２エレクトロクロミック層４０１５０へイオンが移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は消色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０から第１エレクトロクロミック層４０１３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色され得る。
【１３１６】
タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０が基板４０１１０の近くに配置されるに伴い、劣化が低減され得て、したがって、変色した色が維持され得る。タングステン原子と比較して、イリジウム原子は、熱が印加された場合に変形しやすいので、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０を、外側に隣接する基板４０１１０の近くに配置することにより、劣化を防止する効果を達成できる。
【１３１７】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がイオン貯蔵層として機能する場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は、エレクトロクロミック層として機能し得る。
【１３１８】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がイオン貯蔵層として機能し、第２エレクトロクロミック層４０１５０がエレクトロクロミック層として機能する場合を以下で説明する。
【１３１９】
例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０は、イリジウム原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は、タングステン原子を含み得る。
【１３２０】
第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化イリジウムを含み得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０において、ＩｒＯ２およびＴａＯ５は、混合形式で存在し得る。
【１３２１】
第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化タングステンを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０はＷＯ３を含み得る。
【１３２２】
この場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および消色され得る。
【１３２３】
すなわち、第１エレクトロクロミック層４０１３０から第２エレクトロクロミック層４０１５０へイオンが移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０から第１エレクトロクロミック層４０１３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は消色され得る。
【１３２４】
イリジウム原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０が基板４０１１０の近くに配置されるに伴い、最大反射率と最小反射率との間の変動が増加し得る。基板４０１１０を通じて入射する光は、透明電極４０１２０を通じて第１エレクトロクロミック層４０１３０に入射する。本明細書において、透明電極４０１２０がＩＴＯである場合、ＩＴＯとイリジウムとの間の屈折率の差は、ＩＴＯとタングステンとの間の屈折率の差より小さいので、表面で消失する光の量が低減され得る。すなわち、第１エレクトロクロミック層４０１３０が、イリジウム原子を含む材料で形成されるに伴い、エレクトロクロミック素子４０１００に入射する光の量は増加し得て、これにより、最大反射率と最小反射率との間の変動が増加し得る。エレクトロクロミック素子４０１００における最大反射率と最小反射率との間の変動が増加するに伴い、光の量が調節可能である範囲は増加するので、イリジウム原子を含む材料で第１エレクトロクロミック層４０１３０を形成することにより、エレクトロクロミック素子４０１３０が制御可能である範囲を広げる効果を達成できる。
【１３２５】
また、イリジウム原子が光触媒反応において相対的に安定的なので、イリジウム原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０に光を照射した場合でも、第１エレクトロクロミック層４０１３０の電気特性の変化が小さい。したがって、製品の耐用年数を延ばす効果を達成できる。
【１３２６】
図９０は、第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面を示す図である。
【１３２７】
図９０を参照すると、第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０１００は、基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０を含む。
【１３２８】
コンタクトホール４０１８０がエレクトロクロミック素子４０１００において形成され得る。コンタクトホール４０１８０は、駆動回路４０１７０および透明電極４０１２０を電気的に接続する通路であり得る。
【１３２９】
コンタクトホール４０１８０は、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０、および、反射層４０１６０を通過するように形成され得る。コンタクトホール４０１８０は、透明電極４０１２０の一部を露出させ得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０の一部は、コンタクトホール４０１８０に起因して除去され得る。
【１３３０】
コンタクトホール４０１８０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。コンタクトホール４０１８０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するように形成され得る。鋭角がコンタクトホール４０１８０と各層の境界面との間に形成され得る。
【１３３１】
第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０、および、反射層４０１６０がコンタクトホール４０１８０によって除去される部分的領域は、除去領域として定義され得る。除去領域は、第１エレクトロクロミック層４０１３０から反射層４０１６０に向かって、徐々により大きくなり得る。例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域は、イオン伝達層４０１４０の除去領域より小さいことがあり得て、イオン伝達層４０１４０の除去領域は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域より小さいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域は、反射層４０１６０の除去領域より小さいことがあり得る。
【１３３２】
除去領域の幅は、第１エレクトロクロミック層４０１３０から反射層４０１６０に向かって徐々に増加し得る。例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域の幅は、イオン伝達層４０１４０の除去領域の幅より小さいことがあり得て、イオン伝達層４０１４０の除去領域の幅は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域の幅より小さいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域の幅は、反射層４０１６０の除去領域の幅より小さいことがあり得る。
【１３３３】
第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域は、第１除去領域Ａ１として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域は、第２除去領域Ｂ１として定義され得る。第１除去領域Ａ１は、第２除去領域Ｂ１より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域は、駆動回路４０１７０に隣接する第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域より大きいことがあり得る。
【１３３４】
切断部分４０１９０がエレクトロクロミック素子４０１００において形成され得る。エレクトロクロミック素子４０１００は単一の基板上に積層され、次に、切断プロセスによって複数のエレクトロクロミック素子に切断され得て、各エレクトロクロミック素子４０１００は切断部分４０１９０を含み得る。
【１３３５】
基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０の一部は、切断部分４０１９０によって除去され得る。
【１３３６】
切断部分４０１９０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。切断部分４０１９０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するものとして形成され得る。鋭角が、切断部分４０１９０と、各層の境界面との間に形成され得る。切断部分４０１９０は、切断線１に基づいて形成され得る。
【１３３７】
切断部分４０１９０がレーザによって形成される場合、切断線ｌに基づいて切断が実行される場合でも、切断部分４０１９０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するものとして形成され得る。
【１３３８】
切断部分４０１９０に起因して、基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０、および、反射層４０１６０が除去される部分的領域は、切断領域として定義され得る。切断領域は、基板４０１１０から反射層４０１６０に向かって、徐々により大きくなり得る。例えば、基板４０１１０の切断領域は、透明電極４０１２０の切断領域より小さいことがあり得て、透明電極４０１２０の切断領域は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域より小さいことがあり得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域は、イオン伝達層４０１４０の切断領域より小さいことがあり得て、イオン伝達層４０１４０の切断領域は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域より小さいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域は、反射層４０１６０の除去領域より小さいことがあり得る。
【１３３９】
切断領域の幅は、基板４０１１０から反射層４０１６０に向かって徐々に増加し得る。例えば、反射層４０１６０の切断領域の幅は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域の幅より大きいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域の幅は、イオン伝達層４０１４０の切断領域の幅より大きいことがり得て、イオン伝達層４０１４０の切断領域の幅は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域の幅より大きいことがあり得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域の幅は、透明電極４０１２０の切断領域の幅より大きいことがあり得て、透明電極４０１２０の切断領域の幅は、基板４０１１０の切断領域の幅より大きいことがあり得る。
【１３４０】
第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域は第１切断領域Ａ３として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域は、第２切断領域Ｂ３として定義され得る。第１切断領域Ａ３は第２切断領域Ｂ３より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において、駆動回路４０１７０に隣接する第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域より大きいことがあり得る。
【１３４１】
第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０は、残存領域を更に含み得る。残存領域は、コンタクトホール４０１８０と切断部分４０１９０との間の領域であり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０は、第１残存領域Ａ２を含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０は、第２残存領域Ｂ２を含み得る。
【１３４２】
駆動回路４０１７０に隣接する第２エレクトロクロミック層４０１５０の第２残存領域Ｂ２は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の第１残存領域Ａ２より小さいことがあり得る。駆動回路４０１７０に隣接する第２エレクトロクロミック層４０１５０における、材料が除去された領域は、駆動回路４０１７０から離隔した第１エレクトロクロミック層４０１４０における、材料が除去された領域より大きいことがあり得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０の第２除去領域Ｂ１および第２切断領域Ｂ３の和は、第１エレクトロクロミック層１５０の第１除去領域Ａ１および第１切断領域Ａ３の和より大きいことがあり得る。
【１３４３】
図９１は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図であり、図９２は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面図である。
【１３４４】
第２実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、反射層が透明電極で置換されていることを除き、第１実施形態に係るものと同一である。したがって、第２実施形態の説明において、第１実施形態と共通する構成に、同様の参照番号が割り当てられる。詳細な説明は省略される。
【１３４５】
図９１および図９２を参照すると、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０２００は、基板４０２１０、第１透明電極４０２２０、第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０、第２エレクトロクロミック層４０２５０および第２透明電極４０２６０を含み得る。
【１３４６】
エレクトロクロミック素子４０２００は窓であり得る。エレクトロクロミック素子４０２００が窓である場合、エレクトロクロミック素子４０２００は、駆動電圧を受け得て、エレクトロクロミック素子４０２００の透過率は変更され得る。
【１３４７】
第１透明電極４０２２０は基板４０２１０上で形成され得る。第１透明電極４０２２０および第２透明電極４０２６０は互いに向かい合って形成され得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は、第１透明電極４０２２０と第２透明電極４０２６０との間に配置され得る。
【１３４８】
コンタクトホール４０２８０がエレクトロクロミック素子４０２００に形成され得る。コンタクトホール４０２８０は、第１透明電極４０２２０を外部の駆動回路に電気的に接続する通路であり得る。
【１３４９】
コンタクトホール４０２８０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。コンタクトホール４０２８０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するように形成され得る。コンタクトホール４０２８０と、各層の境界面との間に、鋭角が形成され得る。
【１３５０】
第１エレクトロクロミック層４０２３０の除去領域は第１除去領域Ａ１として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０の除去領域は、第２除去領域Ｂ１として定義され得る。第１除去領域Ａ１は、第２除去領域Ｂ１より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０において、基板４０２１０に隣接する第１エレクトロクロミック層４０２３０の除去領域は、第２エレクトロクロミック層４０２５０の除去領域より小さいことがあり得る。
【１３５１】
切断部分４０２９０がエレクトロクロミック素子４０２００に形成され得る。基板４０２１０、第１透明電極４０２２０、第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０、第２エレクトロクロミック層４０２５０および第２透明電極４０２６０の一部が、切断部分４０２９０によって除去され得る。
【１３５２】
切断部分４０２９０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。切断部分４０２９０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するように形成され得る。切断部分４０２９０と、各層の境界面との間に鋭角が形成され得る。切断部分４０２９０は、切断線１に基づいて形成され得る。
【１３５３】
第１エレクトロクロミック層４０２３０の切断領域は、第１切断領域Ａ３として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０の切断領域は、第２切断領域Ｂ３として定義され得る。第１切断領域Ａ３は第２切断領域Ｂ３より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０において、基板４０２１０に隣接する第１エレクトロクロミック層４０２３０の切断領域は、第２エレクトロクロミック層４０２５０の切断領域より小さいことがあり得る。
【１３５４】
第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は異なる材料で形成され得る。エレクトロクロミック素子４０２００は、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０を構成する材料に従って、異なる特性を有し得る。
【１３５５】
図９３は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の消色状態における透過率を示す図であり、図９４は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の着色状態における透過率を示す図である。
【１３５６】
第２実施形態および第３実施形態は、図９１の構造を有するエレクトロクロミック素子を示し、第１エレクトロクロミック層および第２エレクトロクロミック層に含まれる材料は、第２実施形態および第３実施形態において異なる。第２実施形態を以下で説明する。
【１３５７】
第２実施形態において、エレクトロクロミック素子４０２００の第１エレクトロクロミック層４０２３０は、エレクトロクロミック層として機能し得て、その第２エレクトロクロミック層４０２５０はイオン貯蔵層として機能し得る。
【１３５８】
第１エレクトロクロミック層４０２３０はタングステン原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０はイリジウム原子を含み得る。
【１３５９】
第１エレクトロクロミック層４０２３０は酸化タングステンを含み得る。第１エレクトロクロミック層はＷＯ３を含み得る。
【１３６０】
第２エレクトロクロミック層４０２５０は酸化イリジウムを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０２５０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第２エレクトロクロミック層４０２５０において、ＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５は混合形式で存在し得る。
【１３６１】
この場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０は、還元および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は酸化および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０２３０は酸化および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は還元および消色され得る。
【１３６２】
すなわち、イオンが第１エレクトロクロミック層４０２３０から第２エレクトロクロミック層４０２５０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は消色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０２５０から第１エレクトロクロミック層４０２３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は着色され得る。
【１３６３】
第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０２００は、消色された場合に、図９３に示されるスペクトル透過率を有し、着色された場合に、図９４に示されるスペクトル透過率を有し得る。
【１３６４】
具体的には、可視光領域における透過率に関連して、４００ｎｍから７００ｕｍの範囲の波長では、エレクトロクロミック素子４０２００は平均で、消色された場合、５７．３９２％の透過率を有し、着色された場合、９．２８４％の透過率を有し得る。
【１３６５】
タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０が基板４０２１０の近くに配置されるに伴い、消色された場合の透過率と、着色ｓれた場合の透過率との間の変動が増加する。結果として、エレクトロクロミック素子４０２００が制御し得る透過率の範囲が広がるという効果がある。
【１３６６】
また、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０が、基板４０２１０の近くに配置されるに伴い、劣化が低減され得て、したがって、変色した色が維持され得る。タングステン原子と比較して、イリジウム原子は、熱が印加された場合に変形しやすいので、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０を、外側に隣接する基板４０２１０の近くに配置することにより、劣化を防止する効果を達成できる。第３実施形態を以下で説明する。
【１３６７】
第３実施形態において、エレクトロクロミック素子４０２００の第１エレクトロクロミック層４０２３０はイオン貯蔵層として機能し得て、その第２エレクトロクロミック層４０２５０は、エレクトロクロミック層として機能し得る。
【１３６８】
第１エレクトロクロミック層４０２３０は、イリジウム原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は、タングステン原子を含み得る。
【１３６９】
第１エレクトロクロミック層４０２３０は、酸化イリジウムを含み得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０において、ＩｒＯ２およびＴａＯ５は、混合形式で存在し得る。
【１３７０】
第２エレクトロクロミック層４０２５０は、酸化タングステンを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０２５０はＷＯ３を含み得る。
【１３７１】
この場合、第２エレクトロクロミック層４０２３０は酸化および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は還元および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０２３０は還元および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は酸化および消色され得る。
【１３７２】
すなわち、イオンが第１エレクトロクロミック層４０２３０から第２エレクトロクロミック層４０２５０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は着色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０２５０から第１エレクトロクロミック層４０２３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は消色され得る。
【１３７３】
第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０２００は、消色された場合に、図９３に示されるスペクトル透過率を有し得て、着色された場合に、図９４に示されるスペクトル透過率を有し得る。
【１３７４】
具体的には、可視光領域における透過率に関連して、４００ｎｍから７００ｎｍの範囲の波長では、エレクトロクロミック素子４０２００は平均で、消色された場合、５５．５４３％の透過率を有し、着色された場合、１０．８８２％の透過率を有し得る。
【１３７５】
また、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の場合、波長に従う透過率の変動が、可視光領域において小さい。第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子において、波長に従う透過率の変動が小さいので、特定の条件において、エレクトロクロミック素子の色が別の色として見られることを防止する効果を達成できる。
【１３７６】
また、光触媒反応においてイリジウム原子が相対的に安定であるので、外側に隣接するイリジウム原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０が光を照射される場合でも、第１エレクトロクロミック層４０２３０の電気特性の変化は小さい。したがって、製品の耐用年数を延ばす効果を達成できる。図９５は、湾曲を有するエレクトロクロミック素子を示す図である。
【１３７７】
第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子は、湾曲を有する形態で製造され得る。
【１３７８】
エレクトロクロミック素子は、湾曲形状で製造され得て、湾曲可能な形状で製造され、または、柔軟な形状で製造され得る。
【１３７９】
エレクトロクロミック素子が湾曲形状で製造される場合、エレクトロクロミック素子は、車両の窓、または、車両のサンルーフに印加され得る。
【１３８０】
エレクトロクロミック素子４０２００の各層は湾曲を有し得る。エレクトロクロミック素子４０２００の層は、異なる湾曲の半径を有し得る。エレクトロクロミック素子４０２００の各層は、基板４０２１０に向かって徐々により大きくなる湾曲の半径を有し、第２透明電極４０２６０に向かって徐々に小さくなる湾曲の半径を有し得る。エレクトロクロミック素子４０２００の湾曲の中心は、第２透明電極４０２６０の向きであり得る。
【１３８１】
第１透明電極４０２２０は、基板４０２１０より小さい湾曲の半径を有し得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０は、第１透明電極４０２２０より小さい湾曲の半径を有し得る。イオン伝達層４０２４０は、第１エレクトロクロミック層４０２３０より小さい湾曲の半径を有し得る。第２エレクトロクロミック層４０２５０は、イオン伝達層４０２４０より小さい湾曲の半径を有し得る。第２透明電極４０２６０は、第２エレクトロクロミック層４０２５０より小さい湾曲の半径を有し得る。
【１３８２】
第１エレクトロクロミック層４０２３０は湾曲ｒ１の第１半径を有し得る。湾曲ｒ１の第１半径は、第１エレクトロクロミック層４０２３０の湾曲の中心と、第１エレクトロクロミック層４０２３０の中点Ｎ１との間の距離として定義され得る。
【１３８３】
第２エレクトロクロミック層４０２３０は、湾曲ｒ２の第２半径を有し得る。湾曲ｒ２の第２半径は、第２エレクトロクロミック層４０２５０の湾曲の中心と、第２エレクトロクロミック層４０２５０の中点Ｎ２との間の距離として定義され得る。湾曲ｒ１の第１半径は、湾曲ｒ２の第２半径より大きいことがあり得る。
【１３８４】
第２実施形態の場合、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０の湾曲の半径は、イリジウム原子を含む第２エレクトロクロミック層４０２５０の湾曲の半径より大きいことがあり得る。イリジウム原子を含むイリジウム酸化物の柔軟性は、タングステン原子を含むタングステン酸化物の柔軟性より高いので、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０２００の構造安定性を改善する効果がある。図９６は、建築物のためのガラスに適用されるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【１３８５】
第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子は、建築物のためのガラスに適用され得る。
【１３８６】
エレクトロクロミック装置４０２０１はエレクトロクロミック素子４０２００、外部ガラス４０３００および流体チャンバ４０３１０を含み得る。
【１３８７】
エレクトロクロミック素子４０２００は基板４０２１０、第１透明電極４０２２０、第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０、第２エレクトロクロミック層４０２５０および第２透明電極４０２６０を含み得る。外部ガラス４０３００は、外側の空気に接触するガラスであり得る。
【１３８８】
流体チャンバ４０３１０は、外部ガラス４０３００とエレクトロクロミック素子４０２００との間に配置され得る。流体チャンバ４０３１０は、第２透明電極４０２６０と外部ガラス４０３００との間に配置され得る。
【１３８９】
流体が流体チャンバ４０３１０に注入され得る。外側とエレクトロクロミック素子４０２００との間で交換される熱は、流体部材４０３１０に注入される流体に起因して、低減され得る、その結果、絶縁効果を改善できる。
【１３９０】
第１エレクトロクロミック層４０２３０と比較して、第２エレクトロクロミック層４０２５０は、外側により隣接し得る。代替的に、第１エレクトロクロミック層４０２３０と比較して、第２エレクトロクロミック層４０２５０は、流体により隣接し得る。
【１３９１】
第２実施形態の場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０はタングステン原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０はイリジウム原子を含み得る。イリジウム原子を含む第２エレクトロクロミック層４０２５０は、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０より流体に隣接する領域に配置され得る。
【１３９２】
第３実施形態の場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０はイリジウム原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０はタングステン原子を含み得る。タングステン原子を含む第２エレクトロクロミック層４０２５０は、イリジウム原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０より流体に隣接する領域に配置され得る。
【１３９３】
本出願の構成および特徴を、実施形態に基づいて上で説明したが、実施形態はそれらに限定されない。当業者であれば、本出願が、実施形態の思想および範囲内の様々な方式で、変更または修正され得ることを明らかに理解するはずである。したがって、そのような変更または修正は、添付の特許請求の範囲に属することに留意すべきである。
【図１】
2020509434.tif 000004
【図２】
2020509434.tif 000005
【図３】
2020509434.tif 000006
【図４】
2020509434.tif 000007
【図５】
2020509434.tif 000008
【図６】
2020509434.tif 000009
【図７】
2020509434.tif 000010
【図８】
2020509434.tif 000011
【図９】
2020509434.tif 000012
【図１０】
2020509434.tif 000013
【図１１】
2020509434.tif 000014
【図１２】
2020509434.tif 000015
【図１３】
2020509434.tif 000016
【図１４】
2020509434.tif 000017
【図１５】
2020509434.tif 000018
【図１６】
2020509434.tif 000019
【図１７】
2020509434.tif 000020
【図１８】
2020509434.tif 000021
【図１９】
2020509434.tif 000022
【図２０】
2020509434.tif 000023
【図２１】
2020509434.tif 000024
【図２２】
2020509434.tif 000025
【図２３】
2020509434.tif 000026
【図２４】
2020509434.tif 000027
【図２５】
2020509434.tif 000028
【図２６】
2020509434.tif 000029
【図２７】
2020509434.tif 000030
【図２８】
2020509434.tif 000031
【図２９】
2020509434.tif 000032
【図３０】
2020509434.tif 000033
【図３１】
2020509434.tif 000034
【図３２】
2020509434.tif 000035
【図３３】
2020509434.tif 000036
【図３４】
2020509434.tif 000037
【図３５】
2020509434.tif 000038
【図３６】
2020509434.tif 000039
【図３７】
2020509434.tif 000040
【図３８】
2020509434.tif 000041
【図３９】
2020509434.tif 000042
【図４０】
2020509434.tif 000043
【図４１】
2020509434.tif 000044
【図４２】
2020509434.tif 000045
【図４３（ａ）】
2020509434.tif 000046
【図４３（ｂ）】
2020509434.tif 000047
【図４４】
2020509434.tif 000048
【図４５】
2020509434.tif 000049
【図４６（ａ）】
2020509434.tif 000050
【図４６（ｂ）】
2020509434.tif 000051
【図４７】
2020509434.tif 000052
【図４８（ａ）】
2020509434.tif 000053
【図４８（ｂ）】
2020509434.tif 000054
【図４９（ａ）】
2020509434.tif 000055
【図４９（ｂ）】
2020509434.tif 000056
【図５０（ａ）】
2020509434.tif 000057
【図５０（ｂ）】
2020509434.tif 000058
【図５１】
2020509434.tif 000059
【図５２】
2020509434.tif 000060
【図５３】
2020509434.tif 000061
【図５４】
2020509434.tif 000062
【図５５（ａ）】
2020509434.tif 000063
【図５５（ｂ）】
2020509434.tif 000064
【図５６】
2020509434.tif 000065
【図５７】
2020509434.tif 000066
【図５８】
2020509434.tif 000067
【図５９】
2020509434.tif 000068
【図６０】
2020509434.tif 000069
【図６１（ａ）】
2020509434.tif 000070
【図６１（ｂ）】
2020509434.tif 000071
【図６２】
2020509434.tif 000072
【図６３（ａ）】
2020509434.tif 000073
【図６３（ｂ）】
2020509434.tif 000074
【図６４】
2020509434.tif 000075
【図６５】
2020509434.tif 000076
【図６６】
2020509434.tif 000077
【図６７】
2020509434.tif 000078
【図６８】
2020509434.tif 000079
【図６９】
2020509434.tif 000080
【図７０（ａ）】
2020509434.tif 000081
【図７０（ｂ）】
2020509434.tif 000082
【図７１】
2020509434.tif 000083
【図７２（ａ）】
2020509434.tif 000084
【図７２（ｂ）】
2020509434.tif 000085
【図７３】
2020509434.tif 000086
【図７４】
2020509434.tif 000087
【図７５（ａ）】
2020509434.tif 000088
【図７５（ｂ）】
2020509434.tif 000089
【図７５（ｃ）】
2020509434.tif 000090
【図７６】
2020509434.tif 000091
【図７７】
2020509434.tif 000092
【図７８】
2020509434.tif 000093
【図７９】
2020509434.tif 000094
【図８０】
2020509434.tif 000095
【図８１】
2020509434.tif 000096
【図８２（ａ）】
2020509434.tif 000097
【図８２（ｂ）】
2020509434.tif 000098
【図８３（ａ）】
2020509434.tif 000099
【図８３（ｂ）】
2020509434.tif 000100
【図８４】
2020509434.tif 000101
【図８５】
2020509434.tif 000102
【図８６】
2020509434.tif 000103
【図８７】
2020509434.tif 000104
【図８８】
2020509434.tif 000105
【図８９】
2020509434.tif 000106
【図９０】
2020509434.tif 000107
【図９１】
2020509434.tif 000108
【図９２】
2020509434.tif 000109
【図９３】
2020509434.tif 000110
【図９４】
2020509434.tif 000111
【図９５】
2020509434.tif 000112
【図９６】
2020509434.tif 000113
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月7日(2019.10.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロクロミック装置であって、
第１電極、第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層と、前記エレクトロクロミック層と前記第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層とを含むエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に電力を印加して前記エレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、第３透過率を有する第３状態、または、第４透過率を有する第４状態のうち少なくとも１つに前記エレクトロクロミック素子の状態を変更するべく、前記状態を制御するように構成されるコントローラと
を備え、
前記第２透過率は、前記第１透過率の値より大きい値を有し、前記第３透過率は、前記第２透過率の値より大きい値を有し、前記第４透過率は、前記第３透過率の値より大きい値を有し、
前記エレクトロクロミック素子は、前記第１状態において第１電圧を受け、前記第２状態に変化するよう構成され、
前記エレクトロクロミック素子は更に、前記第４状態において前記第１電圧を受け、前記第３状態に変化するよう構成される、
エレクトロクロミック装置。
【請求項２】
前記エレクトロクロミック層および前記イオン貯蔵層は、前記イオンとの結合力を有し、前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の前記結合力、および、前記イオン貯蔵層と前記イオンとの前記結合力は互いに異なる、請求項１に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項３】
前記エレクトロクロミック層は内部電位を有し、前記内部電位は、前記エレクトロクロミック層に位置する前記イオンの数に比例する、請求項２に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項４】
前記コントローラは更に、前記イオンを移動させるべく、前記内部電位と第１閾値電圧との和より高い電圧の印加を制御するよう構成される、請求項３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項５】
前記コントローラは更に、前記イオンを移動させるべく、前記内部電位と第１閾値電圧との間の差より低い電圧の印加を制御するよう構成される、請求項３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項６】
前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の前記結合力は、物理的結合力または化学的結合力であり、
前記イオン貯蔵層と前記イオンとの間の前記結合力は、物理的結合力または化学的結合力である、
請求項２に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項７】
前記エレクトロクロミック層と前記イオン貯蔵層との間の前記物理的結合力は、前記エレクトロクロミック層と前記イオン貯蔵層との物理的構造の差に起因して、前記イオン貯蔵層の前記物理的結合力と異なる、請求項６に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項８】
前記エレクトロクロミック層と前記イオンとの間の結合を解放するための第１閾値電圧、および、前記イオン貯蔵層と前記イオンとの間の結合を解放するための第２閾値電圧は、互いに異なる、請求項２に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項９】
前記イオンは水素イオンまたはリチウムイオンである、請求項１から８のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１０】
前記エレクトロクロミック層および前記イオン貯蔵層は、前記イオンの移動によって変色される、請求項１から９のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１１】
前記第１状態、前記第２状態、前記第３状態、または、前記第４状態は、前記エレクトロクロミック層に含まれるイオンの数によって決定される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１２】
前記第１状態、前記第２状態、前記第３状態、または、前記第４状態は、前記エレクトロクロミック層に含まれるイオンと、前記イオン貯蔵層に含まれるイオンとの比に従って決定される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１３】
エレクトロクロミック装置であって、
第１電極、第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、前記エレクトロクロミック層と前記第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子に電力を印加して前記エレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つに前記エレクトロクロミック素子の状態を変化させるべく、前記状態を制御するように構成されるコントローラと
を備え、
前記第２透過率は、前記第１透過率より大きい値を有し、前記第３透過率は、前記第２透過率より大きい値を有し、
前記コントローラは更に、前記第１状態における前記エレクトロクロミック素子に印加される第１電圧に基づいて、前記エレクトロクロミック素子の前記状態を前記第２状態に変化させるべく、前記状態を制御するよう構成され、
前記コントローラは更に、前記第３状態における前記エレクトロクロミック素子に印加される第２電圧に基づいて、前記エレクトロクロミック素子の前記状態を前記第２状態に変化させるべく、前記状態を制御するよう構成され、
前記第１電圧および前記第２電圧は互いに異なる、
エレクトロクロミック装置。
【請求項１４】
前記コントローラは更に、前記エレクトロクロミック素子の状態を前記第２状態に変化させるべく、前記状態を制御し、前記エレクトロクロミック素子が前記第１状態にあるか、または、前記第３状態にあるかに基づいて、前記第１電圧または前記第２電圧を選択的に印加するよう構成される、請求項１３に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１５】
前記コントローラは更に、前記エレクトロクロミック装置を前記第２状態に変化させるためのプロセスが着色プロセスであるか、または、消色プロセスであるかに基づいて、前記第１電圧または前記第２電圧の選択的印加を制御するよう構成される、請求項１４に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１６】
前記コントローラは更に、前の状態に印加された電圧を通じて、前記前の状態を決定するよう構成される、請求項１５に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１７】
前記着色プロセスおよび前記消色プロセスにおいて、駆動電圧の各々を記憶するよう構成される記憶装置を更に備える、請求項１５に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１８】
前記記憶装置は更に、前記着色プロセスにおける各目標状態の駆動電圧、および、前記消色プロセスにおける各目標レベルの駆動電圧を記憶するよう構成される、請求項１７に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項１９】
前記第２電圧は前記第１電圧より高い、請求項１３から１８のいずれか一項に記載のエレクトロクロミック装置。
【請求項２０】
エレクトロクロミック装置であって、
第１電極、第２電極、前記第１電極と前記第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、前記エレクトロクロミック層と前記第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、
前記エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることによって前記エレクトロクロミック素子を着色または消色させるために、前記エレクトロクロミック素子に電力を印加するように構成されるコントローラと
を備え、
前記エレクトロクロミック素子が、第１電圧を印加する前記コントローラによって消色状態にある場合、第２電圧の印加は、前記エレクトロクロミック素子の着色を引き起こし、
前記エレクトロクロミック素子の前の状態を変化させない第３電圧が、前記第１電圧と前記第２電圧との間の存在する、
エレクトロクロミック装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、エレクトロクロミック素子、および、エレクトロクロミック素子を含むエレクトロクロミック装置に関連し、より具体的には、光学的状態が変更されるエレクトロクロミック素子、および、エレクトロクロミック素子の光学的状態を変更するためのエレクトロクロミック装置に関連する。
【背景技術】
【０００２】
電気的変色は、印加電力によって引き起こされる酸化還元（レドックス）に基づいて色が変更される現象である。電気的に変色され得る材料はエレクトロクロミック材料として定義され得る。エレクトロクロミック材料は、外から電力がそれに印加されていないときに色を呈さず、電力がそれに印加されているときに色を呈する、または、逆に、外から電力がそれに印加されていないときに色を呈し、電力がそれに印加されているときに色を呈さないという特性を有する。
【０００３】
エレクトロクロミック材料を含むエレクトロクロミック装置は、様々な目的に使用されてきた。エレクトロクロミック装置は、建築物の窓ガラスまたは車両のガラスの光透過率または反射率を調節する目的に使用されてきた。特に、エレクトロクロミック装置は、日中および夜間に車両のバックミラーによって反射される、後方の車両の強い光が運転者の視野に干渉することを防止するために、車両に使用されるバックミラーに使用されてきた。
【０００４】
エレクトロクロミック装置の場合、変色は電力に起因して生じるので、所望の程度の変色を実現するよう印加電圧を適切に制御する必要があるという技術的問題がある。
【０００５】
また、エレクトロクロミック装置の変色プロセスおよび維持プロセスにおいて電力が必要なので、面積の増加に伴い電力消費が増加するという問題がある。
【０００６】
また、電力を供給するための駆動モジュールがエレクトロクロミック装置に配置されるとき、駆動モジュールがエレクトロクロミック装置において効率的に配置されず、エレクトロクロミック装置の内部が複雑になるという問題がある。
【０００７】
また、エレクトロクロミック素子の電気的変色速度は遅く、電気的変色の均一性が低いので、エレクトロクロミック素子が含まれる適用の性能が劣化するという問題がある。
【発明の概要】
【０００８】
本出願の態様では、所望の変色レベルを実現可能なエレクトロクロミック装置を提供する。
【０００９】
本出願の別の態様では、電力消費を低減するエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１０】
本出願の更に別の態様では、各領域における変色の変動を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１１】
本出願の更に別の態様では、電気的変色のための電力を一側が受けることができるように、予め定められた構造を有するエレクトロクロミック素子を含むエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１２】
本出願の更に別の態様では、エレクトロクロミック素子に効率的に配置されることができる駆動モジュールを含むエレクトロクロミック装置を提供する。
【００１３】
本出願の更に別の態様では、高速の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供する。
【００１４】
本出願の更に別の態様では、高い均一性の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供する。
【００１５】
本出願の更に別の態様では、電力の印加が停止されたときに迅速に消色することができるエレクトロクロミック素子を提供する。
【００１６】
本出願の態様は、上述の態様に限定されず、本出願に関連する当業者であれば、本明細書および添付の図面から、言及されない他の態様を明確に理解するはずである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本出願の一態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、第３透過率を有する第３状態、または、第４透過率を有する第４状態のうち少なくとも１つにエレクトロクロミック素子の状態を変更するべく、状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、第４透過率は、第３透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子は第２状態になり、エレクトロクロミック素子が第４状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子が第３状態になる。
【００１８】
本出願の別の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つに変化させるために、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率より大きい値を有し、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第３状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第２電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、第１電圧および第２電圧は互いに異なる。
【００１９】
本出願の他の態様によれば、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることにより、エレクトロクロミック素子を着色または消色させるために、エレクトロクロミック素子に電力を印加する制御ユニットとが提供され得て、第１電圧を印加することによりエレクトロクロミック素子が消色状態にある場合、第２電圧の印加によりエレクトロクロミック素子が着色され、エレクトロクロミックの前の状態を変更しない第３電圧が、第１電圧と第２電圧との間に存在する。
【００２０】
［有利な効果］
本願によれば、初期状態に従って異なる印加電圧を印加することにより所望の変色レベルを実現するエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２１】
本願によれば、閾値期間より長い期間にわたって駆動電圧を印加することにより、各領域の変色の変動を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２２】
本願によれば、閾値期間に基づいて駆動電圧の印加期間を制御することにより、電力消費を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２３】
本願によれば、閾値期間に基づいて維持電圧の印加期間を制御することにより、電力消費を低減可能なエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２４】
本願によれば、電気的変色のための電力を一側が受けることができるように、予め定められた構造を有するエレクトロクロミック素子を含むエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２５】
本願によれば、エレクトロクロミック素子に効率的に配置されることができる駆動モジュールを含むエレクトロクロミック装置を提供できる。
【００２６】
本願によれば、高速の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供できる。
【００２７】
本願によれば、高い均一性の変色を有するエレクトロクロミック素子を提供できる。
【００２８】
本願によれば、電力の印加が停止されたときに迅速に消色できるエレクトロクロミック素子を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【００３０】
【図２】本願の実施形態に係る制御モジュールを示す図である。
【００３１】
【図３】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００３２】
【図４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。
【図５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。
【図６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。
【００３３】
【図７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。
【図８】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。
【図９】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。
【００３４】
【図１０】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧を示す図である。
【００３５】
【図１１】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に電圧が印加される前のエレクトロクロミック装置における内部電位を示す図である。
【００３６】
【図１２】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における着色の初期段階における電位の変化を示す図である。
【００３７】
【図１３】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における着色の完了段階における電位の変化を示す図である。
【００３８】
【図１４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【００３９】
【図１５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における変色の完了後に電圧印加が解除されたときの電位を示す図である。
【００４０】
【図１６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の初期段階における電位の変化を示す図である。
【００４１】
【図１７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の完了状態における電位の変化を示す図である。
【００４２】
【図１８】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【００４３】
【図１９】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、その透過率との間の関係を示す図である。
【００４４】
【図２０】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２１】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【００４５】
【図２２】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２３】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【００４６】
【図２４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と透過率との間の関係を示す図である。
【００４７】
【図２５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【図２７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【００４８】
【図２８】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の等価回路図である。
【００４９】
【図２９】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【図３０】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【図３１】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【００５０】
【図３２】本願の実施形態に係る電圧に関連する閾値期間のグラフである。
【００５１】
【図３３】本願の実施形態に係る制御モジュールからエレクトロクロミック素子に印加される電圧を示す図である。
【００５２】
【図３４】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の電圧差に応じた閾値期間を示す図である。
【図３５】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の電圧差に応じた閾値期間を示す図である。
【００５３】
【図３６】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のデューティサイクルに応じた閾値期間を示す図である。
【図３７】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のデューティサイクルに応じた閾値期間を示す図である。
【００５４】
【図３８】本願の実施形態に係る電気活性装置の素子を示す図である。
【００５５】
【図３９】本願の実施形態に係る駆動モジュールを示す図である。
【００５６】
【図４０】本願の実施形態に係る駆動ユニットを示すブロック図である。
【００５７】
【図４１】本願の実施形態に係る電気活性素子を示す図である。
【００５８】
【図４２】本願の実施形態に係る電気活性モジュールを示す分解斜視図である。
【００５９】
【図４３】本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成される電気活性素子を示す図である。
【００６０】
【図４４】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００６１】
【図４５】本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成されるエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００６２】
【図４６】本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成されたエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００６３】
【図４７】本願の実施形態に係る電気接続部材を示す図である。
【００６４】
【図４８】本願の実施形態に係る導電性および絶縁特性を有する異方性導体を示す図である。
【００６５】
【図４９】本願の実施形態に係る電気接続部材および駆動基板を示す図である。
【００６６】
【図５０】本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【００６７】
【図５１】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子、電気接続部材、および駆動基板を示す側面図である。
【００６８】
【図５２】本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のプロセス順序を示すフローチャートである。
【００６９】
【図５３】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック方法を示すフローチャートである。
【００７０】
【図５４】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子において形成される実効電圧を示す図である。
【００７１】
【図５５】本願の実施形態に係る電気的変色を示す図である。
【００７２】
【図５６】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のための駆動基板を示す図である。
【図５７】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のための駆動基板を示す図である。
【００７３】
【図５８】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【図５９】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【００７４】
【図６０】本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【００７５】
【図６１】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造を示す図である。
【００７６】
【図６２】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の上面を示す図である。
【００７７】
【図６３】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の側面を示す図である。
【００７８】
【図６４】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される駆動基板を示す図である。
【図６５】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される駆動基板を示す図である。
【００７９】
【図６６】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【図６７】本願の実施形態に係るバッファ領域の形成のために実装される電気接続部材を示す図である。
【００８０】
【図６８】本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【００８１】
【図６９】本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す図である。
【００８２】
【図７０】本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す側面図である。
【００８３】
【図７１】本願の実施形態に係る分配部材を更に含むエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【００８４】
【図７２】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００８５】
【図７３】本願の実施形態に係る予め定められた形状を有するエレクトロクロミック素子、および、駆動モジュールを示す図である。
【００８６】
【図７４】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【００８７】
【図７５】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の光学的状態の変化を示す図である。
【００８８】
【図７６】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の内部構造を示す図である。
【００８９】
【図７７】本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子の断面図である。
【００９０】
【図７８】本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子の断面図である。
【００９１】
【図７９】本願の実施形態に係るカラムの外形を示す図である。
【００９２】
【図８０】本願の実施形態に係るエレクトロクロミックイオンのマイグレーションを示す図である。
【００９３】
【図８１】本願の実施形態に係るカラムおよび境界面を含むエレクトロクロミック素子の改善された電気的変色速度を示す比較図である。
【００９４】
【図８２】本願の実施形態に係るカラムおよび境界面を含むエレクトロクロミック素子の電気的変色の改善された均一性を示す比較図である。
【００９５】
【図８３】本願の実施形態に係るカラムおよび境界面を含むエレクトロクロミック素子の改善された消色作用を示す比較図である。
【００９６】
【図８４】第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子の各波長についての着色状態および消色状態における反射率を示す図である。
【００９７】
【図８５】本願の実施形態に係るイオン伝達貯蔵層の上部領域および下部領域を示す図である。
【００９８】
【図８６】本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の変色を示す図である。
【００９９】
【図８７】本願の実施形態に係る、実際に実現されたエレクトロクロミック素子を示す図である。
【０１００】
【図８８】本願の実施形態に係る、実際に実現されたエレクトロクロミック素子に設定される第１の想像上の線、および、第２の想像上の線、ならびに、エレクトロクロミック素子の各層を示す図である。
【図８９】第１実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０１０１】
【図９０】第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面を示す図である。
【図９１】第２実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【図９２】第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面図である。
【０１０２】
【図９３】第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の消色状態における透過率を示す図である。
【０１０３】
【図９４】第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の着色状態における透過率を示す図である。
【図９５】湾曲を有するエレクトロクロミック素子を示す図である。
【０１０４】
【図９６】建築物のためのガラスに適用されるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０５】
本明細書において説明される実施形態は、本実施形態に関連する当業者のために、本実施形態の思想を明確に説明するためのものである。したがって、本実施形態は、本明細書において説明される実施形態によって限定されず、本実施形態の範囲は、本実施形態の思想に属する修正された例を含むものとして解釈されるべきである。
【０１０６】
本明細書において使用される用語は、本実施形態における機能を考慮して、現在広く使用される一般的用語から選択されるが、本実施形態に関連する当業者の意図または慣行、または、新技術の登場に従って変動し得る。対称的に、出願者が特定の用語を恣意的に定義および使用する場合、用語の意味は以下に説明される。従って、本明細書において使用される用語は、単に用語の名称ではなく、用語が有する実質的な意味、および、本明細書全体の内容に基づいて解釈されるべきである。
【０１０７】
本明細書に添付された図面は、本実施形態の説明を容易にするためのものであり、図面に示される形状は、本実施形態を理解し易くするために、必要に応じて誇張され得る。したがって、本実施形態は図面によって限定されない。
【０１０８】
本明細書において、本実施形態に関連する既知の構成または機能の詳細な説明が、本実施形態の主旨を曖昧にすると見なされる場合、その詳細な説明は、必要に応じて省略される。
【０１０９】
本出願の一態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、第３透過率を有する第３状態、または、第４透過率を有する第４状態のうち少なくとも１つにエレクトロクロミック素子の状態を変更するべく、状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、第４透過率は、第３透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子は第２状態になり、エレクトロクロミック素子が第４状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック素子が第３状態になる。
【０１１０】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層は、イオンの移動によって変色され得る。
【０１１１】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層は、イオンとの結合力を有し得て、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合力、および、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合力は互いに異なり得る。
【０１１２】
ここで、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合を解放するための第１閾値電圧、および、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合を解放するための第２閾値電圧は、互いに異なり得る。
【０１１３】
ここで、エレクトロクロミック層は、内部電位を有し得て、内部電位は、エレクトロクロミック層に位置するイオンの数に比例し得る。
【０１１４】
ここで、制御ユニットは、イオンを移動させるために、内部電位および第１閾値電圧の和より高い電圧を印加し得る。
【０１１５】
ここで、制御ユニットは、イオンを移動させるために、内部電位と第１閾値電圧との間の差より低い電圧を印加し得る。
【０１１６】
ここで、第１状態、第２状態、第３状態または第４状態は、エレクトロクロミック層に含まれるイオンの数によって決定され得る。
【０１１７】
ここで、第１状態、第２状態、第３状態、または、第４状態は、エレクトロクロミック層に含まれるイオンと、イオン貯蔵層に含まれるイオンとの比に従って決定され得る。
【０１１８】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層とイオンとの間の結合力は、物理的結合力または化学的結合力であり得る。
【０１１９】
ここで、エレクトロクロミック層とイオン貯蔵層との間の物理的結合力は、エレクトロクロミック層とイオン貯蔵層との間の物理的構造の差に起因して、イオン貯蔵層と異なり得る。ここで、イオンは水素イオンまたはリチウムイオンであり得る。
【０１２０】
本出願の別の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されたイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に電力を印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つに変化させるために、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率より大きい値を有し、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第１状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第１電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子が第３状態を有する状態にあるエレクトロクロミック素子に第２電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変化させ、第１電圧および第２電圧は互いに異なる。ここで、第２電圧は第１電圧より高いことがあり得る。
【０１２１】
ここで、コントローラは、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変更し得て、エレクトロクロミック素子が第１状態にあるか、または、第３状態にあるかに基づいて、第１電圧または第２電圧を選択的に印加し得る。
【０１２２】
ここで、制御ユニットは、エレクトロクロミック装置が第１状態にあるか、または、第３状態にあるかに基づいて、エレクトロクロミック装置を第２状態に変更するためのプロセスが、着色プロセスであるか、または、消色プロセスであるかを決定することにより、第１電圧または第２電圧を選択的に印加し得る。
【０１２３】
ここで、制御ユニットは、前の状態に印加された電圧を通じて、前の状態を決定し得る。
【０１２４】
ここで、エレクトロクロミック装置は、着色プロセスおよび消色プロセスにおける駆動電圧の各々を記憶する記憶ユニットを更に含む。
【０１２５】
ここで、記憶ユニットは、着色プロセスにおける各目標状態についての駆動電圧、および、消色プロセスにおける各目標レベルについての駆動電圧を記憶し得る。
【０１２６】
本出願の他の態様によれば、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることにより、エレクトロクロミック素子を着色または消色させるために、エレクトロクロミック素子に電力を印加する制御ユニットとが提供され得て、第１電圧を印加することによりエレクトロクロミック素子が消色状態にある場合、第２電圧の印加によりエレクトロクロミック素子が着色され、エレクトロクロミックの前の状態を変更しない第３電圧が、第１電圧と第２電圧との間に存在する。
【０１２７】
ここで、第３電圧が印加されるとき、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層に存在するイオンは移動しないことがあり得る。
【０１２８】
本出願の他の態様によれば、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子におけるイオンの少なくとも１つを移動させることにより、エレクトロクロミック素子を着色または消色するためにエレクトロクロミック素子に電力を印加する制御ユニットとを備えるエレクトロクロミック装置が提供され得て、ここで、第１電圧の印加によりエレクトロクロミック素子が消色状態にあるとき、第２電圧の印加は、エレクトロクロミック素子の着色を引き起こし、第２電圧は、第１電圧より不変電圧区間だけ大きい。
【０１２９】
ここで、エレクトロクロミック層およびイオン貯蔵層は、イオンとの結合力を有し得て、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合力、および、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合力は互いに異なり得る。
【０１３０】
ここで、不変電圧区間は、第１閾値電圧および第２閾値電圧の和に対応し得て、第１閾値電圧は、エレクトロクロミック層とイオンとの間の結合を解放するための電圧であり得て、第２閾値電圧は、イオン貯蔵層とイオンとの間の結合を解放するための電圧であり得る。
【０１３１】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するために、エレクトロクロミック素子の状態を制御する制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は、第１領域および第２領域を含み、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように電圧が閾値期間にわたって印加され、状態を第１状態に変更するために第１電圧がエレクトロクロミック素子に印加されるとき、閾値期間は第１閾値期間であり、状態を第２状態に変更するために第２電圧がエレクトロクロミック素子に印加されるとき、閾値期間は第２閾値期間である。
【０１３２】
ここで、第１状態に変色されるエレクトロクロミック素子の初期状態は、第２状態に変色されるエレクトロクロミック素子の初期状態と同一であり得て、初期状態は第３状態であり得る。ここで、第１閾値期間は、第３状態によって変更され得る。
【０１３３】
ここで、第３状態の透過率と第１状態の透過率との間の差が低減されるとき、第１閾値期間は低減され得る。ここで、閾値期間は、温度によって変更され得る。
【０１３４】
ここで、エレクトロクロミック素子は、制御ユニットに電気的に接続される接触領域を含み得て、エレクトロクロミック素子の透過率は、接触領域に隣接する領域から変更され得る。
【０１３５】
ここで、電圧が閾値期間にわたってエレクトロクロミック素子に印加され得るとき、第１領域の透過率および第２領域の透過率は差を有し得る。
【０１３６】
ここで、第１領域の透過率と、第２領域の透過率との間の差は、第１電極および第２電極のうち１つのシート抵抗に比例し得る。ここで、第２電圧は第１電圧より大きいことがあり得る。ここで、第２閾値期間は、第１閾値期間より長いことがあり得る。
【０１３７】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は第１領域および第２領域を含み、制御ユニットは、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように、少なくとも閾値期間である印加期間にわたって電圧をエレクトロクロミック素子に印加し、エレクトロクロミック素子が第１状態に変更されるとき、制御ユニットは、第１印加期間にわたって印加し、エレクトロクロミック素子が第２状態に変更されるとき、制御ユニットは、第２印加期間にわたって印加する。ここで、第２印加期間は第１印加期間と異なり得る。ここで、第２印加期間は、第１印加期間より長いことがあり得る。ここで、第１印加期間は、第２印加期間と同一であり得る。
【０１３８】
ここで、第１印加期間および第２印加期間は、エレクトロクロミック素子の面積に従って設定され得る。
【０１３９】
ここで、第２状態が最大透過率を有するとき、エレクトロクロミック素子がすべての状態に変更され得るとき、制御ユニットは、第２印加期間にわたって電圧を印加し得る。
【０１４０】
ここで、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子の現在の状態に基づいて、印加期間を決定し得る。
【０１４１】
ここで、エレクトロクロミック素子が現在の状態に変更されるとき、制御ユニットは、印加される電圧に基づいて、エレクトロクロミック素子の現在の状態を決定し得る。
【０１４２】
ここで、エレクトロクロミック素子が現在の状態に変更されるときに印加される電圧を記憶するための記憶ユニットを更に含むエレクトロクロミック装置が提供され得る。
【０１４３】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子は第１領域および第２領域を含み、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように、電圧が閾値期間にわたって印加され、エレクトロクロミック素子の状態を第１状態から第３状態に変更するために第１電圧がエレクトロクロミック素子に印加されるときの閾値期間は第１閾値期間であり、エレクトロクロミック素子の状態を第２状態から第３状態に変更するためにエレクトロクロミック素子に第１電圧が印加されるときの閾値期間は第２閾値期間であり、第１閾値期間は第２閾値期間と異なる。ここで、第２閾値期間は第１閾値期間より長いことがあり得る。
【０１４４】
ここで、第１閾値期間は、第１透過率および第３透過率の差によって決定され得て、第２閾値期間は、第１透過率および第２透過率の差によって決定され得る。
【０１４５】
ここで、第１閾値期間は、第１電圧と、エレクトロクロミック素子が第１状態に変更されるときに印加される電圧との差によって決定され得て、第２閾値期間は、第１電圧と、エレクトロクロミック素子が第２状態に変更されるときに印加される電圧との差によって決定され得る。
【０１４６】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることによって、第１透過率を有する第１状態、第２透過率を有する第２状態、または、第３透過率を有する第３状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御するための制御ユニットとを備え、第２透過率は、第１透過率の値より大きい値を有し、第３透過率は、第２透過率の値より大きい値を有し、エレクトロクロミック素子は、第１領域および第２領域を含み、制御ユニットは、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応するように、少なくとも閾値期間である印加期間にわたって電圧をエレクトロクロミック素子に印加し、制御ユニットが第１印加期間にわたって電圧を印加する結果、エレクトロクロミック素子が第１状態から第３状態に変更され、制御ユニットが第２印加期間にわたって電圧を印加する結果、エレクトロクロミック素子が第２状態から第３状態に変更される。ここで、第２印加期間は、第１印加期間より短いことがあり得る。
【０１４７】
ここで、第１印加期間中に印加される電圧の大きさは、第２印加期間中に印加される電圧の大きさと同一であり得る。
【０１４８】
ここで、第１透過率が最小透過率であり、第３透過率が最大透過率であるとき、制御ユニットから印加される電圧のすべてが第１印加期間中に印加され得る。
【０１４９】
ここで、制御ユニットは、第１透過率と第２透過率との差に基づいて第１印加期間を決定し得て、制御ユニットは、第１透過率と第３透過率との差に基づいて第２印加期間を決定し得る。
【０１５０】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御する制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は、第１領域および第２領域を含み、電圧が閾値期間にわたって印加される結果、第１領域の透過率は第２領域の透過率に対応し、制御ユニットは、維持段階において、エレクトロクロミック素子の状態を維持するために維持電圧を印加し、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するための閾値期間は第１閾値期間であり、エレクトロクロミック素子の第２状態を維持するための閾値期間は第２閾値期間である。ここで、第２閾値期間は第１閾値期間より長いことがあり得る。
【０１５１】
ここで、維持段階は、維持電圧が印加される印加期間と、維持電圧が印加されない非印加期間とを含み得て、非印加期間が維持段階における第１非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するための閾値期間は第３閾値期間であり得て、非印加期間が維持段階における第２非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するための閾値期間は第４閾値期間であり得る。
【０１５２】
ここで、第１非印加期間が第２非印加期間より長いとき、第３閾値期間は、第４閾値期間より長いことがあり得る。
【０１５３】
ここで、第１状態を維持するための維持電圧は、第１維持電圧であり得て、第２状態を維持するための維持電圧は第２維持電圧であり得る。ここで、第１維持電圧は、第２維持電圧より小さいことがあり得る。
【０１５４】
ここで、エレクトロクロミック素子の変色段階において、第１状態に変化する初期状態は第３状態であり得て、エレクトロクロミック素子の変色段階において、第２状態に変更する初期状態は、第３状態であり得る。ここで、第１閾値期間は、第３状態に基づいて変更され得る。
【０１５５】
ここで、第３状態の透過率と第１状態の透過率との間の差が低減されるとき、第１閾値期間は低減され得る。ここで、閾値期間は、温度に基づいて変更され得る。
【０１５６】
ここで、変色段階においてエレクトロクロミック素子の状態を第１状態に変更するために第１電圧をエレクトロクロミック素子に印加する閾値期間は、第５閾値期間であり得て、変色段階においてエレクトロクロミック素子の状態を第２状態に変更するために第２電圧をエレクトロクロミック素子に印加する閾値期間は、第６閾値期間であり得て、第６閾値期間は第５閾値期間より短いことがあり得る。
【０１５７】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含むエレクトロクロミック素子と、電力をエレクトロクロミック素子に印加してエレクトロクロミック素子における少なくとも１つのイオンを移動させることにより、第１透過率を有する第１状態、または、第１透過率より大きい値を有する第２透過率を有する第２状態のうち少なくとも１つを変更するように、エレクトロクロミック素子の状態を制御する制御ユニットとを備え、エレクトロクロミック素子は第１領域および第２領域を含み、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子の状態を維持段階に維持するべく、少なくとも閾値期間である印加期間にわたって維持電圧を印加する結果、第１領域の透過率は、第２領域の透過率に対応し、制御ユニットは、第１印加期間中にエレクトロクロミック素子の第１状態を維持するために第１維持電圧を印加し、制御ユニットは、第２印加期間中にエレクトロクロミック素子の第２状態を維持するために第２維持電圧を印加する。ここで、第２印加期間は、第１印加期間より長いことがあり得る。
【０１５８】
ここで、維持段階は、維持電圧が印加されない非印加期間を更に含み得て、制御ユニットは、非印加期間が維持段階における第１非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するために、第３印加期間中に第１維持電圧を印加し得て、制御ユニットは、非印加期間が維持段階における第２非印加期間であるとき、エレクトロクロミック素子の第１状態を維持するために、第４印加期間中に第１維持電圧を印加し得る。
【０１５９】
ここで、第１非印加期間が第２非印加期間より長いとき、第３印加期間は、第４印加期間より長いことがあり得る。
【０１６０】
ここで、制御ユニットは、第２透過率が最大透過率である場合、エレクトロクロミック素子を変更できるすべての状態にエレクトロクロミック素子を変更した後に、変更された状態を維持するために、第２印加期間にわたって維持電圧を印加し得る。
【０１６１】
ここで、制御ユニットは、変色段階において、第１変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第１状態に変更し得て、制御ユニットは、変色段階において、第２変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第２状態に変更し得る。ここで、第１変色電圧は、第１維持電圧と同一であり得る。
【０１６２】
ここで、制御ユニットは、変色段階において第１変色電圧印加期間にわたって第１変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第１状態に変更し得て、制御ユニットは、変色段階において第２変色電圧印加期間にわたって第２変色電圧を印加して、エレクトロクロミック素子を第２状態に変更し得て、第１変色電圧印加期間は、第１印加期間以上であり得る。
【０１６３】
ここで、制御ユニットは、エレクトロクロミック素子の現在の状態に基づいて、変色の印加期間を決定し得る。
【０１６４】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック素子を駆動する方法が提供され得て、エレクトロクロミック素子は、第１電極、第２電極、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層、および、エレクトロクロミック層と第２電極との間に配置されるイオン貯蔵層を含み、当該方法は、第１電圧をエレクトロクロミック素子に印加して、エレクトロクロミック素子が、第１透過率を有する第１状態になる、変色段階と、第１状態を維持するために、印加期間にわたって第１電圧をエレクトロクロミック素子に印加する維持段階とを含み、印加期間は、第１領域の透過率が第２領域の透過率に対応することを可能にする閾値期間以上である。
【０１６５】
ここで、維持段階は、印加段階および非印加段階を含み得て、印加段階は、印加期間にわたって第１電圧を印加することであり得て、非印加段階は、非印加期間にわたって第１電圧を印加しないことであり得て、印加期間は、非印加期間の長さに基づいて決定され得る。ここで、閾値期間は、非印加期間に比例し得る。ここで、閾値期間は、第１電圧の大きさに比例し得る。ここで、印加期間は、第１電圧の大きさに基づいて決定され得る。
【０１６６】
ここで、第１電圧は、変色段階における第１上昇期間を有し得て、第１電圧は、維持段階における第２上昇期間を有し得て、第１上昇期間は、第２上昇期間より短いことがあり得る。
【０１６７】
ここで、第１電圧は、変色段階における第１上昇角度を有し得て、第１電圧は、維持段階における第２上昇角度を有し得て、第１上昇角度は、第２上昇角度より小さいことがあり得る。ここで、第１上昇角度は、第１電圧の大きさに基づいて決定され得る。
【０１６８】
本出願の他の態様によれば、接触領域を含む第１電極、パッド領域を含む第２電極、および、第１電極と第２電極との間に配置される中間層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック素子に接触するベースと、ベースに含まれる導体であって、第１導体および第２導体を含む導体と、ベースの上面に配置される駆動基板とを備えるエレクトロクロミック装置が提供され得て、駆動基板は、エレクトロクロミック装置の光学的状態を変更するために駆動電力を生成する駆動ユニットを含み、駆動電力は、第１駆動電力および第２駆動電力を含み、中間層は、エレクトロクロミック層、電解質層、イオン貯蔵層を含み、ベースに含まれる導体は、エレクトロクロミック素子に接触し、第１導体はパッド領域に接触し、第２導体は接触領域に接触し、第１導体は、第１駆動電力をパッド領域へ伝達し、第２導体は、第２駆動電力を接触領域へ伝達する。
【０１６９】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、エレクトロクロミック装置は、第１電極、第２電極、および、第１電極と第２電極との間に配置される中間層を含むエレクトロクロミック素子と、エレクトロクロミック装置に接触するように配置されるベースと、ベースに含まれる導体であって、第１導体および第２導体を含む、導体とを備え、ベースに含まれる導体は、エレクトロクロミック装置に接触し、第１導体は第１電極に接触し、第２導体は第２電極に接触し、第１駆動電力および第２駆動電力を含む駆動電力は、導体を通じて第１電極および第２電極に印加され、第１電極は、第１導体を通じて第１駆動電力を受け取り、第２電極は、第２導体を通じて第２駆動電力を受け取る。
【０１７０】
ここで、中間層は、エレクトロクロミック層、電解質層、および、イオン貯蔵層を含み得て、エレクトロクロミック素子は、レドックス反応によって変色される。
【０１７１】
ここで、エレクトロクロミック素子の第２電極のエリアを露出するトレンチ構造は、エレクトロクロミック素子の側部に隣接するエリアにおいて形成され得て、トレンチ構造は、接触領域およびパッド領域を含み得て、接触領域は、トレンチ構造に含まれる第１電極の露出エリアであり得て、パッド領域は、第２電極の露出エリアであり得る。
【０１７２】
ここで、第１導体は、パッド領域に接触し得て、第２導体は接触領域に接触する。
【０１７３】
ここで、トレンチ構造は、陥没領域と、隣接する陥没領域との間に配置される突出領域を含み得て、陥没領域は、パッド領域が第１電極の方向に露出されるように、第１電極および中間層が除去され得るエリアであり得る。
【０１７４】
ここで、ベースは陥没領域上に挿入され得て、挿入されたベースはパッド部分に接触し得る。ここで、駆動基板は、ベースの上面に接触して配置され得る。
【０１７５】
ここで、駆動基板は、駆動電力を出力するための接続部材を含み得て、接続部材は、ベースの上面に接触し得る。
【０１７６】
ここで、接続部材は、第１駆動電力を出力するための第１接続部材と、第２駆動電力を出力するための第２接続部材とを含み得て、第１接続部材は、第１駆動電力を第１導体へ伝達し得て、第２接続部材は、第２駆動電力を第２導体へ伝達し得る。
【０１７７】
ここで、第１駆動電力は、第１導体を通じてパッド領域へ伝達され得て、第２駆動電力は、第２導体を通じて接触領域へ伝達され得る。
【０１７８】
ここで、実効電圧は、第１駆動電力および第２駆動電力に基づいて、エレクトロクロミック素子において形成され得て、エレクトロクロミック素子は、実効電圧によって変色され得る。
【０１７９】
ここで、ベースは、複数の第１導体、および、複数の第２導体を含み得て、第１導体の少なくとも１つは、第１接続部材に接触し得て、第２導体の少なくとも１つは第２接続部材に接触し得る。
【０１８０】
ここで、駆動電力を伝達するための導電路は、ベースに形成され得て、導電路は第１導電路および第２導電路を含み、第１導電路は、第１導体の少なくとも１つによって形成され得て、第２導電路は、第２導体の少なくとも１つによって形成され得る。
【０１８１】
ここで、第１駆動電力は、第１導電路を通じてパッド領域へ伝達され、第２駆動電力は、第２導電路を通じて接触領域へ伝達される。
【０１８２】
ここで、ベースは、絶縁特性を有し得て、第１導電路と第２導電路との間のエリアはベースによって絶縁され得る。
【０１８３】
ここで、第１導電路と第２導電路の間に、互いに接触しない少なくとも２つの導体が存在し得る。
【０１８４】
ここで、バッファ領域は、接触領域とパッド領域との間のエレクトロクロミック素子のエリアに形成され得て、バッファ領域は、駆動電力が伝達されないエリアであり得る。
【０１８５】
ここで、導体は更に、バッファエリアに接触する第３導体を含み得て、第３導体は電気的に隔離され得る。
【０１８６】
ここで、バッファ領域に対応するベースのエリアは、電気的に隔離され得て、第３導体は、バッファ領域に対応するベースのエリアに含まれ得る。
【０１８７】
ここで、バッファ領域に対応するエリアに形成される接続部材は、電気的に隔離され得る。
【０１８８】
ここで、駆動ユニットは、バッファエリアに対応する位置の接続部材へ駆動電力を伝達しないことがあり得る。
【０１８９】
ここで、トレンチ構造は、パッド領域および接触領域を接続する接続面を含み得て、接続面は、第１電極および第２電極との角度を有し得る。ここで、接続面は上向きに露出し得る。
【０１９０】
ここで、駆動基板と、ベースに含まれる導体とを電気的に接続する分配部材を更に含むエレクトロクロミック装置が提供され得る。
【０１９１】
ここで、分配部材は、第１分配部材および第２分配部材を含み得て、第１分配部材は、第１駆動電力を第１導体へ伝達するために第１接続部材に接続され得て、第２分配部材は、第２駆動電力を第２導体へ伝達するために第２接続部材に接続され得る。
【０１９２】
本出願の他の態様によれば、電気接続部材が提供され得て、当該電気接続部材は、第１領域、第２領域および第３領域を含む導体に配置される異方性導体と、ベースと、ベースに含まれる導体とを含み、第３領域は、第１領域と第２領域との間に位置し、導体は、第１領域だけに接触する第１導体、第２領域だけに接触する第２導体、および、第３領域だけに接触する第３導体とを含み、第１駆動電力が第１導体に印加され、かつ、第２駆動電力が第２導体に印加される場合、第１領域は、第１駆動電力に基づく第１電位を有し、第２領域は、第２駆動電力源に基づく第２電位を有し、第３領域は電気的に隔離される。
【０１９３】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック装置が提供され得て、当該エレクトロクロミック装置は、第１陥没部分を含む第１電極と、第１電極と向かい合う第２電極と、第２陥没部分を含む第２電極と第１電極との間に位置するエレクトロクロミック層であって、光学特性が少なくとも１つのイオンの移動によって変更されるエレクトロクロミック層と、第３陥没部分を含むエレクトロクロミック層と第１電極との間に位置するイオン貯蔵層であって、光学特性が少なくとも１つのイオンの移動によって変更される、イオン貯蔵層と、第４陥没部分を含むイオン貯蔵層とエレクトロクロミック層との間に位置する電解質層とを含み、第２電極は、第１陥没部分、第２陥没部分、第３陥没部分、および、第４陥没部分によって上向きに露出される突出面を含み、突出面は第１電極との角度を有し、突出面は、導体に接触する。
【０１９４】
本出願の他の態様によれば、印加電力によって変更される光学的状態を有するエレクトロクロミック素子が提供され得て、当該エレクトロクロミック素子は、第１電極と、第１電極と向かい合うように配置される第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック層と、エレクトロクロミック層の底面および第２電極の上面に接触して配置されるイオン伝達貯蔵層とを含み、第１電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、エレクトロクロミック層が少なくとも１つの電子を第１電極から、少なくとも１つのイオンをイオン伝達貯蔵層から受け取ることにより、エレクトロクロミック素子は、第１光学状態を有し、第２電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、イオン伝達貯蔵層が少なくとも１つの電子を第２電極から、少なくとも１つのイオンをエレクトロクロミック層から受け取ることにより、エレクトロクロミック素子は第２光学状態を有し、イオン伝達貯蔵層の物理的構造は連続し、イオン伝達貯蔵層の物理的構造およびエレクトロクロミック層の物理的構造は、境界に関連して不連続である。
【０１９５】
ここで、イオン伝達貯蔵層は、第１の想像上の線によって第１イオン領域および第２イオン領域に分割され得て、第１イオン領域はエレクトロクロミック層に隣接し得て、第１の想像上の線は、イオン伝達貯蔵層において設定され得て、第１イオン領域および第２イオン領域は、第１の想像上の線に関連して連続し得る。
【０１９６】
ここで、エレクトロクロミック層の物理的構造および第１イオン領域の物理的構造は、境界によって視覚的に区別され得る。
【０１９７】
ここで、第１電極の方向、または、第２電極の方向に延在する形状を有するカラムを更に含むエレクトロクロミック素子が提供され得て、カラムは、エレクトロクロミック層において形成される変色カラム、および、イオン伝達貯蔵層において形成されるイオンカラムを含む。ここで、変色カラムおよびイオンカラムは境界に接触し得る。
【０１９８】
ここで、変色カラムは、変色左側および変色右側を含み得て、変色右側は、第１電極の底面に平行な方向に、変色左側から離れて位置し得て、イオンカラムは、イオン左側およびイオン右側を含み得て、イオン右側は、第２電極の上面に平行な方向に、イオン左側から離れて位置する。
【０１９９】
ここで、イオン左側は、境界との第１角度を有し得て、イオン右側は、境界との第２角度を有し得て、第１角度および第２角度は異なり得る。
【０２００】
ここで、イオンカラムは、第１領域および第２領域を含み得て、イオン左側とイオン右側との間の距離は、第１領域における第１の長さであり得て、イオン左側とイオン右側との間の距離は、第２領域における第２の長さであり得て、第１の長さおよび第２の長さは異なる。
【０２０１】
ここで、エレクトロクロミック層における第１電極の底面に平行な方向に延在する第１の想像上の線が存在し得て、イオン伝達貯蔵層における第２電極の上面に平行な方向に延在する第２の想像上の線が存在し得て、変色カラムは、第１の想像上の線に関連して連続し得て、イオンカラムは、第２の想像上の線に関連して連続し得る。
【０２０２】
ここで、変色左側および変色右側は、第１の想像上の線に関連して連続し得て、イオン左側およびイオン右側は、第２の想像上の線に関連して連続し得る。
【０２０３】
ここで、変色左側およびイオン右側は、互いに接触し得て、変色カラムおよびイオンカラムは、境界によって視覚的に区別され得る。
【０２０４】
ここで、イオン伝達貯蔵層は、エレクトロクロミック層に接触する上部領域と、第２電極に接触する下部領域とを含み得て、エレクトロクロミック層のイオンおよびイオン伝達貯蔵層のイオンは、上部領域を通じて移動し得て、上部領域は、エレクトロクロミック層とイオン伝達貯蔵層との間で、電子の移動をブロックし得る。
【０２０５】
ここで、第１電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、上部領域は第１光学状態を有し得て、第２電位差が第１電極と第２電極との間に形成される場合、上部領域は第１光学状態を有し得る。
【０２０６】
本出願の他の態様によれば、エレクトロクロミック素子が提供され得て、当該エレクトロクロミック素子は、第１電極と、第１電極と向かい合うように配置された第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置されたエレクトロクロミック層と、エレクトロクロミック層の底面および第２電極の上面に接触するように配置されるイオン伝達貯蔵層とを含み、第１の想像上の線が、第１電極の底面に平行に延在するエレクトロクロミック層において設定され、第２の想像上の線が、第２電極の上面に平行に延在するイオン伝達貯蔵層において設定され、エレクトロクロミック層の領域は、第１の想像上の線によって、第１変色領域と、イオン伝達貯蔵層に接触する第２変色領域とに分割され、イオン伝達貯蔵層の領域は、第２の想像上の線によって、第１イオン領域と、エレクトロクロミック層に接触する第２イオン領域とに分割され、第１変色領域の物理的構造および第２変色領域の物理的構造は、第１の想像上の線に関連して連続し、第１イオン領域の物理的構造および第２イオン領域の物理的構造は、第２の想像上の線に関連して連続し、エレクトロクロミック層の第２変色領域の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層の第２イオン領域の物理的構造は、互いに接触し、エレクトロクロミック層の第２変色領域の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層の第２イオン領域の物理的構造は、境界に関連して不連続である。
【０２０７】
実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、反射層と、反射層上に位置する第１エレクトロクロミック層と、第１エレクトロクロミック層上に位置するイオン伝達層と、イオン伝達層上に位置する第２エレクトロクロミック層と、第２エレクトロクロミック層上に位置する透明電極層と、電圧を反射層および透明電極層に印加するための駆動回路とを含み、第１エレクトロクロミック層と駆動回路との間の距離は、第２エレクトロクロミック層と駆動回路との間の距離より短く、第１エレクトロクロミック層がイオンの移動によって着色されるとき、第２エレクトロクロミック層も着色される。
【０２０８】
第１エレクトロクロミック層がイリジウムの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、エレクトロクロミック装置は更に、反射層を通じて形成されるコンタクトホールと、第１エレクトロクロミック層と、イオン伝達層と、第２エレクトロクロミック層とを含み、コンタクトホールによる第１エレクトロクロミック層の除去領域は、コンタクトホールによる第２エレクトロクロミック層の除去領域より大きいことがあり得て、エレクトロクロミック装置は更に、反射層によって切断することによって形成される切断領域と、第１エレクトロクロミック層と、イオン伝達層と、第２エレクトロクロミック層と、透明電極と、基板とを含み、第１エレクトロクロミック層の切断領域は、第２エレクトロクロミック層の切断領域より大きいことがあり得る。
【０２０９】
第１エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層は、イリジウムの原子を含み得る。
【０２１０】
実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、湾曲を有する基板と、基板上に位置する第１透明電極と、第１透明電極上に位置する第１エレクトロクロミック層と、第１エレクトロクロミック層上に位置するイオン伝達層と、イオン伝達層上に位置する第２エレクトロクロミック層と、第２エレクトロクロミック層上に位置する第２透明電極とを含み、第１エレクトロクロミック層は、湾曲の第１半径を有し、第２エレクトロクロミックは、湾曲の第２半径を有し、湾曲の第１半径および湾曲の第２半径は互いに異なる。湾曲の第１半径は、湾曲の第２半径より大きいことがあり得る。
【０２１１】
第１エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層はイリジウムの原子を含み得る。
【０２１２】
第１エレクトロクロミック層はイリジウムの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層はタングステンの原子を含み得て、エレクトロクロミック装置は更に、第２透明電極、第２エレクトロクロミック層、イオン伝達層、および、第１エレクトロクロミック層を通じて形成されるコンタクトホールを含み、コンタクトホールによる第１エレクトロクロミック層の除去領域は、コンタクトホールによる第２エレクトロクロミック層の除去領域より小さいことがあり得て、エレクトロクロミック装置は更に、第１透明電極、第１エレクトロクロミック層、イオン伝達層、第２エレクトロクロミック層および第２透明電極を切断することによって形成される切断領域を含み、第１エレクトロクロミック層の切断領域は、エレクトロクロミック層の切断領域より小さいことがあり得る。
【０２１３】
実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、基板と、基板上に位置する第１透明電極と、第１透明電極上に位置する第１エレクトロクロミック層と、第１エレクトロクロミック層上に配置されるイオン伝達層と、イオン伝達層上に位置する第２エレクトロクロミック層と、第２エレクトロクロミック層上に位置する第２透明電極と、屋外空気に接触するガラス基板と、ガラス基板と第２透明電極との間に位置する流体とを含み、第２エレクトロクロミック層は、第１エレクトロクロミック層と対照的に、流体に隣接する。
【０２１４】
第１エレクトロクロミック層は、タングステンの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層は、イリジウムの原子を含み得る。
【０２１５】
第１エレクトロクロミック層は、イリジウムの原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層は、タングステンの原子を含み得る。
【０２１６】
本明細書において、構成の「光学的状態」は、光に関連する構成の特性を包含することを意味するものとして定義され得る。光学的状態は、屈折率、透過率（透過性）、色効率、光学密度、色指数、変色／消色状態、および同様のものを含み得る。
【０２１７】
本明細書において、「光学的状態の変化」とは、上述の光学状態の変化を指し得る。しかしながら、特に言及されない限り、以降では、光学的状態の変化は、変色／消色状態の変化を指す。
【０２１８】
本明細書において、「区別」は、視覚的区別を指し得る。一構成および他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、視覚的に区別され得る。換言すると、当該一構成および当該他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、異なる構成として見られ得る。
【０２１９】
以降、図面を参照して、実施形態に係るエレクトロクロミック装置を説明する。
【０２２０】
［第１実施形態のグループ］
［１．エレクトロクロミック装置］
図１は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０２２１】
図１を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック装置１０００１は、制御モジュール１０１００およびエレクトロクロミック素子１０２００を含む。エレクトロクロミック装置１０００１は、外部電源１０００２から電力を受け取り得る。
【０２２２】
外部電源１０００２は、電力をエレクトロクロミック装置１０００１に供給し得る。外部電源１０００２は、電力を制御モジュール１０１００に供給し得る。外部電源１０００２は、電圧および／または電流を制御モジュール１０１００に供給し得る。外部電源１０００２は、ＤＣ電圧またはＡＣ電圧を制御モジュール１０１００に供給し得る。
【０２２３】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を制御し得る。制御モジュール１０１００は、外部電源１０００２から受け取った電力に基づいて、駆動電力を生成し得て、生成された駆動電力をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を駆動し得る。制御モジュール１０１００は、駆動電力によってエレクトロクロミック素子１０２００の状態を変更し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の反射率を変更し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を消色または着色し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００を消色または着色するよう制御し得る。
【０２２４】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態は、制御モジュール１０１００によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の状態は、駆動電圧によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は駆動電圧によって変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、駆動電圧によって消色または着色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、駆動電圧によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の反射率は駆動電圧によって変更され得る。
【０２２５】
エレクトロクロミック素子１０２００は鏡であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は窓であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、その反射率は駆動電圧によって変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、その透過率は駆動電圧によって変更され得る。
【０２２６】
エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、エレクトロクロミック素子が着色されるとき、その反射率は減少し得て、エレクトロクロミック素子が消色されるとき、その反射率は増加し得る。
【０２２７】
エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、エレクトロクロミック素子が着色されるとき、その透過率は減少し得て、エレクトロクロミック素子が消色されるとき、その透過率は増加し得る。
【０２２８】
図２は、本願の実施形態に係る制御モジュールを示す図である。
【０２２９】
図２を参照すると、実施形態に係る制御モジュール１０１００は、制御ユニット１０１１０、電力変換ユニット１０１２０、出力ユニット１０１３０および記憶ユニット１０１４０を含み得る。
【０２３０】
制御ユニット１０１１０は、電力変換ユニット１０１２０、出力ユニット１０１３０、および、記憶ユニット１０１４０を制御し得る。
【０２３１】
制御ユニット１０１１０は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を変更する制御信号を生成し、生成された制御信号を出力ユニット１０１３０へ出力し、出力ユニット１０１３０によって電圧出力を制御し得る。
【０２３２】
制御ユニット１０１１０は、外部電源１０００２または電力変換ユニット１０１２０からの電圧出力で動作し得る。
【０２３３】
制御ユニット１０１１０が外部電源１０００２からの電圧出力で動作する場合、制御ユニット１０１１０は、電力を変換可能な構成を含み得る。例えば、制御ユニット１０１１０が外部電源１０００２からＡＣ電圧を受け取る場合、制御ユニット１０１１０は、ＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換し、動作においてＤＣ電圧を使用し得る。制御ユニット１０１１０が外部電源１０００２からＤＣ電圧を受け取る場合、制御ユニット１０１１０は、外部電源１０００２から受け取ったＤＣ電圧を低下させて、動作において低下したＤＣ電圧を使用し得る。
【０２３４】
電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から電力を受け取り得る。電力変換ユニット１０１２０は、電流および／または電圧を受け取り得る。電力変換ユニット１０１２０は、ＤＣ電圧またはＡＣ電圧を受け取り得る。
【０２３５】
電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力に基づいて内部電力を生成し得る。電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力を変換することによって、内部電力を生成し得る。電力変換ユニット１０１２０は、制御モジュール１０１００の構成の各々に内部電力を供給し得る。電力変換ユニット１０１２０は、内部電力を制御ユニット１０１１０、出力ユニット１０１３０、および、記憶ユニット１０１４０に供給し得る。内部電力は、制御モジュール１０１００の構成の各々を動作させるための動作電力であり得る。制御ユニット１０１１０、出力ユニット１０１３０および記憶ユニット１０１４０は内部電力で動作し得る。電力変換ユニット１０１２０が内部電力を制御ユニット１０１１０に供給する場合、制御ユニット１０１１０は、外部電源１０００２から電力を受け取らないことがあり得る。この場合、電力を変換可能な構成が制御ユニット１０１１０から省略され得る。
【０２３６】
電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力のレベルを変更し得る、または、受け取った電力をＤＣ電力に変更し得る。代替的に、電力変換ユニット１０１２０は、外部電源１０００２から受け取った電力をＤＣ電力に変更し得て、次に、受け取った電力のレベルを変更し得る。
【０２３７】
電力変換ユニット１０１２０がＡＣ電圧を外部電源１０００２から受け取る場合、電力変換ユニット１０１２０は、受け取ったＡＣ電圧をＤＣ電圧に変更し、次に、ＤＣ電圧のレベルを変更し得る。この場合、電力変換ユニット１０１２０は、レギュレータを含み得る。電力変換ユニット１０１２０は、受け取った電力を直接調整するよう構成されるリニアレギュレータを含み得る、または、受け取った電力に基づいてパルスを生成し、調整された電圧を出力するためにパルスの量を調節するよう構成されるスイッチングレギュレータを含み得る。
【０２３８】
電力変換ユニット１０１２０が外部電源１０００２からＤＣ電圧を受け取る場合、電力変換ユニット１０１２０は、受け取ったＤＣ電圧のレベルを変更し得る。
【０２３９】
電力変換ユニット１０１２０からの内部電力出力は、複数の電圧レベルを含み得る。電力変換ユニット１０１２０は、制御モジュール１０１００の構成の各々が動作するために必要な複数の電圧レベルを有する内部電力を生成し得る。
【０２４０】
出力ユニット１０１３０は、駆動電圧を生成し得る。出力ユニット１０１３０は、内部電力に基づいて駆動電圧を生成し得る。出力ユニット１０１３０は、制御ユニット１０１１０の制御により、駆動電圧を生成し得る。出力ユニット１０１３０は、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。出力ユニット１０１３０は、制御ユニット１０１１０の制御により、異なるレベルを有する駆動電圧を出力し得る。すなわち、出力ユニット１０１３０は、制御ユニット１０１１０の制御により駆動電圧のレベルを変更し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、出力ユニット１０１３０からの駆動電圧出力によって変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、出力ユニット１０１３０からの駆動電圧出力によって着色または変色され得る。
【０２４１】
エレクトロクロミック素子１０２００の着色および消色は、駆動電圧の範囲によって決定され得る。例えば、駆動電圧が特定のレベル以上である場合、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得て、駆動電圧が特定のレベル未満のレベルにある場合、エレクトロクロミック素子１０２００は消色され得る。代替的に、駆動電圧が特定のレベル以上である場合、エレクトロクロミック素子１０２００は消色され得て、駆動電圧が特定のレベル未満のレベルにある場合、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得る。特定のレベルが０である場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、駆動電圧の極性に起因して、着色または消色状態に変更され得る。
【０２４２】
エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、駆動電圧の大きさによって決定され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、駆動電圧の大きさに対応し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の着色または消色の程度は、駆動電圧の大きさによって決定され得る。例えば、第１レベルの駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合、エレクトロクロミック素子１０２００は第１の程度に着色され得る。第１レベルより高い第２レベルの駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、第１程度より高い第２の程度に着色され得る。すなわち、高いレベルの電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に供給される場合、エレクトロクロミック素子１０２００の着色の程度が、より高くなり得る。エレクトロクロミック素子１０２００が鏡であり、より高い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に供給される場合、エレクトロクロミック素子１０２００の反射率は減少し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が窓であり、より高い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に供給される場合、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は減少し得る。
【０２４３】
記憶ユニット１０１４０は、駆動電圧に関連するデータを記憶し得る。記憶ユニット１０１４０は、変色の程度に対応する駆動電圧を記憶し得る。記憶ユニット１０１４０は、ルックアップテーブルの形式で変色の程度に対応する駆動電圧を記憶し得る。
【０２４４】
制御ユニット１０１１０は、外部から変色の程度を受け取り、記憶ユニット１０１４０から受け取った変色の程度に対応する駆動電圧をロードし、受け取った変色の程度に対応する駆動電圧を生成するように出力ユニット１０１３０を制御し得る。
【０２４５】
図３は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子を示す図である。
【０２４６】
図３を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０を含み得る。
【０２４７】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は、互いに向かい合うように位置し得る。エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、および、イオン貯蔵層１０２４０は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。
【０２４８】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は入射光を透過し得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０のいずれか１つは、入射光を反射し得て、他方は入射光を透過し得る。
【０２４９】
エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は入射光を透過し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０のいずれか１つは入射光を反射し得る。
【０２５０】
エレクトロクロミック素子１０２００が窓である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は透明電極で形成され得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は透明導電性材料で形成され得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は、インジウム、スズ、亜鉛および／または酸化物のうち少なくとも１つでドープされた金属を含み得る。例えば、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）または酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）で形成され得る。
【０２５１】
エレクトロクロミック素子１０２００が鏡である場合、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０のいずれか１つは、透明電極であり得て、他方は反射電極であり得る。例えば、第１電極１０２１０は反射電極であり得て、第２電極１０２５０は透明電極であり得る。この場合、第１電極１０２１０は、高反射率の金属材料で形成され得る。第１電極１０２１０は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、タングステン（Ｗ）のうち少なくとも１つを含み得る。第２電極１０２５０は透明導電性材料で形成され得る。
【０２５２】
エレクトロクロミック層１０２２０は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、第１電極１０２１０の上面に位置し得る。
【０２５３】
エレクトロクロミック層１０２２０の光学特性は、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンマイグレーションに起因して変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンマイグレーションに起因して変色され得る。
【０２５４】
イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光学特性が変更され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は変色され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は着色または消色され得る。イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光透過率および／または光吸収性は変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンによって還元され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンによって還元および変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンによって還元および着色され得る。代替的に、イオンがエレクトロクロミック層１０２２０に注入される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は、還元および消色され得る。
【０２５５】
エレクトロクロミック層１０２２０に注入されるイオンは解放され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光学特性が変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は着色または消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０の光透過率および／または光吸収性は変更され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されることによって、エレクトロクロミック層１０２２０は酸化され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されることによって、エレクトロクロミック層１０２２０は酸化および変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されることによって、エレクトロクロミック層１０２２０は酸化および着色され得る。代替的に、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放される場合、エレクトロクロミック層１０２２０は、酸化および消色され得る。
【０２５６】
エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンマイグレーションに起因して変色する材料で形成され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。エレクトロクロミック層１０２２０は物理的内部構造を有し得る。
【０２５７】
電解質層１０２３０は、エレクトロクロミック層１０２２０上に位置し得る。電解質層１０２３０は、エレクトロクロミック層１０２２０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。
【０２５８】
イオン貯蔵層１０２４０は、電解質層１０２３０上に位置し得る。イオン貯蔵層１０２４０は電解質層１０２３０と第２電極１０２５０との間に位置し得る。
【０２５９】
イオン貯蔵層１０２４０はイオンを貯蔵し得る。イオン貯蔵層１０２４０の光学特性は、イオンマイグレーションに起因して変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンマイグレーションに起因して変色され得る。
【０２６０】
イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光学特性は変更され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０は変色され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０は着色または消色され得る。イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光透過率および／または光吸収性が変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって還元され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって還元および変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって還元および着色され得る、代替的に、イオン貯蔵層１０２４０は、イオンがイオン貯蔵層１０２４０に注入される場合に還元および消色され得る。
【０２６１】
イオン貯蔵層１０２４０に注入されるイオンは解放され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光学特性が変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０が変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０は着色または消色され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合、イオン貯蔵層１０２４０の光透過率および／または光吸収性が変更され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されることによって酸化され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されることによって酸化および変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されることによって酸化および着色され得る。代替的に、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放される場合に酸化および消色され得る。
【０２６２】
イオン貯蔵層１０２４０は、イオンマイグレーションに起因して変色される材料で形成され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、ＩｒＯ２、ＮｉＯ２、ＭｎＯ２、ＣｏＯ２、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物、チタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。イオン貯蔵層１０２４０は物理的内部構造を有し得る。イオン貯蔵層１０２４０の物理的内部構造は、エレクトロクロミック層１０２２０の物理的内部構造と異なり得る。
【０２６３】
電解質層１０２３０は、エレクトロクロミック層１０２２０とイオン貯蔵層１０２４０との間のイオンマイグレーション経路であり得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は、電解質層１０２３０を介してイオンを交換し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンのマイグレーション経路として機能し得るが、電子の障壁として機能し得る。すなわち、イオンは、エレクトロクロミック層１０２２０を通じて移動し得るが、電子はそれを通って移動できない。換言すると、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は、電解質層１０２３０を通じてイオンを交換し得るが、電解質層１０２３０を通じて電子を交換できない。
【０２６４】
電解質層１０２３０は絶縁材料を含み得る。電解質層１０２３０は固体であり得る。電解質層１０２３０は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【０２６５】
エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオンが解放されるとき、解放されたイオンは、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得て、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンが解放されるとき、解放されたイオンは、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。イオンは電解質層１０２３０を通じて移動し得る。
【０２６６】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じる化学反応は、異なる反応であり得る。互いに反対の化学反応がエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じ得る。エレクトロクロミック層１０２２０が酸化される場合、イオン貯蔵層１０２４０は還元され得る。エレクトロクロミック層１０２２０が還元されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は酸化され得る。
【０２６７】
従って、イオン貯蔵層１０２４０は、エレクトロクロミック層１０２２０の対電極として機能し得る。
【０２６８】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の状態は、イオンマイグレーションに起因して変更され得る。
【０２６９】
互いに対応する状態変化がエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じ得る。例えば、エレクトロクロミック層１０２２０が着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０も着色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０が消色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０も消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０が酸化および着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は還元および着色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０が還元および着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は酸化および着色され得る。
【０２７０】
互いに異なる状態変化がエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０において生じ得る。例えば、エレクトロクロミック層１０２２０が着色され得て、イオン貯蔵層１０２４０が消色されるとき、および、エレクトロクロミック層１０２２０が消色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０が着色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０が酸化および着色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は還元および消色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０が酸化および消色されるとき、イオン貯蔵層１０２４０は還元および着色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は互いに異なる透過率を有し得る。互いに異なる透過率を有するエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０によって、透過率は、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の異なる状態変化によっても調節され得る。
【０２７１】
例えば、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率が着色層の透過率によって決定され得るので、エレクトロクロミック層１０２２０が着色されるときの透過率が、イオン貯蔵層１０２４０が着色されるときの透過率より低い場合、エレクトロクロミック層１０２２０が着色されるとき、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、イオン貯蔵層１０２４０が着色されるときのエレクトロクロミック素子１０２００の透過率より低いことがあり得る。その結果、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、着色層を変更することによって制御され得る。
【０２７２】
図４から図６は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色中の状態変化を示す図である。図４は、初期状態におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０２７３】
図４を参照すると、実施形態に係る、初期状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続される。
【０２７４】
制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電気的に接続され得て、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を供給し得る。
【０２７５】
複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０の形成プロセスにおいてイオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。イオン１０２６０は、Ｈ＋およびＬｉ＋のうち少なくとも１つであり得る。
【０２７６】
複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に位置するものとして図面に示されているが、イオンは、初期状態におけるエレクトロクロミック層１０２２０および電解質層１０２３０のうち少なくとも１つにも位置し得る。すなわち、イオンはまた、エレクトロクロミック層１０２２０および電解質層１０２３０の形成プロセスにおいて、エレクトロクロミック層１０２２０および電解質層１０２３０に注入され得る。
【０２７７】
イオン貯蔵層１０２４０に位置する複数のイオン１０２６０に起因して、イオン貯蔵層１０２４０は還元および消色状態にあり得る。イオン貯蔵層１０２４０は、光を透過可能な状態にあり得る。
【０２７８】
図５を参照すると、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加する。
【０２７９】
制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、低電圧を第１電極１０２１０に印加し得て、高電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。ここで、高電圧および低電圧は相対概念であり、第２電極１０２５０に印加される電圧は、第１電極１０２１０に印加される電圧より相対的に高いレベルの電圧であり得る。電位差は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因して第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に生成される。
【０２８０】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧が印加されることによって、電子は第１電極１０２１０に注入され得る。電子は、制御モジュール１０１００から第１電極１０２１０に向かって移動し得る。制御モジュール１０１００および第１電極１０２１０は、第１電極１０２１０の一側における接触領域で互いに接続されるので、制御モジュール１０１００を通じて接触領域へ移動する電子は、第１電極１０２１０に沿って、第１電極１０２１０の他側へ移動し得る、電子は、第１電極１０２１０の一側から他側への電子マイグレーションによって、第１電極１０２１０の全領域に配置される。
【０２８１】
電子はイオン貯蔵層１０２４０における複数のイオン１０２６０と異なる極性を有するので、電子およびイオン１０２６０は、電子および複数のイオンの間のクーロン力に起因して互いに近づく方向に移動し得る。電子およびイオン１０２６０は、電子とイオンとの間のクーロン力に起因してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。電子は、イオンとのクーロン力に起因して第２電極１０２５０に向かって移動し、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。イオン１０２６０は、電子とのクーロン力に起因して第１電極１０２１０に向かって移動し、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。ここで、電解質層１０２３０は、イオン１０２６０のマイグレーション経路として機能し、電子のマイグレーションをブロックするので、電子およびイオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に留まり得る。
【０２８２】
イオン１０２６０がエレクトロクロミック層１０２２０に注入されることによって、イオンを獲得したエレクトロクロミック層１０２２０は、還元および着色され得て、イオンを失ったイオン貯蔵層１０２４０は酸化および着色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。より具体的には、エレクトロクロミック素子１０２００はイオンのマイグレーション１０２６０に起因して着色され得る。
【０２８３】
第１電極１０２１０における水平方向の電子のマイグレーション、および、第２電極１０２５０に向かう鉛直方向の電子のマイグレーションは、同時に生じ得る。すなわち、電子は、第１電極１０２１０において水平方向に移動しながら、第２電極１０２５０に向かって移動し、エレクトロクロミック層１０２２０に注入され得る。水平方向および鉛直方向の電子の複雑なマイグレーションに起因して、イオン貯蔵層１０２４０に位置するイオン１０２６０はまた、電子が注入される領域に最初に移動し得る。
【０２８４】
すなわち、第１電極１０２１０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域に隣接する領域におけるイオンは、最初にエレクトロクロミック層１０２２０に移動し得て、第１電極１０２１０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域から離隔した領域におけるイオンは、その後、エレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。これにより、接触領域に隣接するエレクトロクロミック素子１０２００の領域は、最初に変色され得て、接触領域から離隔したエレクトロクロミック素子１０２００の領域は、その後、変色され得る。例えば、接触領域がエレクトロクロミック素子１０２００の外部境界領域に位置する場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域の順序で変色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域に順次着色され得る。
【０２８５】
エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、制御モジュール１０１００に注入される電子の数に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の変色の程度に比例し得る。制御モジュール１０１００によって注入される電子の数は、制御モジュール１０１００によって第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧の大きさによって決定され得る。制御モジュール１０１００によって注入される電子の数は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差によって決定され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧のレベルを調整することによって、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度を制御し得る。
【０２８６】
図６は、エレクトロクロミック素子１０２００において変色が完了したときのイオンの位置を示す図である。
【０２８７】
図６を参照すると、制御モジュール１０１００によって注入される電子、および、電子に起因して移動するイオン１０２６０のエレクトロクロミック層１０２２０への注入が完了したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。
【０２８８】
すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の着色状態は維持される。これは、記憶効果と呼ばれ得る。
【０２８９】
電圧が制御モジュール１０１００によってエレクトロクロミック素子１０２００に印加されないときでも、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオンはエレクトロクロミック層１０２２０に留まり、これにより、エレクトロクロミック素子１０２００の着色状態は維持され得る。
【０２９０】
図７から図９は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色中の状態変化を示す図である。図７は、初期状態におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０２９１】
図７を参照すると、実施形態に係る初期状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続される。
【０２９２】
エレクトロクロミック素子１０２００が着色状態にあるので、複数のイオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。
【０２９３】
エレクトロクロミック素子１０２００に位置する複数のイオン１０２６０に起因して、エレクトロクロミック層１０２２０は、酸化および着色状態にあり得て、イオン貯蔵層１０２４０は、還元および着色状態にあり得る。
【０２９４】
図８を参照すると、制御モジュール１０１００は、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加する。
【０２９５】
制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、高電圧を第１電極１０２１０に印加し、低電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。ここで、高電圧および低電圧は相対概念であり、第１電極１０２１０に印加される電圧は、第２電極１０２５０に印加される電圧より相対的に高いレベルの電圧であり得る。電位差は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因して、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に生成される。消色プロセスにおける電位差は、図４から図６の着色プロセスにおける電位差の反対の方向であり得る。すなわち、第１電極１０２１０に印加される電圧は、着色プロセスにおける第２電極１０２５０に印加される電圧より低いレベルの電圧であり得て、第１電極１０２１０に印加される電圧は、消色プロセスにおける第２電極１０２５０に印加される電圧より高いレベルの電圧であり得る。
【０２９６】
第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加することにより、電子は第２電極１０２５０に注入され得る。電子は、制御モジュール１０１００から第２電極１０２５０に向かって移動し得る。制御モジュール１０１００および第２電極１０２５０は、第２電極１０２５０の一側における接触領域で互いに接続されるので、制御モジュール１０１００を通じて接触領域へ移動する電子は、第２電極１０２５０に沿って第２電極１０２５０の他側へ移動し得る。電子は、第２電極１０２５０の一側から他側への電子マイグレーションによって第２電極１０２５０の全領域に配置される。
【０２９７】
電子は、エレクトロクロミック層１０２２０における複数のイオン１０２６０と異なる極性を有するので、電子およびイオン１０２６０は、電子と複数のイオンとの間のクーロン力に起因して互いに接近する方向に移動し得る。電子およびイオン１０２６０は、電子とイオン１０２６０との間のクーロン力に起因してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。電子は、イオン１０２６０とのクーロン力に起因して第１電極１０２１０に向かって移動し、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。イオン１０２６０は、電子とのクーロン力に起因して第２電極１０２５０に向かって移動し、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。ここで、電解質層１０２３０は、イオン１０２６０のマイグレーション経路として機能し、電子のマイグレーションをブロックするので、電子およびイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に留まり得る。
【０２９８】
イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０に注入されることによって、イオンを獲得したイオン貯蔵層１０２４０は酸化および消色され得て、イオンを失ったエレクトロクロミック層１０２２０は還元および消色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。より具体的には、エレクトロクロミック素子１０２００はイオンのマイグレーション１０２６０に起因して消色され得る。
【０２９９】
第２電極１０２５０における水平方向の電子のマイグレーション、および、第１電極１０２１０に向かう鉛直方向の電子のマイグレーションは、同時に生じ得る。すなわち、電子は、第２電極１０２５０において水平方向に移動しながら、第１電極１０２１０に向かって移動し、イオン貯蔵層１０２４０に注入され得る。水平方向および鉛直方向の電子の複雑なマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０はまた、電子が注入される領域に最初に移動し得る。
【０３００】
すなわち、第２電極１０２５０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域に隣接する領域におけるイオンは最初に、イオン貯蔵層１０２４０へ移動し得て、その後、第２電極１０２５０および制御モジュール１０１００が電気的に接続される接触領域から離隔した領域におけるイオンはイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。これにより、接触領域に隣接するエレクトロクロミック素子１０２００の領域は、最初に変色され得て、その後、接触領域から離隔したエレクトロクロミック素子１０２００の領域は変色され得る。例えば、接触領域がエレクトロクロミック素子１０２００の外部境界領域に位置する場合、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域の順序で変色され得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００は、外部境界領域から中央領域へ順次着色され得る。
【０３０１】
図９は、エレクトロクロミック素子１０２００において変色が完了されたときのイオンの位置を示す図である。
【０３０２】
図９を参照すると、制御モジュール１０１００によって注入される電子、および、電子に起因して移動するイオン１０２６０のイオン貯蔵層１０２４０への注入が完了したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の消色状態は維持され得る。
【０３０３】
［１．１  エレクトロクロミック素子への電圧印加］
図１０は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧を示す図である。
【０３０４】
図１０を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック装置において、制御モジュール１０１００は、電力をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０３０５】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加し得る。ここで印加される電圧は、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に印加される電位差であり得る。
【０３０６】
制御モジュール１０１００は、印加段階および維持段階においてエレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加し得る。
【０３０７】
印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって変色される段階であり得る。印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって目標変色レベルに変色される段階であり得る。印加段階は、初期変色段階および変色レベル変更段階を含み得る。
【０３０８】
初期変色段階は、電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されない状態にあるエレクトロクロミック素子１０２００に、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させるための電圧が印加される段階として定義され得る。変色レベル変更段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が特定の変色レベルに変色される状態における異なる変色レベルにエレクトロクロミック素子１０２００が変色される段階として定義され得る。
【０３０９】
維持段階は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される段階を指す。制御モジュール１０１００は、維持段階におけるエレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、パルス形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。制御モジュール１０１００は、維持段階におけるエレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、パルスの形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に周期的に印加し得る。
【０３１０】
すなわち、維持段階において、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に連続的に印加する代わりに、制御モジュール１０１００は、特定の期間中に、エレクトロクロミック素子１０２００に高いレベルの電圧を印加し、残りの期間中に、エレクトロクロミック素子１０２００に低いレベルの電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に高いレベルの電圧を周期的に印加し、残りの期間中にエレクトロクロミック素子１０２００に低いレベルの電圧を印加し得る。維持段階において、パルスの形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に連続的に電圧を印加する方法と比較して、状態維持のための電力消費を低減し得る。
【０３１１】
エレクトロクロミック素子１０２００に関連して、印加段階を除く期間は、維持段階と呼ばれ得て、制御モジュール１０１００は、維持段階中に予め定められた間隔で、パルス形式の維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。制御モジュール１０１００は、維持段階において、エレクトロクロミック素子１０２００に維持電圧を印加することによって、目標変色レベルではない異なる変色レベルに時間と共に自然に変色したエレクトロクロミック素子１０２００を目標変色レベルに戻し、変色されるエレクトロクロミック素子１０２００を目標変色レベルに維持し得る。
【０３１２】
エレクトロクロミック素子１０２００の自然の変色は、印加段階が終了した後の時間に比例するので、維持段階において印加されるパルス形式の維持電圧の周期は、印加段階が終了するときに応じて制御され得る。例えば、エレクトロクロミック素子１０２００の印加段階が終了した後の期間が相対的に長い場合、制御モジュール１０１００は、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に長く設定し得て、エレクトロクロミック素子１０２００の印加段階が終了した後の時間が相対的に短い場合、制御モジュール１０１００は、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に短く設定し得る。
【０３１３】
エレクトロクロミック素子１０２００の自然の変色は、印加段階において変色されるエレクトロクロミック素子の変色レベルに比例し得る。
【０３１４】
すなわち、印加段階において相対的に高い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００は、相対的に高い程度の自然の変色を有し得る。換言すれば、印加段階において高い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００の場合、印加段階における目標変色レベルと、自然の変色後の変色レベルとの間との差は、相対的に大きいことがあり得る。この場合、制御モジュール１０１００は、印加段階において、高い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００について、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に長く維持し得る。
【０３１５】
印加段階において相対的に低い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００は、相対的に低い程度の自然の変色を有し得る。換言すれば、印加段階において低い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００の場合、印加段階における目標変色レベルと、自然の変色後の変色レベルとの間との差は、相対的に小さいことがあり得る。この場合、制御モジュール１０１００は、印加段階において、低い程度の変色を有するエレクトロクロミック素子１０２００について、高いレベルの維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間を相対的に短く維持し得る。
【０３１６】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間後に、電圧を予め定められたレベルに維持し得る。印加段階における上昇期間は、維持段階における上昇期間と異なり得る。印加段階における上昇期間は、維持段階における上昇期間より長いことがあり得る。
【０３１７】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間中の印加電圧の傾斜が第１角度θ１を有するように電圧を印加し、次に、予め定められたレベルに電圧を維持し得る。維持段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間中の印加電圧の傾斜が第２角度θ２を有するように電圧を印加し、次に、予め定められたレベルに電圧を維持し得る。第１角度θ１は、第２角度θ２と異なり得る。第１角度θ１は、第２角度θ２より小さいことがあり得る。第２角度θ１は直角であり得る。
【０３１８】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分が電気的に損傷することを防止するべく、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧を相対的に徐々に増加させ得る。すなわち、印加段階において、制御モジュール１０１００は、上昇期間を相対的に長く設定し、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分が電気的に損傷することを防止し得る。換言すれば、印加段階において、制御モジュール１０１００は、第１角度θ１が鋭角となるように電圧を印加し、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分が損傷することを防止し得る。
【０３１９】
第１角度θ１は、予め定められたレベルの印加電圧に基づいて変更され得る。エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分への損傷は、予め定められたレベルの印加電圧の大きさに依存するので、予め定められたレベルの電圧の大きさが大きい場合、第１角度θ１は増加し得て、予め定められたレベルの電圧の大きさが小さい場合、第１角度θ１は減少し得る。
【０３２０】
維持段階において、変色に起因してエレクトロクロミック素子１０２００に内部電圧が存在するので、電圧が急激に増加するときでも、エレクトロクロミック素子１０２００の内側部分は、電気的に損傷しないことがあり得る。その結果、維持段階において、制御モジュールは、上昇期間を相対的に短くするように設定し、エレクトロクロミック素子１０２００が目標変色レベルに戻る速度を増加させ得る。
【０３２１】
しかしながら、エレクトロクロミック素子１０２００が変色されていない初期状態にエレクトロクロミック素子１０２００が戻るとき、自然の変色に起因して、維持段階中でも、第２角度θ２が鋭角である電圧は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加され得る。
【０３２２】
［１．２  エレクトロクロミック装置の着色プロセス］
図１１は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に電圧が印加され前のエレクトロクロミック装置における内部電位を示す図である。
【０３２３】
図１１を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０を含み得る。
【０３２４】
電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される前に、エレクトロクロミック素子１０２００は、消色状態にあり得る。複数のイオン１０２６０は、エレクトロクロミック素子１０２００のイオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。
【０３２５】
エレクトロクロミック素子１０２００の層の各々は、内部電位を有し得る。内部電位は、グランドに基づく電位であり得る。第２電極１０２５０の内部電位は第１内部電位Ｖａとして定義され得て、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位は第２内部電位Ｖｂとして定義され得て、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は第３内部電位Ｖｃとして定義され得て、第１電極１０２１０の内部電位は第４内部電位Ｖｄとして定義され得る。
【０３２６】
電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されない場合、電圧は第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加されないので、第１内部電位Ｖａおよび第４内部電位Ｖｄは０であり得る。
【０３２７】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は内部電位を有し得る。イオン貯蔵層１０２４０の第２内部電位Ｖｂ、および、エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは異なる値を有し得る。
【０３２８】
第２内部電位Ｖｂおよび第３内部電位Ｖｃは拡散電位であり得る。第２内部電位Ｖｂおよび第３内部電位Ｖｃは、それぞれの層の材料特性、隣接層の材料との関係、および、それぞれの層に含まれるイオンのうち少なくとも１つに起因して変更され得る。
【０３２９】
第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料のエネルギーレベルによって決定され得る。
【０３３０】
代替的に、第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０と電解質層１０２３０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。代替的に、第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０と第２電極１０２５０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。第２内部電位Ｖｂがイオン貯蔵層１０２４０とイオン貯蔵層１０２４０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差によって決定される場合でも、第２内部電位Ｖｂは、図１１に示されるように、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位として表示され得る。
【０３３１】
第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０によって決定され得る。第２内部電位Ｖｂは、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０の数によって決定され得る。
【０３３２】
第２内部電位Ｖｂは、上述のイオン貯蔵層１０２４０のエネルギーレベル、イオン貯蔵層１０２４０とイオン貯蔵層１０２４０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０のうち少なくとも１つによって決定され得る。代替的に、第２内部電位Ｖｂは、上述のイオン貯蔵層１０２４０のエネルギーレベル、イオン貯蔵層１０２４０とイオン貯蔵層１０２４０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、イオン貯蔵層１０２４０に含まれるイオン１０２６０の組み合わせによって決定され得る。
【０３３３】
第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料のエネルギーレベルによって決定され得る。
【０３３４】
代替的に、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０と第１電極１０２１０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。代替的に、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０と電解質層１０２３０との間のエネルギーレベルの差によって決定され得る。第３内部電位Ｖｃがエレクトロクロミック層１０２２０とエレクトロクロミック層１０２２０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差によって決定される場合でも、第３内部電位は、図１１に示されるように、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位として表示され得る。
【０３３５】
第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオンによって決定され得る。第３電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオンの数によって決定され得る。
【０３３６】
第３内部電位Ｖｃは、上述のエレクトロクロミック層１０２２０のエネルギーレベル、エレクトロクロミック層１０２２０とエレクトロクロミック層１０２２０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオン１０２６０のうち少なくとも１つによって決定され得る。代替的に、第３内部電位Ｖｃは、上述のエレクトロクロミック層１０２２０のエネルギーレベル、エレクトロクロミック層１０２２０とエレクトロクロミック層１０２２０に隣接する層との間のエネルギーレベルの差、および、エレクトロクロミック層１０２２０に含まれるイオン１０２６０の組み合わせによって決定され得る。
【０３３７】
図１２は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における、着色の初期段階における電位の変更を示す図である。
【０３３８】
図１２を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続され得る。
【０３３９】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を供給し得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を供給し得る。制御モジュール１０１００は、低電圧を第１電極１０２１０に印加し、高電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。
【０３４０】
高電圧が第２電極１０２５０に印加されるにつれて、印加された高電圧に対応して第２電極１０２５０の内部電位が上昇し得る。第２電極１０２５０の第１内部電位Ｖａは、制御モジュール１０１００によって第２電極１０２５０に供給された電圧に対応して上昇し得る。
【０３４１】
第２電極１０２５０およびイオン貯蔵層１０２４０は電気的に接続されるので、第２電極１０２５０の内部電位は上昇するにつれて、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位も上昇する。第１内部電位Ｖａの上昇に起因して、第１内部電位Ｖａに対応して第２内部電位Ｖｂも上昇する。第１内部電位Ｖａおよび第２内部電位Ｖｂは、同一のレベルであり得る。代替的に、第１内部電位Ｖａおよび第２内部電位Ｖｂは異なるレベルであり得る。第１内部電位Ｖａは、第２内部電位Ｖｂより高い値を有し得る。
【０３４２】
イオン貯蔵層１０２４０の内部電位が上昇するにつれて、電位差がイオン貯蔵層１０２４０とエレクトロクロミック層１０２２０との間に生成され得る。第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差は、第２内部電位Ｖｂの上昇に起因して生成され得る。
【０３４３】
イオン貯蔵層１０２４０に存在するイオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因して移動し得る。イオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因して、電解質層１０２３０を介してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０３４４】
第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差が、予め定められた範囲より高い場合、イオン１０２６０は、電解質層１０２３０を介してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０はイオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０からエレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して、酸化および変色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を獲得することに起因して還元および変色され得る。イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および着色され得て、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を獲得することに起因して還元および着色され得る。イオン貯蔵層１０２４０およびエレクトロクロミック層１０２２０が着色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得る。イオン貯蔵層１０２４０およびエレクトロクロミック層１０２２０が着色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は減少し得る。
【０３４５】
イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料にイオン１０２６０が結合する状態で存在し得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料の粒子の間にイオン１０２６０が物理的に挿入される形式で存在し得る。代替的に、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオンは、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料にイオンが化学的に結合する状態で存在し得る。
【０３４６】
イオン貯蔵層１０２４０に存在するイオン１０２６０と、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料との間の結合を解放するには、予め定められた範囲より高い電位差が必要である。イオン１０２６０と、イオン貯蔵層１０２４０を構成する材料との間の結合を解放するために必要な最小電圧は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１として定義され得る。第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、イオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０３４７】
エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位が上昇し得る。エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、第３内部電位Ｖｃが上昇し得る。
【０３４８】
図１３は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における着色の完了段階における電位の変化を示す図である。
【０３４９】
図１３を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され、電圧を受け得る。
【０３５０】
第２内部電位Ｖｂは、図１２において第２電極１０２５０に印加される高電圧に起因して上昇し、イオン貯蔵層１０２４０に存在するイオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因して移動する。
【０３５１】
図１３は、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態を示す。エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は上昇し得る。エレクトロクロミック層１０２２０へ移動するイオン１０２６０によって、第３内部電位Ｖｃは上昇し得る。
【０３５２】
エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は予め定められたレベルに上昇し得る。第３内部電位Ｖｃは予め定められたレベルに上昇し得る。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差が予め定められたレベルになるまで第３内部電位Ｖｃは上昇し得る。第３内部電位Ｖｃは、第３内部電位Ｖｃが第２内部電位Ｖｂと第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ異なるようになるまで上昇し得る。すなわち、着色完了段階において、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１の大きさと同一であり得る。
【０３５３】
イオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に従って移動し、第３内部電位Ｖｃはまた、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して上昇する。第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の差が、第１閾値電圧Ｖｔｈ１の大きさより小さい場合、イオン１０２６０は移動できない。その結果、第３内部電位Ｖｃは、第２内部電位Ｖｂから第１閾値電圧Ｖｔｈ１を減算した結果の値までだけ上昇し得る。第２内部電位Ｖｂが変更されない限り、第３内部電位Ｖｃは維持され得る。
【０３５４】
図１４は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【０３５５】
図１４における電圧は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指し得る。図１１に示されるように、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態は消色状態である。エレクトロクロミック素子１０２００のイオン貯蔵層１０２４０は複数のイオン１０２６０を含む。
【０３５６】
エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧が上昇するときでも、透過率は、予め定められたレベルまで変化しない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に印加される電位差が、予め定められたレベルに達する前に、イオン貯蔵層１０２４０に存在する複数のイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０に移動しない。イオン貯蔵層１０２４０に存在する複数のイオン１０２６０は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の電圧で移動するので、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１より低い場合、イオン１０２６０は移動せず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の場合だけ移動する。
【０３５７】
その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１より低い場合、イオンのマイグレーション１０２６０は生じず、したがって、エレクトロクロミック素子１０２００は変色されない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、イオン１０２６０は移動し、エレクトロクロミック素子１０２００は変色する。その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１より低い場合、透過率は変更されず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、透過率は変更される。
【０３５８】
第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上である場合、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は着色され、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は徐々に減少する。エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は予め定められた透過率に減少し得る。
【０３５９】
第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。第１電圧Ｖ１をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第１透過率Ｔ１を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。第２電圧Ｖ２をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２透過率Ｔ２を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。この場合、第１電圧Ｖ１は、第２電圧Ｖ２より低いことがあり得て、第１透過率Ｔ１は、第２透過率Ｔ２より高いことがあり得る。
【０３６０】
第１閾値電圧Ｖｔｈ１以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が最大透過率Ｔａを有する状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００に第２電圧Ｖ２を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２透過率Ｔ２を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が第１透過率Ｔ１を有する状態におけるエレクトロクロミック素子１０２００に第２電圧Ｖ２を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２透過率Ｔ２を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色し得る。
【０３６１】
エレクトロクロミック素子１０２００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧の大きさを制御する制御モジュール１０１００により、所望の透過率を有するように変色され得るので、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態を測定するための構成を省略できる。
【０３６２】
制御モジュール１０１００は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に貯蔵される変色の程度に対応する駆動電圧に基づいて、所望の透過率を有するようにエレクトロクロミック素子１０２００を変色させるべく制御し得る。
【０３６３】
図１５は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における変色の完了後に電圧印加が解除されたときの電位を示す図である。
【０３６４】
図１５を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続され得る。
【０３６５】
制御モジュール１０１００は、変色完了後に電圧印加をエレクトロクロミック素子１０２００に解放し得る。制御モジュール１０１００および第１電極１０２１０は、電気的に絶縁され得て、制御モジュール１０１００および第２電極１０２５０は、電気的に絶縁され得る。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０はフロートし得る。
【０３６６】
第２電極１０２５０の内部電位は、第２電極１０２５０に印加された電圧の除去に起因して低下し得る。第１内部電位Ｖａは低下し得る。
【０３６７】
第２電極１０２５０の内部電位の低下に起因して、第２電極１０２５０に接続されたイオン貯蔵層１０２４０の内部電位も低下し得る。第１内部電位Ｖａの低下に起因して、第２内部電位Ｖｂは低下し得る。
【０３６８】
イオン貯蔵層１０２４０の内部電位が低下し、かつ、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位とエレクトロクロミック層１０２２０の内部電位との間に電位差が生成されるときでも、イオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に留まり得る。
【０３６９】
エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０によって、制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加された電圧が解放される場合でも、エレクトロクロミック素子１０２００の着色状態は維持され得る。これは、記憶効果と定義され得る。
【０３７０】
記憶効果に起因して電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されない場合でも着色状態は維持され得るので、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するための電力は低減され、したがって、電力消費を低減できる。
【０３７１】
エレクトロクロミック素子１０２００が記憶効果を有する場合でも、イオン１０２６０は、時間と共に自然に移動し得て、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は変更され得る。これは、漏洩効果として定義され得る。漏洩効果は時間に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は漏洩効果に起因して自然に変色し得る。
【０３７２】
［１．３  エレクトロクロミック装置の消色プロセス］
図１５は、本願の実施形態に係る変色の完了後に電圧印加が解除されたときのエレクトロクロミック装置を示す図であり、エレクトロクロミック装置が着色される状態にあるエレクトロクロミック装置に電圧が印加される前の内部電位を示す図である。
【０３７３】
図１５を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され得る。
【０３７４】
初期状態において、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に電圧を印加しない。制御モジュール１０１００は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に電圧を印加しない。
【０３７５】
初期状態において、複数のイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。エレクトロクロミック層１０２２０に存在する複数のイオン１０２６０によって、エレクトロクロミック素子１０２００は着色状態になり得る。
【０３７６】
エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は内部電位を有し得る。エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位およびイオン貯蔵層１０２４０の内部電位は互いに異なり得る。エレクトロクロミック層１０２２０の内部電位は、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位より高いことがあり得る。
【０３７７】
第２内部電位Ｖｂは第３内部電位Ｖｃと異なり得る。第２内部電位Ｖｂは第３内部電位Ｖｃより低いことがあり得る。
【０３７８】
図１６は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の初期段階における電位の変更を示す図である。
【０３７９】
図１６を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に電気的に接続され得る。
【０３８０】
制御モジュール１０１００は、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。制御モジュール１０１００は、電圧をエレクトロクロミック素子１０２００の第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に供給し得る。制御モジュール１０１００は、高電圧を第１電極１０２１０に印加し、低電圧を第２電極１０２５０に印加し得る。
【０３８１】
高電圧が第１電極１０２１０に印加されるにつれて、第１電極１０２１０の内部電位は、制御モジュール１０１００によって印加される高電圧に対応して上昇し得る。第１電極１０２１０の第４内部電位Ｖｄは、制御モジュール１０１００によって供給される電圧に対応して上昇し得る。
【０３８２】
第１電極１０２１０およびエレクトロクロミック層１０２２０は電気的に接続されるので、第１電極１０２１０の第４内部電位Ｖｄが上昇するにつれて、エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃも上昇する。
【０３８３】
第３内部電位Ｖｃおよび第４内部電位Ｖｄは、同一のレベルであり得る。代替的に、第３内部電位Ｖｃおよび第４内部電位Ｖｄは異なるレベルであり得る。第４内部電位Ｖｄは、第３内部電位Ｖｃより高い値を有し得る。
【０３８４】
エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃが上昇するにつれて、電位差がエレクトロクロミック層１０２２０とイオン貯蔵層１０２４０との間に生成され得る。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差は、第３内部電位Ｖｃの上昇に起因して生成され得る。
【０３８５】
エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因して移動し得る。イオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因して、電解質層１０２３０を介してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。
【０３８６】
第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差が、予め定められた範囲より高い場合、イオン１０２６０は、電解質層１０２３０を介してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を失ったことに起因して酸化および変色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を獲得したことに起因して還元および変色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、酸化および消色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、還元および消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が消色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００は消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が消色されることによって、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は増加し得る。
【０３８７】
エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料にイオン１０２６０が結合する状態で存在し得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料の粒子の間にイオン１０２６０が物理的に挿入される形式で存在し得る。代替的に、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料にイオン１０２６０が化学的に結合される状態で存在し得る。
【０３８８】
エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０と、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料との間の結合を解放するには、予め定められた範囲より高い電位差が必要である。イオン１０２６０と、エレクトロクロミック層１０２２０を構成する材料との間の結合を解放するために必要な最小電圧は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２として定義され得る。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｄとの間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、イオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。
【０３８９】
エレクトロクロミック層１０２２０とイオン１０２６０との間の物理的および／または化学的結合の強度、ならびに、イオン貯蔵層１０２４０とイオン１０２６０との間の物理的および／または化学的結合の強度は互いに異なり得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の内部材料の物理的構造が異なるので、イオン１０２６０との物理的結合の強度は異なり得る。また、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０の内部材料の化学的構造が異なるので、イオン１０２６０との化学的結合の強度は異なり得る。
【０３９０】
その結果、エレクトロクロミック層１０２２０の第２閾値電圧Ｖｔｈ２は、イオン貯蔵層１０２４０の第１閾値電圧と異なり得る。
【０３９１】
イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、イオン貯蔵層１０２４０の内部電位は上昇し得る。イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、第２内部電位Ｖｂは上昇し得る。
【０３９２】
図１７は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置における消色の完了状態における電位の変更を示す図である。
【０３９３】
図１７を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック素子１０２００は、制御モジュール１０１００に接続され、電圧を受け得る。
【０３９４】
第３内部電位Ｖｃは、図１６における第１電極１０２１０に印加された高電圧に起因して上昇し、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因してイオン貯蔵層１０２４０へ移動する。
【０３９５】
図１７は、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態を示す。イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、第２内部電位Ｖｂは上昇し得る。
【０３９６】
イオン貯蔵層１０２４０の内部電位は、予め定められたレベルに上昇し得る。第２内部電位Ｖｂは、予め定められたレベルに上昇し得る。第２内部電位Ｖｂは、第２内部電位Ｖｂが第３内部電位Ｖｃから第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ異なるようになるまで上昇し得る。すなわち、消色完了段階において、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２の大きさと同一であり得る。
【０３９７】
イオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に従って移動し、また、第２内部電位Ｖｂは、イオンのマイグレーション１０２６０に起因して上昇する。第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差が、第２閾値電圧Ｖｔｈ２の大きさより小さい場合、イオン１０２６０は移動できない。その結果、第２内部電位Ｖｂは、第３内部電位Ｖｃから第２閾値電圧Ｖｔｈ２を減算した結果の値までだけ上昇し得る。第２内部電位Ｖｂは、第３内部電位Ｖｃが変更されない限り維持され得る。
【０３９８】
変色完了後に、制御モジュール１０１００からの電圧印加が解除されたとき、エレクトロクロミック素子１０２００は、図１０に示される状態に戻り得る。
【０３９９】
図１８は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加された電圧と、エレクトロクロミック装置の透過率との間の関係を示すグラフである。
【０４００】
図１８における電圧は、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指し得る。電圧は、第２電極１０２５０を基準とした、第１電極１０２１０に印加される電圧に起因する電位差であり得る。図１５に示されるように、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態は着色状態である。エレクトロクロミック素子１０２００のエレクトロクロミック層１０２２０は複数のイオン１０２６０を含む。
【０４０１】
エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧が上昇するときでも、透過率は、予め定められたレベルまで変化しない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間に印加される電位差が予め定められたレベルに達する前に、エレクトロクロミック層１０２２０に存在する複数のイオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に移動しない。エレクトロクロミック層１０２２０に存在する複数のイオン１０２６０は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上の電圧で移動するので、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２未満であるとき、イオン１０２６０は移動せず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上であるときだけ移動する。
【０４０２】
その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２より低い場合、イオンのマイグレーション１０２６０は生じず、したがって、エレクトロクロミック素子１０２００は変色されない。第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、イオン１０２６０は移動し、エレクトロクロミック素子１０２００は変色する。その結果、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２より低い場合、透過率は変更されず、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、透過率は変更される。
【０４０３】
第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の電位差が第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上である場合、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は消色され、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は徐々に増加する。エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、予め定められた透過率に増加し得る。
【０４０４】
第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。第３電圧Ｖ３をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第３透過率Ｔ３を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。第４電圧Ｖ４をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第４透過率Ｔ４を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。この場合、第３電圧Ｖ３は、第４電圧Ｖ４より低いことがあり得て、第３透過率Ｔ３は、第４透過率Ｔ４より低いことがあり得る。
【０４０５】
第２閾値電圧Ｖｔｈ２以上の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率を変更し得る。エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率Ｔｂを有する状態にあるエレクトロクロミック素子１０２００に第４電圧Ｖ４を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第４透過率Ｔ４を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。エレクトロクロミック素子１０２００が第３透過率Ｔ３を有する状態にあるエレクトロクロミック素子１０２００に第４電圧Ｖ４を印加することにより、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が第４透過率Ｔ４を有するように、エレクトロクロミック素子１０２００を変色させ得る。
【０４０６】
エレクトロクロミック素子１０２００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態に関わらず、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧の大きさを制御する制御モジュール１０１００により、所望の透過率を有するように変色され得るので、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の状態を測定するための構成を省略できる。
【０４０７】
制御モジュール１０１００は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に貯蔵される変色の程度に対応する駆動電圧に基づいて、所望の透過率を有するようにエレクトロクロミック素子１０２００を変色させるべく制御し得る。
【０４０８】
［１．４  着色および消色における電圧印加に応じた透過率］
図１９は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、その透過率との間の関係を示す図である。図２０および図２１は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。図２２および２３は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置消色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４０９】
上に記載された図１４に示されるように、エレクトロクロミック装置の透過率は、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に印加された電圧によって決定され得る。また、図１８に示されるように、エレクトロクロミック装置の透過率は、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に印加された電圧によって決定され得る。
【０４１０】
図１９を参照して、着色プロセスにおいて印加される電圧に起因する透過率の変化、および、消色プロセスにおいて印加される電圧に起因する透過率の変化を比較および説明する。
【０４１１】
図１９における第１状態Ｓ１は、エレクトロクロミック素子１０２００が最大透過率を有する状態を指し、第２状態Ｓ２は、エレクトロクロミック素子１０２００が第１状態Ｓ１より低い透過率を有する状態を指し、第３状態Ｓ３は、エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率を有する状態を指し、第４状態Ｓ４は、エレクトロクロミック素子１０２００が第２状態Ｓ２と第３状態Ｓ３との間の透過率を有する状態を指す。電圧Ｖは、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指す。ここで、電位差は、第１電極１０２１０を基準とした第２電極１０２５０の電圧の大きさとして定義され得る。図２０は、第１状態Ｓ１におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０４１２】
制御モジュール１０１００は、電圧を第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加しない。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は内部電位を有しない。
【０４１３】
イオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。イオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０に位置することにより、エレクトロクロミック素子１０２００は第１状態Ｓ１にあり得る。
【０４１４】
イオン１０２６０に起因して、イオン貯蔵層１０２４０は、相対的に高い内部電位を有し得る。イオン１０２６０に起因して、イオン貯蔵層１０２４０は、エレクトロクロミック層１０２２０より高い内部電位を有し得る。イオン貯蔵層１０２４０の第２内部電位Ｖｂは、エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃより大きい値を有し得る。
【０４１５】
図２１は、制御モジュール１０１００から印加された電圧に起因して、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態におけるイオン１０２６０の内部電位および位置を示す。
【０４１６】
図２１を参照すると、制御モジュール１０１００は、第５電圧Ｖ５をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第５電圧Ｖ５を第２電極１０２５０に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０および第１電極１０２１０に印加される電圧の間の差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０と第１電極１０２１０との間の電位差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。
【０４１７】
制御モジュール１０１００によって印加された第５電圧Ｖ５に起因して、第１内部電位Ｖａは第５電圧Ｖ５まで上昇する。第１内部電位Ｖａが上昇するにつれて、第２内部電位Ｖｂも上昇し、第１内部電位Ｖａに対応するレベルを有するようになる。
【０４１８】
イオン１０２６０は、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の電位差に起因してエレクトロクロミック層１０２２０に移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンの獲得に起因して還元および着色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および着色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が着色されることに起因して、エレクトロクロミック素子１０２００は着色され得る。ここで、エレクトロクロミック素子１０２００は第２状態Ｓ２にあり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、着色に起因して第１状態Ｓ１より低い透過率をエレクトロクロミック素子１０２００が有する第２状態Ｓ２に達し得る。
【０４１９】
エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは、イオン１０２６０の獲得に起因して上昇し得る。第３内部電位Ｖｃは、第３内部電位Ｖｃが第２内部電位Ｖｂから特定のレベルだけ異なるようになるまで上昇し得て、イオンのマイグレーション１０２６０が完了したとき、第３内部電位Ｖｃは、第２内部電位Ｖｂより第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ低いレベルに達し得る。すなわち、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の差は第１閾値電圧Ｖｔｈ１であり得る。
【０４２０】
ここで、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０の数に比例し得る。エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０の数は、エレクトロクロミック層１０２２０の変色の程度に関連する。すなわち、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオンの数が大きい場合、エレクトロクロミック層１０２２０の着色の程度が高く、エレクトロクロミック層１０２２０に存在するイオンの数が小さい場合、エレクトロクロミック層１０２２０の着色の程度は低い。エレクトロクロミック層１０２２０の変色の程度はエレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度に関連するので、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率は、第３内部電位Ｖｃに比例し得る。
【０４２１】
エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度は、エレクトロクロミック層１０２２０に位置するイオン１０２６０と、イオン貯蔵層１０２４０に位置するイオンとの間の比に従って決定され得る。図２２は、第３状態Ｓ３におけるエレクトロクロミック装置を示す図である。
【０４２２】
制御モジュール１０１００は、電圧を第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加しない。第１電極１０２１０および第２電極１０２５０は内部電位を有しない。
【０４２３】
イオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。イオン１０２４０がエレクトロクロミック層１０２２０に位置することにより、エレクトロクロミック素子１０２００は第３状態Ｓ３にあり得る。
【０４２４】
イオン１０２６０に起因して、エレクトロクロミック層１０２２０は、相対的に高い内部電位を有し得る。イオン１０２６０に起因して、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン貯蔵層１０２４０より高い内部電位を有し得る。エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは、イオン貯蔵層１０２４０の第２内部電位Ｖｂより大きい値を有し得る。ここで、第３内部電位Ｖｃは、図２０から図２１における第２内部電位Ｖｂより高いように示される。これは、説明を容易にするためであり、実際の電位値を示すものではない。
【０４２５】
図２３は、制御モジュール１０１００から印加された電圧に起因して、イオンのマイグレーション１０２６０が完了した状態におけるイオン１０２６０の内部電位および位置を示す。
【０４２６】
図２３を参照すると、制御モジュール１０１００は、第５電圧Ｖ５をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。第５電圧Ｖ５は、図２１においてエレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧と同一の電圧である。エレクトロクロミック素子１０２００は、第５電圧Ｖ５を第２電極１０２５０に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０および第１電極１０２１０に印加される電圧の間の差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第２電極１０２５０および第１電極１０２１０の電位差が第５電圧Ｖ５であるように、電圧を印加し得る。
【０４２７】
制御モジュール１０１００によって印加される第５電圧Ｖ５に起因して、第１内部電位Ｖａは、第５電圧Ｖ５まで上昇する。第１内部電位Ｖａの上昇に起因して、第２内部電位Ｖｂも上昇し、第１内部電位Ｖａに対応するレベルを有する。
【０４２８】
イオン１０２６０は、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の電位差に起因して、イオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。エレクトロクロミック層１０２２０は、イオンを失うことに起因して酸化および消色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０の獲得に起因して還元および消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０が消色されることに起因して、エレクトロクロミック素子１０２００も消色され得る。ここで、エレクトロクロミック素子１０２００は第４状態Ｓ４にあり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、消色に起因して第３状態Ｓ３より高い透過率をエレクトロクロミック素子１０２００が有する第４状態Ｓ４に達し得る。第４状態Ｓ４は、透過率が第３状態Ｓ３より高い状態であり得る。
【０４２９】
エレクトロクロミック層１０２２０の第３内部電位Ｖｃは、イオン１０２６０を失うことに起因して低下し得る。第３内部電位Ｖｃは、第３内部電位Ｖｃが第２内部電位Ｖｂから特定のレベルだけ異なるようになるまで低下し得て、イオンのマイグレーション１０２６０が完了したとき、第３内部電位Ｖｃは、第２内部電位Ｖｂより第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ高いレベルに達し得る。すなわち、第３内部電位Ｖｃと第２内部電位Ｖｂとの間の差は第２閾値電圧Ｖｔｈ２であり得る。
【０４３０】
ここで、第３内部電位Ｖｃは、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率に比例し得る。
【０４３１】
１）図２０および図２１と２）図２２および図２３とを比較するとき、初期状態は異なり、印加電圧は、１）図２０および図２１と、２）図２２および図２３とにおいて同一である。図２０および図２１は、着色のために第５電圧Ｖ５が印加される状態を示し、図２２および図２３は、消色のために第５電圧Ｖ５が印加される状態を示す。図２０および図２１における初期状態は、最大透過率を有する状態であり、図２２から図２３における初期状態は、最小透過率を有する状態である。
【０４３２】
図２１におけるイオンのマイグレーション１０２６０が完了した後の第３内部電位Ｖｃの大きさと、図２３におけるイオンのマイグレーション１０２６０が完了した後の第３内部電位Ｖｃの大きさとは異なり得る。図２１における第３内部電位Ｖｃの大きさは、図２３における第３内部電位Ｖｃの大きさより小さいことがあり得る。
【０４３３】
図２１において、第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より小さいことがあり得る。第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ小さいことがあり得る。
【０４３４】
図２３において、第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より大きいことがあり得る。第３内部電位Ｖｃの大きさは、第５電圧Ｖ５より第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ大きいことがあり得る。
【０４３５】
その結果、図２１における光学的状態である第２状態Ｓ２における透過率は、図２３における光学的状態である第４状態Ｓ４における透過率より高いことがあり得る。換言すれば、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に特定の電圧が印加されるとき、および、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に特定の電圧が印加されるときに、エレクトロクロミック装置の光学的状態は変更され得る。着色プロセスにおいて特定の電圧がエレクトロクロミック装置に印加され、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置に印加された特定の電圧に等しい電圧が、消色プロセスにおいて、エレクトロクロミック装置に印加されるとき、エレクトロクロミック装置の透過率は変更され得る。すなわち、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率は、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率より大きいことがあり得る。
【０４３６】
着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率が、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率より大きい場合が例として図面を参照して説明されたが、逆に、着色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率は、消色プロセスにおいてエレクトロクロミック装置が特定の電圧を受けるときの透過率より小さいことがあり得る。
【０４３７】
そのような現象は、上述のイオンマイグレーションおよび閾値電圧に起因する結果であり得る、または、異なる閾値電圧を有するエレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０に起因する結果であり得る。
【０４３８】
加えて、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００が着色プロセスにあるか、または、消色プロセスにあるかに従って、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧を変動させ得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の変色プロセスを決定し、決定された変色プロセスに基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０４３９】
この場合、各変色プロセスについての駆動電圧が制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得る。すなわち、着色プロセスにおけるエレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度に対応する駆動電圧、および、消色プロセスにおけるエレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度に対応する駆動電圧は、記憶ユニット１０１４０に記憶され得る。
【０４４０】
制御モジュール１０１００は、以前に印加された電圧に基づいて、変色プロセスを決定し得る。この場合、制御モジュール１０１００は、出力される駆動電圧を記憶ユニット１０１４０に記録し、記憶ユニット１０１４０に記憶された前の駆動電圧をロードし、変色プロセスを決定するために現在の駆動電圧を前の駆動電圧と比較し得る。制御モジュール１０１００は、記憶ユニット１０１４０に記憶された前の駆動電圧によって前の状態を計算し、変色プロセスを決定するために、計算された前の状態を目標状態と比較し、決定された変色プロセスに基づいて駆動電力を供給し得る。
【０４４１】
例えば、制御モジュール１０１００は、着色プロセスである図２１の第２状態Ｓ２に等しい状態を実現するべく、消色プロセスにおいて第６電圧Ｖ６をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。第６電圧Ｖ６は、第５電圧Ｖ５より低いレベルの電圧であり得る。図２３の第３内部電位Ｖｃは、図２１の第３内部電位Ｖｃと同一の内部電位を有するように低下されるべきなので、第５電圧Ｖ５より低い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、消色プロセスにおいて第２状態Ｓ２が実現され得る。
【０４４２】
逆に、示されていないが、消色プロセスである図２３の第４状態Ｓ４に等しい状態を実現するために、制御モジュール１０１００は、着色プロセスにおいて、第５電圧Ｖ５より高い電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。図２１の第３内部電位Ｖｃは、図２３の第３内部電位Ｖｃと同一の内部電位を有するように増加される必要があるので、第５電圧Ｖ５より高い電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、着色プロセスにおいて第４状態Ｓ４が実現され得る。
【０４４３】
［１．５  着色および消色プロセスにおける不変区間］
図２４は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置に印加される電圧と、その透過率との間の関係を示す図であり、図２５から図２７は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の消色プロセスおよび着色プロセスにおける電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４４４】
図２４において、第３状態Ｓ３は、エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率を有する状態を指し、第５状態Ｓ５は、エレクトロクロミック素子１０２００が第３状態Ｓ３より高い透過率を有する状態を指す。電圧Ｖは、第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される電圧に起因する電位差を指す。ここで、電位差は、第１電極１０２１０を基準とした第２電極１０２５０の電圧の大きさとして定義され得る。
【０４４５】
図２４は、第１区間Ｐ１、第２区間Ｐ２および第３区間Ｐ３を含む。第１区間Ｐ１は、消色区間であり得て、第２区間Ｐ２は不変区間であり得て、第３区間Ｐ３は着色区間であり得る。
【０４４６】
第１区間Ｐ１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第３状態Ｓ３から第５状態Ｓ５に変更される区間であり得て、第２区間Ｐ２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第５状態Ｓ５に維持される区間であり得て、第３区間Ｐ３は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第５状態Ｓ５に変更される区間であり得る。図２５は、第１区間Ｐ１における電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４４７】
図２４および図２５を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、第３状態Ｓ３から第５状態Ｓ５に変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第３状態Ｓ３から第５状態Ｓ５に消色され得る。
【０４４８】
第３状態Ｓ３において、イオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０に位置し得る。ここで、レベルが徐々に減少する電圧Ｖが第２電極１０２５０に印加される場合、第２内部電位Ｖｂは減少し得て、エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０は、電解質層１０２３０を介してイオン貯蔵層１０２４０へ移動し得る。このプロセスにおいて、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および消色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０の獲得に起因して還元および消色され得る。エレクトロクロミック層１０２２０におけるイオン１０２６０がイオン貯蔵層１０２４０へ移動することにより、第３内部電位Ｖｃは徐々に減少する。
【０４４９】
第２電極１０２５０に印加される電圧が第７電圧Ｖ７に達した状態において電圧の低下が停止したとき、第３内部電位Ｖｃが特定のレベルに低下した後に、第３内部電位Ｖｃの低下も停止する。ここで、第３内部電位Ｖｃと第７電圧Ｖ７との間の電圧差は、第２閾値電圧Ｖｔｈ２であり得る。すなわち、第３内部電位Ｖｃの低下は、第３内部電位Ｖｃが、第７電圧Ｖ７より第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ高い電圧を有する状態で停止する。
【０４５０】
図２６は、第２区間Ｐ２における電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４５１】
図２６および図２４を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は、第５状態Ｓ５に維持され得る、第２区間Ｐ２は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧が上昇する場合でも、エレクトロクロミック素子１０２００の透過率が維持される区間であり得る。
【０４５２】
一般の場合において、印加電圧が増加するとき、着色に起因して透過率が減少する。しかしながら、前の区間が消色区間である場合、予め定められた範囲中に電圧が増加する場合でも、透過率は変更しない。電圧の変更と共に透過率が変更しない区間は、不変区間として定義され得る。
【０４５３】
不変区間は、前の区間が消色区間である場合、着色のために電圧を増加されるときに示され得て、また、前の区間が着色区間である場合、消色のために電圧が低下されるときに示され得る。
【０４５４】
第１区間Ｐ１により第７電圧Ｖ７が印加されたエレクトロクロミック素子１０２００に印加された電圧Ｖは徐々に増加され得る。電圧Ｖが増加するときでも、イオン１０２６０は移動しない。電圧Ｖが不変電圧区間Ｖｄにおいて増加するときでも、イオン１０２６０は移動しない。
【０４５５】
不変電圧区間Ｖｄは、第３内部電位Ｖｃを基準として第１閾値電圧Ｖｔｈ１および第２閾値電圧Ｖｔｈ２の変動を有する電圧区間であり得る。不変電圧区間Ｖｄの下限は、第３内部電位Ｖｃより第２閾値電圧Ｖｔｈ２だけ低い値であり得て、不変電圧区間Ｖｄの上限は、第３内部電位Ｖｃより第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ高い値であり得る。
【０４５６】
第３内部電位Ｖｃより低い、不変電圧区間における電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、電圧Ｖと第３内部電位Ｖｃとの間の差は第２閾値電圧Ｖｔｈ２より小さく、イオン１０２６０は、エレクトロクロミック層１０２２０から解放されることができない。その結果、イオンのマイグレーション１０２６０が生じないので、第３内部電位Ｖｃは変更されず、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は変色されない。これにより、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。
【０４５７】
第３内部電位Ｖｃより高い、不変電圧区間における電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、電圧Ｖと第３内部電位Ｖｃとの間の差は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１より小さく、イオン１０２６０は、イオン貯蔵層１０２４０から解放されることができない。その結果、イオンのマイグレーション１０２６０が生じないので、第３内部電位Ｖｃは変更されず、エレクトロクロミック層１０２２０およびイオン貯蔵層１０２４０は変色されない。これにより、エレクトロクロミック素子１０２００の状態は維持される。
【０４５８】
不変電圧区間Ｖｄは、第１閾値電圧Ｖｔｈ１および第２閾値電圧Ｖｔｈ２の大きさの和に対応し得る。その結果、エレクトロクロミック層１０２２０またはイオン貯蔵層１０２４０のイオン１０２６０との結合力が大きいとき、不変電圧区間Ｖｄは増加し得て、エレクトロクロミック層１０２２０またはイオン貯蔵層１０２４０のイオン１０２６０との結合力が小さい場合、不変電圧区間Ｖｄは減少し得る。図２７は、第３区間Ｐ３における電位とイオンとの間の関係を示す図である。
【０４５９】
図２７および図２４を参照すると、エレクトロクロミック素子１０２００は、第５状態Ｓ５から第３状態Ｓ３に変色され得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第５状態Ｓ５から第３状態Ｓ３に着色され得る。
【０４６０】
第３状態Ｓ３において、複数のイオン１０２６０のうち、一部のイオンは、イオン貯蔵層１０２４０に位置し得る。ここで、第８電圧Ｖ８より高い電圧Ｖがエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、第２内部電位Ｖｂは増加し得て、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０は電解質層１０２３０を介してエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０４６１】
第８電圧Ｖ８は、第２区間Ｐ２の第３内部電位Ｖｃより第１閾値電圧Ｖｔｈ１だけ高い電圧であり得る。第３区間Ｐ３においては、第２電極１０２５０に印加される第８電圧Ｖ８より高い電圧に起因して、第２内部電位Ｖｂと第３内部電位Ｖｃとの間の差の値は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１より高くなり、イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０はエレクトロクロミック層１０２２０へ移動し得る。
【０４６２】
このプロセスにおいて、エレクトロクロミック層１０２２０は、イオン１０２６０の獲得に起因して還元および着色され得て、イオン貯蔵層１０２４０は、イオン１０２６０を失うことに起因して酸化および着色され得る。イオン貯蔵層１０２４０におけるイオン１０２６０がエレクトロクロミック層１０２２０へ移動することにより、第３内部電位Ｖｃは徐々に増加する。
【０４６３】
制御モジュール１０１００は、不変区間に基づいて駆動電力を生成し、生成された駆動電力をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の着色および消色の間で変化するとき、制御モジュール１０１００は、不変区間に基づいて、駆動電力をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。
【０４６４】
制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の前のプロセスを決定し、異なる駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。前のプロセスが消色プロセスである場合、制御モジュール１０１００は、不変区間において電圧を印加しないで、不変電圧区間より高い電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を着色し得る。前のプロセスが着色プロセスである場合、制御モジュール１０１００は、不変区間において電圧を印加しないで、不変電圧区間より低い電圧を印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を消色し得る。
【０４６５】
［１．６  閾値電圧］
図２８は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の等価回路図である。
【０４６６】
図２８を参照すると、実施形態に係るエレクトロクロミック装置のエレクトロクロミック素子１０２００は制御モジュール１０１００に接続され得る。
【０４６７】
エレクトロクロミック素子１０２００は複数の分割領域を含み得る。エレクトロクロミック素子１０２００は第１分割領域１０２７０ａから第ｎ分割領域１０２７０ｎを含み得る。分割領域は互いに平行に接続され得る。
【０４６８】
分割領域は、制御モジュール１０１００に接続されるエレクトロクロミック素子１０２００の部分的領域であり得る。
【０４６９】
分割領域は、物理的に分割され得る領域ではなく、電気的領域であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００は、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０を含み、エレクトロクロミック素子１０２００を構成する層の各々は、単一の層で形成され得る。その結果、分割領域として実際に分割される領域は存在しないことがあり得て、分割領域は、エレクトロクロミック素子１０２００の電気的解釈のために仮想的に分割された領域であり得る。
【０４７０】
第１分割領域１０２７０ａから第ｎ分割領域１０２７０ｎのすべては、同一の等価回路として解釈され得る。第ｎ分割領域１０２７０ｎを例として説明する。第ｎ分割領域１０２７０ｎは、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２、接続抵抗ＲａおよびキャパシタＣを含み得る。第ｎ分割領域１０２７０ｎは、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２、接続抵抗ＲａおよびキャパシタＣを含むものとして解釈され得る。
【０４７１】
第１抵抗Ｒ１の一端および第２抵抗Ｒ２の一端は、隣接する分割領域に電気的に接続され得て、第１抵抗Ｒ１の他端および第２抵抗Ｒ２の他端は、接続抵抗ＲａおよびキャパシタＣに電気的に接続され得る。すなわち、接続抵抗Ｒａの両端は、第１抵抗Ｒ１の他端および第２抵抗Ｒ２の他端に電気的に接続され得て、キャパシタＣの両端は、第１抵抗Ｒ１の他端および第２抵抗Ｒ２の他端に電気的に接続され得る。
【０４７２】
ここで、水平方向は、図３におけるｘ方向またはｙ方向であり得る。水平方向は、制御モジュール１０１００とエレクトロクロミック素子１０２００との間の接触領域から第２電極１０２５０に沿って離れるように移動する方向であり得る。鉛直方向は、図３のｚ方向であり得る。鉛直方向は、第１電極１０２１０から第２電極１０２５０に向かう方向であり得る。
【０４７３】
第１抵抗Ｒ１は、第２電極１０２５０の部分的領域の水平方向における抵抗であり得る。第２抵抗Ｒ２は、第１電極１０２１０の部分的領域の水平方向における抵抗であり得る。
【０４７４】
接続抵抗Ｒａは、エレクトロクロミック素子１０２００の鉛直方向における抵抗であり得る。すなわち、接続抵抗Ｒａは、第１電極１０２１０と第２電極１０２５０との間の抵抗であり得る。接続抵抗Ｒａは、第１電極１０２１０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０、イオン貯蔵層１０２４０および第２電極１０２５０の鉛直方向の抵抗と、第１電極１０２１０とエレクトロクロミック層１０２２０との間の接触抵抗と、エレクトロクロミック層１０２２０と電解質層１０２３０との間の接触抵抗と、電解質層１０２３０とイオン貯蔵層１０２４０との間の接触抵抗と、イオン貯蔵層１０２４０と第２電極１０２５０との間の接触抵抗との和であり得る。
【０４７５】
キャパシタＣは、第１電極１０２１０、第２電極１０２５０、エレクトロクロミック層１０２２０、電解質層１０２３０およびイオン貯蔵層１０２４０によって生成されるキャパシタであり得る。複数の分割領域のキャパシタＣの静電容量の和がエレクトロクロミック素子１０２００の容量であり得る。
【０４７６】
キャパシタＣに充電される電圧は、ＲＣの遅延に起因して時間と共に上昇し、予め定められた電圧に達し得る。予め定められた電圧は、直列に接続された第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２および接続抵抗Ｒａによって分配された電圧であり得る。すなわち、予め定められた電圧は、分圧の法則に起因して、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加された電圧のＲａ／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒａ）倍の電圧であり得る。第１抵抗Ｒ１および第２抵抗Ｒ２は導体の抵抗であり、接続抵抗Ｒａは、導体および非導体の組み合わせの抵抗であり、したがって、接続抵抗Ｒａは、第１抵抗Ｒ１および第２抵抗Ｒ２より極めて大きい値を有するので、ＲＣ遅延に起因する時間経過後、キャパシタＣに充電される電圧は、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加される電圧に対応し得る。すなわち、ＲＣ遅延に起因する時間経過後、キャパシタＣに充電される電圧は、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加される電圧と同様となり得る。劇的なことに、ＲＣ遅延に起因する時間経過後、キャパシタＣに充電される電圧は、第ｎ分割領域１０２７０ｎに印加される電圧に等しくなり得る。
【０４７７】
キャパシタＣに充電される電圧は、隣接する分割領域の入力電圧に等しいことがあり得る。すなわち、キャパシタＣに充電される電圧は、隣接する分割領域に印加され得る。例えば、第１分割領域１０２７０ａのキャパシタＣに充電される電圧は、第２分割領域１０２７０ｂに印加され得る。第１分割領域１０２７０ａのキャパシタＣに充電される電圧は、第２分割領域１０２７０ｂの第１抵抗Ｒ１の一端および第２抵抗Ｒ２の一端に印加され得る。
【０４７８】
分割領域のキャパシタＣに充電される電圧は、入力電圧に比例するので、複数の分割領域のキャパシタＣに充電される電圧は、ＲＣ遅延によって順次充電され得る。
【０４７９】
複数の分割領域のキャパシタＣの電圧は順次上昇し得る。複数の分割領域のキャパシタＣのうち、制御モジュール１０１００に近い分割領域におけるキャパシタＣが最初に充電され得て、制御モジュール１０１００から遠い分割領域におけるキャパシタＣは、その後充電され得る。複数の分割領域のキャパシタＣのうち、制御モジュール１０１００とエレクトロクロミック素子１０２００との間の接触領域に隣接する分割領域におけるキャパシタＣが最初に充電され得て、接触領域から離隔した分割領域におけるキャパシタＣは、その後に充電され得る。
【０４８０】
複数の分割領域の第１分割領域１０２７０ａにおけるキャパシタＣは、最初に充電され得て、第ｎ分割領域１０２７０ｎにおけるキャパシタＣまで、キャパシタＣが順次充電され得る。
【０４８１】
キャパシタＣに充電される電圧が第１電極１０２１０および第２電極１０２５０に印加される駆動電圧であるので、変色の程度は、キャパシタＣに充電される電圧によって決定され得る。
【０４８２】
図２９から図３１は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の時間ごとの電気的変色の程度を示す図である。
【０４８３】
電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるとき、初期段階において、図２９に示されるように、制御モジュール１０１００とエレクトロクロミック素子１０２００との間の接触領域に隣接する領域が最初に変色され、接触領域から遠い領域は変色されない。すなわち、接触領域に隣接する領域、および、接触領域から離隔した領域の変色の程度は異なり得る。換言すると、接触領域に隣接する領域の透過率、および、接触領域から離隔した領域の透過率は異なり得る。接触領域に隣接する領域の透過率は、着色プロセスにおいて、接触領域から離隔した領域の透過率より小さいことがあり得る。
【０４８４】
電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に連続的に印加される中間段階において、図３０に示されるように、接触領域に隣接する領域の変色が完了し得て、接触領域から離隔した領域の変色が開始し得る。この場合でも、接触領域に隣接する領域、および、接触領域から離隔した領域の変色の程度は異なり得る。接触領域に隣接する領域の変色の程度が、目標変色程度に達したときでも、接触領域から離隔した領域の変色の程度が目標変色程度に達しないことがあり得る。換言すると、接触領域に隣接する領域の透過率、および、接触領域から離隔した領域の透過率は異なり得る。着色プロセスにおいて、接触領域に隣接する領域の透過率は、接触領域から離隔した領域の透過率より小さいことがあり得る。中間段階において、変色の程度が目標変色程度に達した領域の面積は、時間と共に徐々に広がる。変色の程度が目標変色程度に達した領域の面積は、接触領域から離れるように移動する方向へ、時間と共に広がり得る。
【０４８５】
電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に連続的に印加された後に完了段階に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の全領域の変色は、図３１に示されるように完了する。エレクトロクロミック素子１０２００への電圧の印加が開始する時点から、エレクトロクロミック素子１０２００の全領域の変色が完了する時点までの期間は、閾値期間として定義され得る。
【０４８６】
閾値期間に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の全領域の着色状態は均一であり得る。閾値期間に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の着色状態の変動は、予め定められたレベル以下であり得る。閾値期間に達した場合、エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の透過率は、互いに対応し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の着色状態の最大変動は、予め定められたレベル以下であり得る。閾値期間に達したとき、エレクトロクロミック素子１０２００の第１地点と第２地点との間の透過率の変動は、０％から３０％の範囲内であり得る。
【０４８７】
閾値期間は、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に比例し得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の面積が大きくなるに伴い、閾値期間は、より長くなり得る。換言すると、エレクトロクロミック素子１０２００の面積がより大きくなるほど、エレクトロクロミック素子１０２００が均一に変色される期間は、より長くなり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の異なる領域の着色状態の変動も、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００の面積が増加するにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００の異なる領域の着色状態の最大変動は増加し得る。図３２に示されるように、閾値期間は、電圧差に比例し得る。
【０４８８】
電圧差は、制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加された電圧と、エレクトロクロミック素子１０２００に充電された電圧との間の差の値であり得る。
【０４８９】
電圧差は、現在の変色状態と目標変色状態との間の差の値に比例し得る。エレクトロクロミック素子１０２００において充電される電圧はエレクトロクロミック素子１０２００の現在の変色状態に対応し、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧は目標変色状態に対応するので、電圧差は、現在の変色状態と目標変色状態との間の差の値に比例し得る。
【０４９０】
図３３は、本願の実施形態に係る、制御モジュールからエレクトロクロミック素子に印加される電圧を示す図である。
【０４９１】
印加段階において、制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加される電圧を、図３３を参照して説明する。
【０４９２】
制御モジュール１０１００は、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に供給される駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間は、閾値期間に基づいて決定され得る。駆動電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂは、閾値期間ｔａより長いことがあり得る。
【０４９３】
制御モジュール１０１００は、閾値期間ｔａに従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂが固定されるように設定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に供給し得る。代替的に、制御モジュール１０１００は、閾値期間ｔａに従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更し得る。
【０４９４】
制御モジュール１０１００が、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための固定期間ｔｂ中に駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するとき、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の最大閾値期間を計算し、最大閾値期間より長い期間にわたって駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。最大閾値期間は、エレクトロクロミック素子１０２００が消色状態から最大着色状態に変色される場合に必要な閾値期間であり得る。制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００がどの状態に変更されるかに関わらず、最大閾値期間より長い期間にわたって駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得て、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間の計算は省略され得る。これにより、動作の数を低減する効果がある。
【０４９５】
閾値期間ｔａは、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に関連し得る。閾値期間ｔａは、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に比例し得る。最大閾値期間もエレクトロクロミック素子１０２００の面積に関連するので、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを設定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０４９６】
制御モジュール１０１００が、閾値期間ｔａに従って、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更する場合、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の電位を測定し、測定された現在の電位に基づいて、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更することにより、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。この場合、示されていないが、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００の現在の電位を測定可能な測定ユニットを更に含み得る。
【０４９７】
代替的に、制御モジュール１０１００は、予め記憶された閾値期間データに基づいて、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更し得る。閾値期間データは、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得て、制御モジュール１０１００は、記憶ユニット１０１４０に記憶された閾値期間データに基づいて、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間ｔｂを変更し得る。閾値期間データはまた、エレクトロクロミック素子１０２００の面積に関連し得る。
【０４９８】
閾値期間データは、電圧差および／または温度に関連するデータであり得る。閾値期間は電圧差により決定されるので、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に以前に印加された電圧と、エレクトロクロミック素子１０２００に現在印加されている電圧とを比較し、その間の電圧差を計算し、計算された電圧差に対応する閾値期間ｔａより長い期間にわたってエレクトロクロミック素子１０２００に駆動電圧を印加し得る。閾値期間はイオンマイグレーションに関連するので、閾値期間データは、温度に関連するデータであり得る。制御モジュール１０１００は、温度をリアルタイムに測定し、記憶ユニット１０１４０に記憶された閾値期間データをリアルタイムに変更し得る。
【０４９９】
閾値期間データは、印加段階におけるデータ、および、維持段階におけるデータを含み得る。
【０５００】
印加段階における閾値期間データは、電圧差および／または温度に関連するデータであり得る。維持段階における閾値期間データは、電圧差、温度、および／または、電圧が印加されない維持段階の期間に関連するデータであり得る。
【０５０１】
図３４および図３５は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の電圧差に応じて閾値期間を示す図である。
【０５０２】
図３４は、消色状態において、目標変色レベルに応じて変動する電圧差に起因する閾値期間を示す図である。
【０５０３】
図３４において、第１駆動電圧Ｖ２１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第１着色状態に変更されたときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧であり、第２駆動電圧Ｖ２２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第２着色状態に変更されるときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧を示す。
【０５０４】
第１着色状態は、着色の程度が第２着色状態より高い状態を指し得る。第１着色状態は、透過率が第２着色状態より低い状態を指し得る。第１駆動電圧Ｖ２１は、第２駆動電圧Ｖ２２より高い電圧であり得る。
【０５０５】
消色状態において、駆動電圧が制御モジュール１０１００からエレクトロクロミック素子１０２００に印加されないので、電圧差は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第１着色状態に変更されるときの第１駆動電圧Ｖ２１に等しいことがあり得て、電圧差は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が消色状態から第２着色状態に変更されるときの第２駆動電圧Ｖ２２に等しいことがあり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態に変更されるときの電圧差は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態に変更されるときの電圧差より小さいので、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態に変更されるときの第２閾値期間ｔ２２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態に変更されるときの第１閾値期間ｔ２１より短いことがあり得る。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００が第２着色状態に均一に着色されるために必要な期間は、エレクトロクロミック素子１０２００が第１着色状態に均一に着色されるために必要な期間より短いことがあり得る。
【０５０６】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態に変更されるときの第１閾値期間ｔ２１、および、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態に変更されるときの第２閾値期間ｔ２２は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得て、制御モジュール１０１００は、第１閾値期間ｔ２１に基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間、および、記憶ユニット１０１４０に記憶される第２閾値期間ｔ２２を決定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５０７】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態を消色状態から第１着色状態に変更するとき、制御モジュール１０１００は、第１閾値期間ｔ２１より長いい期間にわたって、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を着色し得る。また、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を消色状態から第２着色状態に変更するとき、制御モジュール１０１００は、第２閾値期間ｔ２２より長い期間にわたって、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加することにより、エレクトロクロミック素子１０２００を着色し得る。
【０５０８】
図３５は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が着色状態から別の変色レベルに変更されるときの電圧差に起因する閾値期間を示す図である。
【０５０９】
図３５において、第１駆動電圧Ｖ３１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更されるときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧であり、第２駆動電圧Ｖ３２は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更されるときにエレクトロクロミック素子１０２００に印加される駆動電圧を示す。
【０５１０】
第１着色状態は、着色の程度が第２着色状態より高い状態を指し得る。第１着色状態は、透過率が第２着色状態より低い状態を指し得る。第１駆動電圧Ｖ３１は、第２駆動電圧Ｖ３２より高い電圧であり得て、第３駆動電圧Ｖ３３は、第１駆動電圧Ｖ３１より高い電圧であり得る。
【０５１１】
エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第１着色状態である場合、第１駆動電圧Ｖ３１がエレクトロクロミック素子１０２００において充電される。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第１着色状態である場合は、第１駆動電圧Ｖ３１がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合と同一であり得る。
【０５１２】
エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第２着色状態である場合、第２駆動電圧Ｖ３２が、エレクトロクロミック素子１０２００に充電される。すなわち、エレクトロクロミック素子１０２００の初期状態が第２着色状態である場合は、第２駆動電圧Ｖ３２がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される場合と同一であり得る。
【０５１３】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更される場合、電圧差は第１電圧差Ｖｄ１であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の第１着色状態における駆動電圧は第１駆動電圧Ｖ３１であり得て、エレクトロクロミック素子１０２００の第３着色状態における駆動電圧は第３駆動電圧Ｖ３３であり得て、第３駆動電圧Ｖ３３と第１駆動電圧Ｖ３１との間の差は第１電圧差Ｖｄ１であり得る。
【０５１４】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更される場合、電圧差は第２電圧差Ｖｄ２であり得る。エレクトロクロミック素子１０２００の第２着色状態における駆動電圧は、第２駆動電圧Ｖ３２であり得て、エレクトロクロミック素子１０２００の第３着色状態における駆動電圧は、第３駆動電圧Ｖ３３であり得て、第３駆動電圧Ｖ３３と第２駆動電圧Ｖ３２との間の差は第２電圧差Ｖｄ２であり得る。
【０５１５】
第１電圧差Ｖｄ１は第２電圧差Ｖｄ２より小さいので、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更されるときの第１閾値期間ｔ３１は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更されるときの第２閾値期間ｔ３２より短いことがあり得る。
【０５１６】
前の状態は制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶される。すなわち、以前にエレクトロクロミック素子１０２００へ出力された駆動電圧は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶され得る。駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加されるたびに、制御モジュール１０１００は、駆動電圧を記憶ユニット１０１４０に記憶し得る。第１着色状態および第２着色状態は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶される。
【０５１７】
電圧差に応じた閾値期間は、制御モジュール１０１００の記憶ユニット１０１４０に記憶される。エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第１着色状態から第３着色状態に変更される場合、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される目標電圧である第３駆動電圧Ｖ３３と、記憶ユニット１０１４０に記憶される第１駆動電圧Ｖ３１とを比較し、第１電圧差Ｖｄ１を計算し得る。制御モジュール１０１００は、第１電圧差Ｖｄ１に対応する第１閾値期間ｔ３１に基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間を決定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。ここで、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間は、第１閾値期間ｔ３１より長いことがあり得る。
【０５１８】
エレクトロクロミック素子１０２００の状態が第２着色状態から第３着色状態に変更される場合、制御モジュール１０１００は、エレクトロクロミック素子１０２００に印加される目標値である第３駆動電圧Ｖ３３と、記憶ユニット１０１４０に記憶される第２駆動電圧Ｖ３２とを比較し、第２電圧差Ｖｄ２を計算し得る。制御モジュール１０１００は、第２電圧差Ｖｄ２に対応する第２閾値期間ｔ３２に基づいて、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加するための期間を決定し、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。ここで、駆動電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される期間は、第２閾値期間ｔ３２より長いことがあり得る。
【０５１９】
図面を参照して、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が低着色状態から高着色状態に変更される場合を上で説明したが、同一の説明は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が高着色状態から低着色状態に変更される場合にも適用され得る。すなわち、上の説明は、消色プロセスにも印加され得る。閾値期間は、エレクトロクロミック素子１０２００が消色されるプロセスにおいても、電圧差に起因して変更され得る。
【０５２０】
また、印加段階は図３４および図３５に示され、例として図３４および図３５を参照して上で詳細に説明されているが、印加段階に対応する特性はまた、維持段階に適用され得る。維持段階において、前の状態は、印加段階において印加される電圧、または、現在の維持段階の前の、前の維持段階において印加される電圧であり得る。閾値期間は、前の状態および現在の状態に基づいて決定され得る。
【０５２１】
［１．７  維持電圧］
図３６および図３７は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のデューティサイクルに応じた閾値期間を示す図である。
【０５２２】
図３６および図３７を参照して、維持段階におけるデューティサイクルに応じた閾値期間を説明する。
【０５２３】
図３６は、非印加期間が相対的に短いときの閾値期間を示す図であり、図３７は、非印加期間が相対的に長いときの閾値期間を示す図である。
【０５２４】
図３６を参照すると、実施形態に係る制御モジュール１０１００は、印加段階および維持段階において、駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５２５】
印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって変色される段階であり得る。印加段階は、エレクトロクロミック素子１０２００が制御モジュール１０１００によって目標変色レベルに変色される段階であり得る。印加段階は、初期変色段階および変色レベル変更段階を含み得る。
【０５２６】
維持段階は、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、維持電圧がエレクトロクロミック素子１０２００に印加される段階を指す。制御モジュール１０１００は、維持段階におけるエレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持するために、パルス形式で維持電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５２７】
印加段階において、制御モジュール１０１００は、第１時点ｔ４１まで駆動電圧を印加し得る。制御モジュール１０１００は、第１時点ｔ４１まで、予め定められた区間において、徐々に上昇する駆動電圧を印加し、予め定められたレベルの駆動電圧を印加し得る。印加段階は第１期間ｗ１にわたって維持され得る。
【０５２８】
維持段階は、印加期間および非印加期間を含み得る。印加期間は、駆動電圧が印加される期間として定義され得て、非印加期間は、駆動電圧が印加されない期間として定義され得る。維持段階において繰り返し出現する印加期間および非印加期間により、制御モジュール１０１００は、パルス形式の電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し得る。
【０５２９】
印加段階が終了する第１時点ｔ４１から、印加期間が開始する第２時点ｔ４２までの期間は、第２期間ｗ２として定義され得る。第２期間ｗ２は非印加期間であり得る。非印加期間が終了する第２時点ｔ４２から、印加期間が終了する第３時点ｔ４３までの期間は、第３期間ｗ３として定義され得る。
【０５３０】
印加期間は、印加段階および非印加期間において印加される駆動電圧の大きさによって決定され得る。第３期間ｗ３は、駆動電圧の大きさ、および、第２期間ｗ２によって決定され得る。第３期間ｗ３は、第１期間ｗ１より短いことがあり得る。
【０５３１】
印加段階における、駆動電圧の大きさと、印加期間との間の相関を説明する。印加段階における駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、非印加期間における状態変化は増加し得る。すなわち、印加段階における駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、自然の変色の程度は増加し得る。印加段階における駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００に充電される電圧と、駆動電圧との間の差は増加するので、維持段階における閾値期間は増加し得る。印加期間は閾値期間より長いべきなので、駆動電圧の大きさが、より大きくなるにつれて、印加期間は、より長いことがあり得る。
【０５３２】
印加段階において、エレクトロクロミック素子１０２００の状態が、エレクトロクロミック素子１０２００が最小透過率を有する状態から、エレクトロクロミック素子１０２００が最大透過率を有する状態に変更される場合、この場合における維持段階の閾値期間は最大閾値期間であり得る。制御モジュール１０１００は、最大閾値期間を記憶ユニット１０１４０に記憶し、印加段階における駆動電圧の大きさに関わらず、最大閾値期間にわたって駆動電圧をエレクトロクロミック素子１０２００に印加し、エレクトロクロミック素子１０２００の状態を維持し得る。これにより、制御モジュール１０１００の動作の数を低減する効果がある。
【０５３３】
図３６および図３７を参照して、非印加期間と印加期間との間の相関を説明する。図３７における印加段階は、図３６における印加段階と同一である。
【０５３４】
印加段階が終了する第１時点ｔ４１から、印加期間が開始する第４時点ｔ４４までの期間は、第４期間ｗ４として定義され得る。第４期間ｗ４は非印加期間であり得る。非印加期間が終了する第４時点ｔ４４から、印加期間が終了する第５時点ｔ４５までの期間は、第５期間ｗ５として定義され得る。
【０５３５】
図３６の非印加期間は、図３７の非印加期間より短い。すなわち、第２期間ｗ２は、第４期間ｗ４より短い期間である。
【０５３６】
非印加期間が、より長くなるにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００の状態変化は増加し得る。すなわち、非印加期間が、より長くなるにつれて、自然の変色の程度は増加し得る。非印加期間が、より長くなるにつれて、エレクトロクロミック素子１０２００において現在充電される電圧と、駆動電圧との間の差が増加するので、維持段階における閾値期間は増加し得る。印加期間は閾値期間より長いべきなので、非印加期間が、より長くなるにつれて、印加期間が、より長くなることがあり得る。
【０５３７】
すなわち、図３６の非印加期間は、図３７の非印加期間より短いので、電力消費は、図３６の印加期間を、図３７の印加期間より短くなるように設定することによって低減され得て、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度を均一に維持する効果がある。
【０５３８】
換言すると、図３６の第２期間ｗ２が図３７の第４期間ｗ４より短いので、電力消費は、図３６の第３期間ｗ３を、図３７の第５期間ｗ５より短くなるように設定することによって低減され得て、エレクトロクロミック素子１０２００の変色の程度を均一に維持する効果がある。
【０５３９】
維持段階において、デューティサイクルは、印加期間および非印加期間の和と、印加期間との間の比を指すので、デューティサイクルは、比に対応して維持され得る。しかしながら、印加段階における駆動電圧の大きさが増加するとき、変色の程度を均一に維持するために、デューティサイクルも増加し得る。
【０５４０】
第１期間ｗ１は第３期間ｗ３に等しいことがあり得て、または、第１期間ｗ１は、第３期間ｗ３より長いことがあり得る。自然の変色が生じ、かつ、エレクトロクロミック素子１０２００が初期状態に戻るように、非印加期間である第２期間ｗ２が無限に延長される場合、第１期間ｗ１は第３期間ｗ３に等しいことがあり得る。そうでない場合、第１期間ｗ１は、第３期間ｗ３より長いことがあり得る。この場合、第３期間ｗ３は、電力消費を低減するために、第１期間ｗ１より短くなるよう設定され得る。
【０５４１】
以降、電圧をエレクトロクロミック素子に印加することによってエレクトロクロミック素子を駆動するための装置を説明する。
【０５４２】
［２．電気活性装置］
エレクトロクロミック素子を駆動するための装置は、エレクトロクロミック素子だけでなく電気活性素子２２０００を駆動し得る。以降、電気活性素子２２０００、および、電気活性装置２２０００を駆動するための装置は、電気活性装置２２００１として定義される。
【０５４３】
電気活性素子２２０００は、２つの電極、および、２つの電極の間に配置された中間層を含む素子を含み、電力を受け取ることによってアクティブ化または駆動される。エレクトロクロミック素子は電気活性素子２２０００の例である。
【０５４４】
アクティブ化および駆動は、電気活性装置２２００１の状態の変更を指す。状態は、電気的状態および光学的状態の少なくとも１つを含み得る。
【０５４５】
電気活性装置２２００１は、予め定められた電気的プロセスに従って駆動され得る。
【０５４６】
電気的プロセスは、電力の生成、生成された電力の伝達、および、伝達された電力によって引き起こされる状態変化を含み得る。以降、電気活性装置２２００１を詳細に説明する。
【０５４７】
［２．１  電気活性装置の詳細な説明］
図３８は、本願の実施形態に係る電気活性装置の素子を示す図である。
【０５４８】
図３８を参照すると、本願の実施形態に係る電気活性装置２０００１は、電源ユニット２０１００および電気活性モジュール２０２００を含み得る。電気活性モジュール２０２００は、駆動モジュール２１０００および電気活性素子２２０００を含み得る。電気活性装置２０００１は、図面に示されない他の素子を更に含み得る。しかしながら、図３８に示される素子は必須ではなく、図３８に示されるものと比較して、より多くの、またはより少ない素子を有する電気活性装置２０００１も実現され得る。電源ユニット２０１００は電力を生成し得る。
【０５４９】
電気活性モジュール２０２００は、電源ユニット２０１００から有効電力を受け取ることにより駆動され得る。
【０５５０】
電源ユニット２０１００は、電気活性モジュール２０２００を駆動するための電力を生成し得る。電気活性モジュール２０２００を駆動するための電力は有効電力として定義され得る。
【０５５１】
有効電力は、電気活性モジュール２０２００に伝達され得る。有効電力の伝達については、予め定められた電気コネクタは、電源ユニット２０１００と電気活性モジュール２０２００との間に配置され得る。
【０５５２】
電源ユニット２０１００の種類には、ｉ）自身に貯蔵された電力を電気活性モジュール２０２００に供給されるよう構成される、貯蔵電源ユニット、および、ｉｉ）外部から電力を受け取り、受け取った電力を、電気活性モジュール２０２００によって使用できる種類の電力に変換し、変換された電力を電気活性モジュール２０２００に伝達するよう構成される変換電源ユニットが含まれ得る。
【０５５３】
具体的には、電源ユニット２０１００は、貯蔵電源ユニット２０１００の種類である、車両バッテリーであり得る。
【０５５４】
電気活性モジュール２０２００の状態は、有効電力を受け取る電気活性モジュール２０２００によって変更され得る。電気活性モジュール２０２００は、駆動モジュール２１０００および電気活性素子２２０００を含み得る。
【０５５５】
以降、駆動モジュール２１０００、および、電気活性モジュール２０２００に含まれる電気活性素子２２０００を説明する。最初に、駆動モジュール２１０００の機能を説明する。
【０５５６】
駆動モジュール２１０００は電気活性素子２２０００を駆動し得る。駆動モジュール２１０００は電気活性素子２２０００の状態を変更し得る。駆動モジュール２１０００は、電源ユニット２０１００から有効電力を受け取り得る。
【０５５７】
駆動モジュール２１０００は、有効電力に基づいて駆動電力を生成し得る。駆動電力は、電気活性素子２２０００を駆動するための電力として定義され得る。電気活性素子２２０００の状態は、駆動電力に起因して変更され得る。
【０５５８】
図３９は本願の実施形態に係る駆動モジュール２１０００を示す図である。
【０５５９】
図３９を参照すると、本願の実施形態に係る駆動モジュール２１０００は、駆動ユニット２１３００および電気接続部材２１５００を含み得る。しかしながら、図３９に示される素子は、必須ではなく、図３９に示されるものと比較して、より多く、または、より少ない素子を有する駆動モジュール２１０００も実現され得る。駆動ユニット２１３００は駆動電力を生成し得る。
【０５６０】
電気接続部材２１５００は、駆動電力を電気活性素子２２０００に伝達し得る。以降、駆動モジュール２１０００の素子を詳細に説明する。最初に、駆動ユニット２１３００を説明する。
【０５６１】
本願の実施形態に係る駆動ユニット２１３００は、有効電力を受け取り、駆動電力を生成し、駆動電力を出力し得る。駆動ユニット２１３００は、様々な大きさおよび極性の電力を駆動電力として選択し得る。例えば、駆動電力は０Ｖであり得る。
【０５６２】
駆動ユニット２１３００は、予め定められた電子回路またはチップを含むハードウェアの形態で、または、予め定められたプログラムを含むソフトウェアの形態で実現され得る。駆動ユニット２１３００は駆動基板２１３１０上で実現され得る。駆動ユニット２１３００は、予め定められた機能を有する素子を含み得る。
【０５６３】
図４０は、本願の実施形態に係る駆動ユニット２１３００を示すブロック図である。
【０５６４】
図４０を参照すると、駆動ユニット２１３００は、入力／制御ユニット２１３０１、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５、および、制御ユニット２１３０７を含み得る。しかしながら、図４０に示される素子は必須でなく、図４０に示されるものと比較して、より多くの、または、より少ない素子を有する駆動ユニット２１３００も実現され得る。駆動ユニット２１３００の素子は、駆動ユニット２１３００の機能に従って分類される素子であり得る。入力／制御ユニット２１３０１は、電源ユニット２０１００から有効電力を受け取り得る。
【０５６５】
入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力を内部電力に変換し得る。内部電力は、駆動ユニット２１３００において使用できる電力として定義され得る。内部電力は、駆動ユニット２１３００の素子の各々によって使用され得る。内部電力は、駆動ユニット２１３００の素子の各々に伝達され得る。内部電力は、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５および制御ユニット２１３０７へ伝達され得る。内部電力は、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５、制御ユニット２１３０７において使用され得る。
【０５６６】
入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力より小さい値を有する内部電力を生成し得る。入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力を低下させ得る。内部電力は、有効電力より小さい値を有し得る。有効電力を低下させるべく、予め定められた電圧レベルシフタが入力／制御ユニット２１３０１に配置され得る。
【０５６７】
入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力より安定した内部電力を生成し得る。入力／制御ユニット２１３０１は、有効電力を安定化し得る。内部電力は、有効電力より安定した電力であり得る。例えば、有効電力は、大きさが変更可能な電力であり得て、内部電力は、大きさが維持される一定電力であり得る。有効電力を安定化するべく、予め定められたレギュレータが入力／制御ユニット２１３０１に配置され得る。レギュレータの種類には、ｉ）受け取った電力を直接調整するよう構成されるリニアレギュレータ、および、ｉｉ）受け取った電力に基づいてパルスを生成し、厳密に調整された電圧を出力するべくパルスの量を調節するよう構成されるスイッチングレギュレータが含まれ得る。具体的には、入力／制御ユニット２１３０１は、車両バッテリーから電力出力を受け取り、電力を低下させ、電力を安定化し得る。従って、車両バッテリーからの電力出力は、駆動ユニット２１３００が使用できる電力に変換され得る。
【０５６８】
生成ユニット２１３０３は駆動電力を生成し得る。生成ユニット２１３０３は内部電力を受け取り、駆動電力を生成し得る。
【０５６９】
生成ユニット２１３０３は、異なる特性を有する複数の駆動電力を生成し得る。複数の駆動電力の大きさおよび極性の少なくとも１つは異なり得る。生成ユニット２１３０３は駆動電力を出力ユニット２１３０５に透過し得る。
【０５７０】
出力ユニット２１３０５は駆動電力を出力し得る。駆動電力は、出力ユニット２１３０５を介して、駆動ユニット２１３００から出力され得る。
【０５７１】
出力ユニット２１３０５は、駆動電力の出力を制御し得る。駆動ユニット２１３００の出力ユニット２１３０５は、生成ユニット２１３０３から受け取った複数の駆動電力を選択的に出力し得る。出力ユニット２１３０５からの電力出力の特性は、駆動電力の特性と異なり得る。特性は、大きさおよび極性のうち少なくとも１つを含み得る。例えば、出力ユニット２１３０５は、駆動電力を出力しないことがあり得る。出力ユニット２１３０５は、駆動電力を電気接続部材２１５００へ伝達し得る。
【０５７２】
制御ユニット２１３０７は一般に、駆動ユニット２１３００を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、入力／制御ユニット２１３０１、生成ユニット２１３０３および出力ユニット２１３０５を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、内部電力の生成を制御し得る。
【０５７３】
制御ユニット２１３０７は、駆動電力の生成を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、生成ユニット２１３０３に、複数の駆動電力の少なくとも１つを生成させ得る。
【０５７４】
制御ユニット２１３０７は、駆動電力の出力を制御し得る。制御ユニット２１３０７は、出力ユニット２１３０５に、駆動電力と異なる特性を有する電力を出力させ得る。
【０５７５】
制御ユニット２１３０７は、駆動ユニット２１３００を制御するための制御信号を生成し得る。制御ユニット２１３０７は、入力／制御ユニット２１３０１、生成ユニット２１３０３、出力ユニット２１３０５を制御するための制御信号を生成し得る。ハードウェアの観点からは、制御ユニット２１３０７は、制御機能を実行するために電気信号を処理する中央処理装置（ＣＰＵ）チップなどの電子回路の形態で提供され得る。ソフトウェアの観点からは、制御ユニット２１３０７は、制御ユニット２１３０７のハードウェアを駆動するためのプログラムの形態で提供され得る。具体的には、制御ユニット２１３０７はマイクロプロセッサとして提供され得る。駆動ユニット２１３００は、別個のフィードバックユニットを更に含み得る。
【０５７６】
フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００の機能不良を防止し得る。すなわち、フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００が正常状態に維持されるように動作し得る。
【０５７７】
フィードバックユニットは、予め定められたフィードバック機構を有し得る。フィードバック機構は、電気活性素子２２０００の現在の状態を測定し、現在の状態に基づいてエレクトロクロミック素子２２２００を駆動し得る。例えば、電気活性素子２２０００の電圧値または電流値がフィードバックユニットに戻され得る。フィードバックユニットは、電圧値または電流値に基づいて電気活性素子２２０００の現在の状態を測定し得る。フィードバックユニットは、測定された現在の状態を制御ユニット２１３０７へ伝達し得る。フィードバックユニットは、測定された現在の状態に対応するフィードバック信号を生成し、フィードバック信号を制御ユニット２１３０７へ伝達し得る。制御ユニット２１３０７は、フィードバック信号に基づいて、出力ユニット２１３０５を通じて電力出力を変更し得る。制御ユニット２１３０７は、フィードバック信号に基づいて、出力ユニット２１３０５を通じて、電力出力のレベルを変更し、電気活性素子２２０００を制御して正常状態に維持し得る。
【０５７８】
代替的に、フィードバックユニットは、制御ユニット２１３０７とは別個に動作し得る。フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００に接続され、電気活性素子２２０００の現在の状態に基づいて、電力出力を出力ユニット２１３０５から変更し得て、その結果、電気活性素子２２０００が正常状態に維持される。
【０５７９】
電気活性素子２２０００の現在の状態が正常状態でない場合、フィードバックユニットは、電気活性素子２２０００を駆動し得て、その結果、電気活性素子２２０００は正常状態に達する。フィードバックユニットは、一般に、電気活性素子２２０００の状態が正常状態であることを可能にする駆動電力を生成するべく、駆動ユニット２１３００を制御し得る。
【０５８０】
駆動モジュール２１０００に含まれる駆動ユニット２１３００を上で説明した。以降、駆動モジュール２１０００に含まれる電気接続部材２１５００を説明する。
【０５８１】
本願の実施形態に係る電気接続部材２１５００は、駆動ユニット２１３００および電気活性素子２２０００に電気的に接続され得る。電気接続部材２１５００は、駆動ユニット２１３００から駆動電力を受け取り得る。
【０５８２】
電気接続部材２１５００は、駆動電力を電気活性素子２２０００へ伝達し得る。電気活性素子２２０００は、電気接続部材２１５００によって、駆動電力を受け取り得る。
【０５８３】
駆動モジュール２１０００の素子の機能を上で説明した。以降、電気活性素子２２０００を説明する。
【０５８４】
図４１は、本願の実施形態に係る電気活性素子２２０００を示す図である。
【０５８５】
本願の実施形態に係る電気活性素子２２０００の状態は、駆動電力を受け取る電気活性素子２２０００によって変更され得る。電気活性素子２２０００は、駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００から駆動電力を受け取り得る。
【０５８６】
図４１を参照すると、本願の実施形態に係る電気活性素子２２０００は、電極層２２０１０および２２０５０、ならびに、中間層２２０３０を含み得る。しかしながら、図４１に示される層は必須でなく、図４１に示されるものと比較して、より多い、または、より少ない層を有する電気活性素子２２０００も実現され得る。電極層は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０を含み得る。
【０５８７】
第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は導電性であり得る。第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は導電性材料で形成され得る。上述の駆動電力は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加され得る。
【０５８８】
駆動電力は、電圧または電流を含み得る。電圧が第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加されるとき、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は予め定められた電位を有し得る。電流が第１電極２２０１０よび第２電極２２０５０に印加されるとき、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は、電流に起因して、予め定められた電位を有し得る。
【０５８９】
中間層２２０３０は、第１電極２２０１０と第２電極２２０５０との間に配置され得る。
【０５９０】
中間層２２０３０は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接触し得る。
【０５９１】
中間層２２０３０は、状態が変更可能な層である。中間層２２０３０は、第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０において形成される駆動電力に基づいて、状態が変更可能な層である。電極層および中間層２２０３０は、平板の形態で実現され得る。電極層および中間層２２０３０は複数の領域を含み得る。
【０５９２】
電気活性モジュール２０２００に含まれる駆動モジュール２１０００および電気活性素子２２０００は、それらの機能に注目して上で説明した。以降、電気活性モジュール２０２００に含まれる素子の形状、位置関係、接続関係を説明する。
【０５９３】
本明細書を通して、フィルム、領域、または、基板などの１つの素子が別の素子に「配置される」、「接続される」、または、「接触する」と言及される場合、素子は、他の素子に直接的に「配置される」、「接続される」、または、「接触する」ものとして解釈され得る、または、更に別の素子が、素子と他の素子との間に存在するものと解釈され得る。同様の素子は、同様の参照番号で示される。ここで使用される、「および／または」という用語は、対応する列挙される品目のうち任意の１つ、または、１または複数の品目のすべての組み合わを含む。
【０５９４】
「上部」、「側部」、「下部」などの相対的な用語は、図面に示される１つの素子と別の素子との間の関係を説明するために使用され得る。相対的な用語は、図面に示される方向に加え、素子の異なる方向を含むことを意図するものと理解され得る。例えば、素子が図面においてひっくり返される場合、他の素子の上面に存在するものとして示される素子は、他の素子の底面に配置される。したがって、例として提供される「上部」という用語は、図面における特定の方向に依存し、「下部」および「上部」の両方の方向を含み得る。素子が別の方向である（別の方向を基準にして９０°回転する）場合、ここでの相対的な説明は、これに従って解釈され得る。
【０５９５】
外側方向は、中心軸から「側部」に向かう方向に対応する方向であり得て、内側方向は、「側部」から中心軸に向かう方向に対応する方向であり得る。
【０５９６】
本明細書において、第１および第２などの用語が、様々な部材、部品、領域、層および／または部分を説明するために使用されているが、部材、部品、領域、層および／または部分は、用語によって限定されないことは自明である。
【０５９７】
図４２は、本願の実施形態に係る電気活性モジュール２０２００を示す分解斜視図である。
【０５９８】
図４２を参照すると、駆動モジュール２１０００は、特定の構造を有する電気活性素子２２０００上に配置され得る。
【０５９９】
電気活性素子２２０００は、トレンチ構造２２１００を有し得る。第２電極２２０５０の複数の領域の一部が第１電極２２０１０に向かって露出されるように、トレンチ構造２２１００は、第１電極２２０１０の部分的領域および中間層２２０３０の部分的領域が除去された構造であり得る。
【０６００】
以降では、電気活性素子２２０００のトレンチ構造２２１００を詳細に説明する。
【０６０１】
図４３は、本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成される電気活性素子を示す図である。
【０６０２】
図４３を参照すると、トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接する領域において形成され得る。
【０６０３】
トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の第１電極２２０１０および中間層２２０３０を通過するように形成され得て、その結果、第２電極２２０５０の部分的領域が露出する。トレンチ構造２２１００が形成されると、第１電極２２０１０の部分的領域および中間層２２０３０の部分的領域が除去され得る。
【０６０４】
トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の側面に沿って形成され得る、または、トレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００の側面から離れて形成され得る。
【０６０５】
図４３（ａ）に示されるように、電気活性素子２２０００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合、電気活性素子２２０００の側面の部分がアブレーション（除去）されるように、トレンチ構造２２１００が形成され得る。トレンチ構造２２１００は、第１電極２２０１０の側面の領域、および、中間層２２０３０の側面の領域が除去されるように形成され得る。従って、第１電極２２０１０の部分断面図および中間層２２０３０の部分断面図は外側方向に露出し得る。
【０６０６】
上に説明されるように、電気活性素子２２０００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合、トレンチ構造２２１００を形成するプロセスを簡略化する効果がある。トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面から離れて形成される場合、プロセスの始点および端点は、トレンチ構造２２１００がトレンチ構造２２１００の始点から端点まで形成されるように設計されるべきである。逆に、トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面に沿って形成される場合、プロセスは単に、トレンチ構造２２１００の始点だけを設定することによって実行され得るので、プロセスを簡略化する効果がある。
【０６０７】
また、トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面に沿って形成される場合、電気活性素子２２０００が利用される領域を最大化する効果がある。側面が除去されないトレンチ構造２２１００の場合、トレンチ構造２２１００が形成される領域から外側方向に位置する電気活性素子２２０００の領域は、電気活性素子２２０００を駆動できない領域であり得る。逆に、側面がアブレーションされるようにトレンチ構造２２１００が形成される場合、非駆動領域は電気活性素子２２０００において形成されない。その結果、側面がアブレーションされないように形成された同一の大きさのトレンチ構造２２１００と比較して、側面がアブレーションされるように形成されたトレンチ構造２２１００は、電気活性素子２２０００が駆動されるより大きい領域を有し得る。従って、電気活性素子２２０００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合、電気活性素子２２０００が利用される領域を最大化する効果がある。
【０６０８】
トレンチ構造２２１００が電気活性素子２２０００の側面から離れて形成される場合、トレンチ構造２２１００に起因して電気活性素子２２０００の側面から離れて内側方向に第１電極２２０１０および中間層２２０３０が除去され得る。
【０６０９】
上で説明されたように、トレンチ構造２２１００が側面から離れて形成されるので、本出願は、電気活性素子２２０００が駆動電力を安定的に受け取ることを可能にする効果を有する。トレンチ構造２２１００が、側面から離隔していない電気活性素子２２０００において形成される場合、トレンチ構造に配置される駆動モジュール２１０００は、開放された側面を通じて電気活性素子２２０００から分離され得る。逆に、トレンチ構造２２１００が側面から離れて形成される場合、駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００と側面との間の距離だけ残っている電気活性素子２２０００の領域によって支持され、それに堅く結合され得る。堅く結合された駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００に駆動電力を安定的に供給し得る。
【０６１０】
再度、図４３（ａ）を参照すると、トレンチ構造２２１００は、側面に隣接する第１電極２２０１０の部分的領域、側面に隣接する中間層２２０３０の部分的領域、および、側面に隣接する第２電極２２０５０の部分的領域を含み得る。トレンチ構造２２１００は、側面に隣接する、第１電極２２０１０、中間層２２０３０、および、第２電極２２０５０の領域に形成された突出部２２１３０および陥没部２２１１０を有し得る。
【０６１１】
陥没部２２１１０は、第１電極２２０１０の部分的領域、および、中間層２２０３０の部分的領域が除去された領域として定義され得る。突出部２２１３０は、隣接する陥没部２２１１０の間に位置する領域として定義され得る。
【０６１２】
陥没部２２１１０は第２電極２２０５０の上面が第１電極２２０１０に向かって露出することを可能にし得る。第２電極２２０５０の上面は、陥没部２２１１０を通じて露出され得る。
【０６１３】
陥没部２２１１０は、上部から観察された電気活性素子２２０００の第１電極２２０１０および中間層２２０３０の領域が陥没して見えるようにする。
【０６１４】
図４３（ｂ）を参照すると、トレンチ構造２２１００は、接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０を含み得る。
【０６１５】
パッド領域２２１４０は、複数の陥没部２２１１０に起因して露出する第２電極２２０５０の部分的領域の領域として定義され得る。接触領域２２１５０は、第１電極２２０１０の突出部２２１３０として定義され得る。接触領域２２１５０は、第１突出部２２１３１として定義され得る。
【０６１６】
パッド領域２２１４０の上面は上方向において露出され得る。パッド領域２２１４０の上面は、第１電極２２０１０に向かって露出し得る。
【０６１７】
以降、電気活性素子２２０００に配置される駆動モジュール２１０００を説明する。
【０６１８】
駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の領域に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接するように配置され得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の外部境界の部分的領域に配置であり得る。
【０６１９】
駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の部分的領域を覆い得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接する上面を覆うように位置し得る。
【０６２０】
駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００を覆い得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００が形成される領域に位置し得る。
【０６２１】
電気活性素子２２０００に配置する駆動モジュール２１０００は、上述の電気活性素子２２０００に電気的に接続され得る。
【０６２２】
駆動モジュール２１０００は電気活性素子２２０００に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００の側面に隣接する領域に接触し得る。
【０６２３】
駆動モジュール２１０００は、電気活性素子２２０００のトレンチ構造２２１００に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００に含まれる電気活性素子２２０００の領域に接触し得る。
【０６２４】
駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００に含まれる接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０６２５】
駆動モジュール２１０００は、第１電極２２０１０に向かって露出する第２電極２２０５０の領域に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、接触領域２２１５０の上面に接触し得る、駆動モジュール２１０００は、陥没部２２１１０を介してパッド領域２２１４０に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、パッド領域２２１４０の上面に接触し得る。
【０６２６】
電気活性素子２２０００は、駆動モジュール２１０００に接触する電気活性素子２２０００の領域を介して駆動電力を受け取り得る。
【０６２７】
電気活性素子２２０００は、トレンチ構造２２１００に接触する駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取り得る。駆動モジュール２１０００は、駆動電力をトレンチ構造２２１００に印加し得る。
【０６２８】
接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０は駆動電力を受け取り得る。駆動モジュール２１０００は、接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０を介して電気活性素子２２０００に駆動電力を伝達し得る。
【０６２９】
電気活性装置２０００１に含まれる電気活性モジュール２０２００を上で詳細に説明した。
【０６３０】
以降、電気活性装置２０００１の例であるエレクトロクロミック装置を説明する。エレクトロクロミック装置は、電力を受け取ることに起因して光学状態が変化する装置である。
【０６３１】
エレクトロクロミック装置が電力を受け取るとき、エレクトロクロミック素子２２２００は変色し得る。変色は、着色および消色を含み得る。
【０６３２】
電力を受け取ったことに起因して、エレクトロクロミック装置の光透過率および吸収率は変更され得る。
【０６３３】
エレクトロクロミック装置は、車内の鏡、または、光透過率または光反射率を調節する必要があるスマートウィンドウに使用され得る。
【０６３４】
エレクトロクロミック装置は、電気活性モジュール２０２００の例であるエレクトロクロミックモジュールを含み得る。
【０６３５】
以降、エレクトロクロミック装置に含まれるエレクトロクロミックモジュールを詳細に説明する。
【０６３６】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールは、エレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００を含み得る。
【０６３７】
エレクトロクロミックモジュールは、有効電力を電源ユニット２０１００から受けることによって駆動され得る。エレクトロクロミックモジュールは、電気活性素子２２０００の例であるエレクトロクロミック素子２２２００、および、上述の駆動モジュール２１０００を含み得る。エレクトロクロミックモジュールに含まれるエレクトロクロミック素子２２２００を最初に説明する。
【０６３８】
図４４は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００を示す図である。
【０６３９】
駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に供給されるとき、エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態が変更され得る。
【０６４０】
エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態は、酸化還元反応に基づいて変更され得る。
【０６４１】
予め定められたエレクトロクロミック材料、電子、エレクトロクロミックイオンは、酸化還元反応に関与し得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、エレクトロクロミック材料、電子、エレクトロクロミックイオンを含み得る。
【０６４２】
エレクトロクロミック材料は、酸化還元反応に起因して光学特性が変更される材料であり得る。エレクトロクロミックイオンは、酸化還元反応を引き起こすイオンであり得る。電子は、エレクトロクロミックイオンをエレクトロクロミック材料へ移動させ得る。
【０６４３】
図４４を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００は、電極層２２０１０、２２０５０および中間層を含み得て、トレンチ構造２２１００を有し得る。しかしながら、図４４に示される層は必須でなく、図４４に示されるものと比較して、より多い、または、より少ない層を有するエレクトロクロミック素子２２２００も実現され得る。電極層は第１電極２２０１０および第２電極２２０５０を含み得る。
【０６４４】
中間層２２０３０は第１電極２２０１０と第２電極２２０５０との間に配置され得る。中間層２２０３０は、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３を含み得る。
【０６４５】
エレクトロクロミック層２２０３１は、第１電極２２０１０に接触し、電解質層２２０３２に接触し得る。
【０６４６】
電解質層２２０３２は、エレクトロクロミック層２２０３１に接触し、イオン貯蔵層２２０３３に接触し得る。
【０６４７】
イオン貯蔵層２２０３３は、電解質層２２０３２に接触し、第２電極２２０５０に接触し得る。
【０６４８】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、図４４に示された上の順序で形成されることに限定されず、逆の順序で形成され得る。例えば、エレクトロクロミック層２２０３１は、電解質層２２０３２に接触し、第２電極２２０５０に接触し得る。
【０６４９】
エレクトロクロミック素子２２２００の電極層および中間層２２０３０は固体状態にあり得る。
【０６５０】
以降、エレクトロクロミック素子２２２００の電極層および中間層２２０３０を詳細に説明する。
【０６５１】
図４４を再度参照すると、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００の電極層は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０を含み得る。第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０は、平板形状で提供され得る。
【０６５２】
電子は、第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０を介して移動し得る。従って、電力が電極に供給されるにつれて、電流が電極に流れ得て、電位が電極に生成され得る。電極層は予め定められた光学特性を有し得る。
【０６５３】
第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０は光を透過し得る。すなわち、電極の各々は、透明電極として実現され得る。例えば、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０が透明電極である場合、第２電極２２０５０も透明電極として実現され得る。従って、エレクトロクロミック素子２２２００に入射する光は、第１電極２２０１０および／または第２電極２２０５０を通過し得る。上の光学特性を有する電極層を含むエレクトロクロミック素子２２２００は、スマートウィンドウを実現するために使用され得る。
【０６５４】
上で説明されたように電極層が透明電極として実現される場合、少なくとも１つインジウム、スズ、亜鉛および／または酸化物でドープされた金属が、電極を実現するための材料として選択され得る。例えば、ＩＴＯまたはＺｎＯが、透明電極を実現するための材料として選択され得る。
【０６５５】
代替的に、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０の１つは、光を反射可能な材料で形成され得る。すなわち、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０の１つは、反射層として実現され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０が透明電極である場合、エレクトロクロミック素子２２２００に入射する光が第２電極２２０５０によって反射されるように、第２電極２２０５０は、反射層として実現され得る。代替的に、第２電極２２０５０が透明電極として実現される場合、第１電極２２０１０は反射層として実現され得る。従って、エレクトロクロミック素子２２２００に面して配置される物体は、エレクトロクロミック素子２２２００を通じて可視であり得る。反射層を含むエレクトロクロミック素子２２２００は、スマートミラーを実現するために使用され得る。
【０６５６】
この場合、第１電極２２０１０は、高反射率を有する金属材料で形成され得る。第１電極２２０１０は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｗの少なくとも１つを含み得る。第２電極２２０５０は、透明導電性材料で形成され得る。
【０６５７】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００は柔軟であるように実現され得る。これに対応して、電極層はまた、柔軟であるように実現され得る。代替的に、エレクトロクロミック素子２２２００は湾曲を有し得る。これに対応して、電極層も湾曲を有し得る。以降、エレクトロクロミック素子２２２００の中間層２２０３０を説明する。
【０６５８】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００の中間層２２０３０は電気的に変色され得る。
【０６５９】
図４４を再度参照すると、中間層２２０３０は、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３を含み得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は電気的に変色され得る。
【０６６０】
電子は、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３のうち１つに注入され得て、電子は、電子が注入されない残りの層から放出され得る。電子の伝達に起因して、酸化還元反応がエレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において引き起こされ得る。
【０６６１】
電子の伝達に起因して、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００において移動し得る。電子はエレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３において提供されているので、ＯＨ‐などの陰イオン、および、Ｈ＋およびＬｉ＋などの陽イオンを含むエレクトロクロミックイオンが、エレクトロクロミック素子２２２００に注入され得る、または、それから放出され得る。エレクトロクロミックイオン、エレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３が酸化／還元されるにつれて、エレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３は変色される。
【０６６２】
エレクトロクロミック層２２０３１の光学特性は、酸化還元反応に基づいて変更され得る。
【０６６３】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は変色され得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３の光透過率および光吸収性は、変更され得る。
【０６６４】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において生じる酸化還元反応は、異なる反応であり得る。
【０６６５】
すなわち、エレクトロクロミック層２２０３１が酸化される場合、イオン貯蔵層２２０３３は還元され得て、エレクトロクロミック層２２０３１が還元される場合、イオン貯蔵層２２０３３は酸化され得る。
【０６６６】
従って、イオン貯蔵層２２０３３は、エレクトロクロミック層２２０３１の対電極として機能し得る。
【０６６７】
互いに対応する状態変化がイオン貯蔵層２２０３３およびエレクトロクロミック層２２０３１において引き起こされ得る。例えば、イオン貯蔵層２２０３３が酸化および着色される場合、エレクトロクロミック層２２０３１は還元および着色され得て、イオン貯蔵層２２０３３が還元および消色される場合、エレクトロクロミック層２２０３１は酸化および消色され得る。
【０６６８】
代替的に、エレクトロクロミック層２２０３１におけるエレクトロクロミック反応と反対の反応がイオン貯蔵層２２０３３において生じ得る。例えば、エレクトロクロミック層２２０３１が酸化および着色される場合、イオン貯蔵層２２０３３は還元および消色され得て、エレクトロクロミック層２２０３１が還元および消色される場合、イオン貯蔵層２２０３３は酸化および着色され得る。イオン貯蔵層２２０３３およびエレクトロクロミック層２２０３１において、エレクトロクロミック素子２２２００の透過率が反対の反応によって調節され得る。
【０６６９】
エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、電気的変色可能な材料を含み得る。エレクトロクロミック層２２０３１は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。イオン貯蔵層２２０３３は、ＩｒＯ２、ＮｉＯ２、ＭｎＯ２、ＣｏＯ２、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物、および／またはチタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。
【０６７０】
電解質層２２０３２は、エレクトロクロミック層２２０３１とイオン貯蔵層２２０３３との間に配置され得る。電解質層２２０３２は、エレクトロクロミック層２２０３１とイオン貯蔵層２２０３３との間のイオンマイグレーション経路であり得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、電解質層２２０３２を介してイオンを交換し得る。電解質層２２０３２は、イオン伝達層として機能し、電子伝達をブロックし得る。エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３は、その間のイオン伝導を可能にしながら、互いに絶縁されるように、エレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。すなわち、電解質層２２０３２は、電解質層２２０３２を跨ぐ電子の伝達を阻止するが、イオンの伝達を許容することがあり得る。
【０６７１】
電解質層２２０３２は絶縁材料を含み得る。例えば、電解質層２２０３２は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【０６７２】
エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる電極層および中間層２２０３０を上で説明した。以降、エレクトロクロミック素子２２２００において形成されるトレンチ構造２２１００を説明する。
【０６７３】
トレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００が駆動電力を受け取ることが可能であるように、エレクトロクロミック素子２２２００において形成され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の第２電極２２０５０の部分的領域は、トレンチ構造２２１００に起因して露出され得る。
【０６７４】
エレクトロクロミック素子２２２００は、トレンチ構造２２１００を介して駆動モジュール２１０００に電気的に接続され得る。駆動電力は、トレンチ構造２２１００を介してエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。
【０６７５】
駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００に含まれる第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に供給され得る。駆動電力が第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に供給されるにつれて、電子は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に供給され得る。電極に供給される電子は、中間層２２０３０に提供され得る。提供される電子は、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において酸化還元反応を引き起こし得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、酸化還元反応に基づいて、電気的に変色され得る。
【０６７６】
エレクトロクロミック素子２２２００に形成されるトレンチ構造２２１００の形状を詳細に説明する。
【０６７７】
図４５は、本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成エレクトロクロミック素子２２２００を示す図である。
【０６７８】
図４６は、本願の実施形態に係るトレンチ構造が形成されるエレクトロクロミック素子を示す図である。以降、図４５および図４６を参照して説明を提供する。
【０６７９】
トレンチ構造２２１００は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００の側面に隣接する領域において形成され得る。以降、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に沿ってトレンチ構造２２１００が形成される場合を例として説明する。
【０６８０】
図４５を参照すると、トレンチ構造２２１００が形成されるに伴い、エレクトロクロミック素子２２２００は、複数の突出部２２１３０および陥没部２２１１０を含み得る。トレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に隣接する、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３、第２電極２２０５０の領域を含み得る。複数の陥没部２２１１０および複数の突出部２２１３０は、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に隣接する、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３の領域において形成され得る。
【０６８１】
陥没部２２１１０は、第１陥没部２２１１１、第２陥没部２２１１３、第３陥没部２２１１５、第４陥没部２２１１７を含み得て、突出部２２１３０は、第１突出部２２１３１、第２突出部２２１３３、第３突出部２２１３５、第４突出部２２１３７を含み得る。
【０６８２】
第１電極２２０１０は、第１突出部２２１３１および第１陥没部２２１１１を含み得る、エレクトロクロミック層２２０３１は、第２突出部２２１３３および第２陥没部２２１１３を含み得る。電解質層２２０３２は、第３突出部２２１３５および第３陥没部２２１１５を含み得て、イオン貯蔵層２２０３３は、第４突出部２２１３７および第４陥没部２２１１７を含み得る。
【０６８３】
第２電極２２０５０の領域は、陥没部２２１１０を通じて露出され得る。第２電極２２０５０は、陥没部２２１１０を通じて第１電極２２０１０に向かって露出され得る。第２電極２２０５０は、エレクトロクロミック素子２２２００に配置される駆動モジュール２１０００に向かって露出され得る。突出部２２１３０は、互いに隣接する陥没部２２１１０の間に配置され得る。トレンチ構造２２１００は、陥没部２２１１０および突出部２２１３０によって画定され得る。
【０６８４】
トレンチ構造２２１００は、複数のパッド領域２２１４０および複数の接触領域２２１５０を含み得る。
【０６８５】
パッド領域２２１４０は、複数の陥没部２２１１０に起因して露出する第２電極２２０５０の領域として定義され得る。パッド領域２２１４０の上面は上方向において露出され得る。パッド領域２２１４０は第１電極２２０１０に向かって露出し得る。
【０６８６】
接触領域２２１５０の上面は、上方向において露出し得る。接触領域２２１５０は、第１電極２２０１０の突出部２２１３０として定義され得る。接触領域２２１５０は、第１突出部２２１３１であり得る。陥没部２２１１０および突出部２２１３０は、予め定められた表面を有し得る。
【０６８７】
トレンチ構造２２１００は、複数の陥没面２２１６０、複数の突出面、および、複数の接続面２２１７０を含み得る。
【０６８８】
陥没面２２１６０は、陥没部２２１１０を通じてＹ軸方向に露出するエレクトロクロミック素子２２２００の側面として定義され得る。
【０６８９】
突出面は突出部２２１３０の側面として定義され得る。突出面は、トレンチ構造が形成されないエレクトロクロミック素子の側面と同一面であり得る。突出面は、ｘ軸方向と平行な表面であり得る。
【０６９０】
接続面２２１７０は、突出面を陥没面２２１６０に接続する突出部２２１３０の表面であり得る。接続面２２１７０は、パッド領域２２１４０を接触領域２２１５０に接続する表面であり得る。接続面２２１７０は、突出面を陥没面２２１６０に接続する、Ｙ軸に平行な表面であり得る。
【０６９１】
複数の陥没面２２１６０、突出面、接続面２２１７０は、トレンチ構造２２１００の外形を画定し得る。
【０６９２】
陥没面２２１６０は、陥没部を通じて外側方向に露出する第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３の領域であり得る。第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３の断面は、陥没面２２１６０に起因して、外側方向に露出し得る。
【０６９３】
突出面は、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３の最も外側の側面であり得る。互いに隣接する突出面は、互いに対向するように、互いに向かい合い得る。
【０６９４】
接続面２２１７０は、突出面と陥没面２２１６０との間に位置するエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々を露出させ得る。接続面２２１７０は、パッド領域２２１４０に接触し得る。イオン貯蔵層２２０３３の接続面２２１７０は、パッド領域２２１４０に接触し得る。
【０６９５】
突出部２２１３０の突出面は、第２電極２２０５０の側面と同一面を有するように位置し得る。第１突出部２２１３１から第４突出部２２１３７の突出面は、第２電極２２０５０の側面と同一面を有し得る。
【０６９６】
複数の陥没部２２１１０および複数の突出部２２１３０は、様々な仕様で設計され得る。以降、陥没部２２１１０および突出部２２１３０の大きさを説明する。
【０６９７】
図４６を参照すると、陥没部および突出部は、予め定められた大きさを有し得る。予め定められた間隔が、陥没部と突出部との間に存在し得る。接続面、陥没面、および、突出面は、予め定められた大きさを有し得る。
【０６９８】
接続面は、内側および外側方向において予め定められた長さを有し得る。第１接続面の長さは第１の長さｔ１を有し得て、第２接続面の長さは第２の長さｔ２を有し得る。陥没面および突出面は、予め定められた幅を有し得る。
【０６９９】
陥没部は、隣接する陥没部から、予め定められた距離ｄだけ離れるように形成され得る。突出部は、隣接する突出部から予め定められた距離ｄだけ離れるように形成され得る。
【０７００】
トレンチ構造に含まれる上述の領域の大きさは、実現の目的に従って変更され得る。陥没部および突出部２２１３０の大きさは変更され得る。トレンチ構造の接続面、陥没面および突出面の大きさは変更され得る。
【０７０１】
接続面の長さは変更され得る。第１接続面の長さは、第１の長さｔ１として設定され得て、第２接続面の長さは第２の長さｔ２として設定され得る。第１の長さおよび第２の長さは、互いに等しくなるよう設定され得て、長さはまた、実現の目的に応じて互いに異なるように設定され得る。
【０７０２】
突出部の幅は変更され得る。陥没部の幅は変更され得る。第１の幅ｗ１および第２の幅ｗ２は変更され得る。突出部と陥没部との間の距離ｄは変更され得る。
【０７０３】
エレクトロクロミック素子２２２００を上で説明した。以降、駆動モジュール２１０００を説明する。
【０７０４】
本願の実施形態に係る駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するための駆動電力を生成し、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達し得る。
【０７０５】
駆動モジュール２１０００は、駆動ユニット２１３００および電気接続部材２１５００を含み得る。駆動ユニット２１３００は駆動電力を生成し得る。
【０７０６】
電気接続部材２１５００は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達し得る。
【０７０７】
電気接続部材２１５００は、駆動ユニット２１３００によって生成される駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。
【０７０８】
以降、駆動モジュール２１０００の素子の各々を説明する。最初に、電気接続部材２１５００を説明する。
【０７０９】
図４７は、本願の実施形態に係る電気接続部材を示す図である。
【０７１０】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールに含まれる電気接続部材２１５００は、導電性領域を含み得る。
【０７１１】
電気接続部材２１５００は、一方向で導電性を有し他方向で絶縁性を有する導体２１５３０であり得る。すなわち、電気接続部材２１５００は、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）の一種であり得る。
【０７１２】
図４７を参照すると、本願の実施形態に係る電気接続部材２１５００は、ベース２１５１０および複数の導体２１５３０を含み得る。しかしながら、図４７に示される素子は必須でなく、図３５に示されるものと比較して、より多くの、または、より少ない素子を有する電気接続部材２１５００も実現され得る。導体２１５３０は導電性であり得る。
【０７１３】
ベース２１５１０は、電気接続部材２１５００の外形を画定し得て、導体２１５３０は、ベース２１５１０に含まれ得る。
【０７１４】
以降、電気接続部材２１５００の構成を詳細に記載する。
【０７１５】
導体２１５３０は導電性であり得る。駆動電力は、導体２１５３０を介してエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。
【０７１６】
導体２１５３０は、一方向で電気的絶縁特性を有し、他方向で電気的導電特性を有し得る。導体２１５３０は、第１方向で導電性を有し、第２方向で絶縁性を有し得る。第２方向は、第１方向以外の方向であり得る。例えば、第２方向は、第１方向に垂直な方向であり得る。第１方向は、外力が印加される方向であり得る。
【０７１７】
導体２１５３０は、表面２１５３１および内部２１５３２を含み得る。表面２１５３１および内部２１５３２は、異なる材料で実現され得る。図３５において、導体は同一の大きさを有するものとして示されるが、これは単に例であり、導体は、異なる大きさも有し得る。
【０７１８】
導体２１５３０は、表面２１５３１および内部２１５３２を形成する材料に従って分類され得る。
【０７１９】
導体２１５３０の種類は、ｉ）導電性を有する導電性表面２１５４１と、絶縁特性を有する絶縁性内部２１５４２とを有する導電性被覆導体２１５４０と、ｉｉ）絶縁面２１５４６および導電性内部２１５４７を有する絶縁被覆導体２１５４５とを含み得る。
【０７２０】
導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、導電性材料で形成される表面２１５３１であり得て、絶縁性内部２１５４２は、絶縁材料で形成される内部２１５３２であり得る。絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６は、絶縁材料で形成される表面２１５３１であり得て、導電性内部２１５４７は、導電性材料で形成される内部２１５３２であり得る。
【０７２１】
導電性材料は、金、銀、ニッケル、銅などの材料であり得て、絶縁材料は、絶縁性有機ポリマーなどの材料であり得る。
【０７２２】
図４７に示されるように、導体２１５３０の形状は、球状であり得るが、導体２１５３０の形状はそれに限定されない。導体２１５３０の大きさは、実現の目的に応じて、適切に調節され得る。ベース２１５１０は、電気活性素子２２０００および駆動ユニット２１３００に接触し得る。
【０７２３】
ベース２１５１０は、電気接続部材２１５００の外形を画定し得る。ベース２１５１０は、フィラーの一種であり得る。
【０７２４】
ベース２１５１０は、フィルム、または、外形が変形され得る予め定められたゲルの形態で実現され得る。以降、ベース２１５１０がフィルムであると仮定して説明を提供する。すなわち、電気接続部材２１５００は、フィルムで実現され得る。ベース２１５１０の外形は、外力に起因して変更され得る。すなわち、ベース２１５１０のボリュームは、外力に起因して圧縮され得る。
【０７２５】
複数の導体２１５３０は、ベース２１５１０においてランダムに配置され得る。代替的に、複数の導体２１５３０は、ベース２１５１０において、均一に配置され得る。
【０７２６】
導体２１５３０が駆動ユニット２１３００および電気活性素子２２０００との予め定められた位置関係を維持することができるように、ベース２１５１０は、導体２１５３０の位置に固定され得る。
【０７２７】
ベース２１５１０は接着性であり得る。ベース２１５１０は、駆動ユニット２１３００およびエレクトロクロミック素子２２２００に接着し得る。ベース２１５１０の底面は、エレクトロクロミック素子２２２００の底面に付着し得て、ベース２１５１０の上面は、駆動ユニット２１３００の底面に付着し得る。
【０７２８】
別個の接着材料が、ベース２１５１０の少なくとも部分的領域に塗布され得る。接着材料は、ベース２１５１０の上面および底面に塗布され得る。ベース２１５１０の上面は、ベース２１５１０の上面に塗布された接着材料によって、駆動ユニット２１３００の底面に接着され得る。ベース２１５１０の底面は、ベース２１５１０の底面に塗布された接着材料によって、エレクトロクロミック素子２２２００の上面に接着され得る。
【０７２９】
ベース２１５１０が駆動ユニット２１３００およびエレクトロクロミック素子２２２００に接着されることにより、ベース２１５１０における導体２１５３０のうち少なくとも一部と、駆動ユニット２１３００との間の電気接続関係が維持され得る。ベース２１５１０における導体２１５３０の少なくとも一部と、エレクトロクロミック層２２０３１との間の電気接続関係も維持され得る。エレクトロクロミックモジュールの電気的安定性は、ベース２１５１０の接着性によって改善され得る。
【０７３０】
同時に、ベース２１５１０は絶縁特性を有し得る。ベース２１５１０は、導体２１５３０が含まれる領域以外の領域において絶縁特性を有し得る。
【０７３１】
すなわち、ベース２１５１０は、駆動ユニット２１３００、電気活性素子２２０００、および、導体２１５３０がベース２１５１０に接触することを可能にしながら、導体２１５３０を含む領域以外の領域を電気的に絶縁し得て、それにより、電気接続部材２１５００の異方性特性を改善する。
【０７３２】
以降、電気接続部材２１５００の導電性および絶縁特性を詳細に説明する。
【０７３３】
図４８は、本願の実施形態に係る導電性および絶縁特性を有する異方性導体を示す図である。
【０７３４】
外力によって導電性が電気接続部材２１５００に付与され得る。導体２１５３０は、外力に起因して一方向で導電性を有し得る。外力は圧力であり得る。
【０７３５】
同時に、電気接続部材２１５００は、電気接続部材２１５００が導電性を有する方向と異なる方向で絶縁性を有し得る。
【０７３６】
電気接続部材２１５００は、外力を受けることにより、導電性を有し得る。ベース２１５１０の外形は、外力に起因して変更され得る。すなわち、ベース２１５１０は圧縮され得る。ベース２１５１０における導体２１５３０の密度は、ベース２１５１０の変形に起因して変更され得る。
【０７３７】
図４８（ａ）を参照すると、導体２１５３０が導電性被覆導体２１５４０である場合、電気接続部材２１５００は、一方向で外力を受け、導電性および絶縁特性を有し得る。電気接続部材２１５００は、第１方向に対応する方向で導電性を有し得る。電気接続部材２１５００は、第１方向と異なる第２方向で絶縁特性を有し得る。
【０７３８】
第１方向に対応する方向の外力が電気接続部材２１５００に印加されるに伴い、導電性被覆導体２１５４０は、互いに接触し得る。ベース２１５１０の形状が変更するに伴い、ベース２１５１０に含まれる導電性被覆導体２１５４０は、互いに接触し得る。しかしながら、互いに接触しない導電性被覆導体２１５４０は、まだ存在し得る。
【０７３９】
外力に起因して導電性被覆導体２１５４０が互いに接触するに伴い、駆動電力は、互いに接触する導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１に沿って伝達され得る。すなわち、導電路Ｃは、導電性表面２１５４１に沿って形成され得る。導電路Ｃは、複数の導体２１５３０が互いに接触し、互いに接触する複数の導体２１５３０が第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接触するに伴い形成される導電路Ｃであり得る。導電路Ｃは、一方向に対応する方向で形成され得る。
【０７４０】
電気接続部材２１５００は、一方向と異なる方向で絶縁され得る。ベース２１５１０は、互いに接触することなく、互いに隣接する導電性被覆導体２１５４０の間に存在し得る。互いに接触することなく、互いに隣接する導電性被覆導体２１５４０は、ベース２１５１０に起因して互いに絶縁され得る。
【０７４１】
図４８（ｂ）に示されるように、導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５である場合、電気接続部材２１５００は、外力が印加される方向に対応する方向において、導電性を有し得る。導電性内部２１５４７は、互いに離隔した絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６を通じて露出され得る。同時に、絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の露出した導電性内部２１５４７は互いに接触し得る。導電路Ｃは、互いに接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７に沿って形成され得る。駆動電力は、互いに接触する導電性内部２１５４７に沿って伝達され得る。導電路Ｃは、外力が印加される方向に対応する方向に形成され得る。
【０７４２】
電気接続部材２１５００は、第１方向と異なる第２方向において、絶縁性を有し得る。互いに隣接する絶縁被覆導体２１５４５は、絶縁面２１５４６の絶縁材料に起因して、互いに絶縁し得る。
【０７４３】
説明を容易にするべく、以下の実施形態では、電気接続部材２１５００に含まれる導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５であると仮定して説明する。
【０７４４】
エレクトロクロミックモジュールの駆動モジュール２１０００に含まれる電気接続部材２１５００を上で説明した。以降、駆動ユニット２１３００および駆動基板２１３１０を説明する。
【０７４５】
図４９は、本願の実施形態に係る電気接続部材および駆動基板を示す図である。以降、図４９を参照して説明を提供する。
【０７４６】
本願の実施形態に係る駆動ユニット２１３００は、駆動電力を生成し得る。駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。駆動ユニット２１３００は、駆動電力を電気接続部材２１５００に印加し得て、電気接続部材２１５００は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。
【０７４７】
エレクトロクロミックモジュールに含まれる駆動ユニット２１３００は、予め定められた駆動基板２１３１０上に配置され得る。駆動ユニット２１３００は駆動基板２１３１０上で実現され得る。
【０７４８】
複数の接続部材２１３３０は駆動基板２１３１０に配置され得る。接続部材２１３３０は、駆動ユニット２１３００をエレクトロクロミック素子２２２００に電気的に接続し得る。接続部材２１３３０は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に出力し得る。接続部材３３０は、駆動ユニット２１３００から駆動電力を受け取り得る。接続部材２１３３０は、駆動電力を出力ユニット２１３０５から受け取り得る。
【０７４９】
複数の接続部材２１３３０から出力される駆動電力の特性は、接続部材の各々について、異なり得る。第１駆動電力は、第１接続部材２１３３１を通じて出力され得て、第２駆動電力は、第２接続部材２１３３３を通じて出力され得る。接続部材２１３３０を通じた駆動電力の出力は、駆動ユニット２１３００によって制御され得る。代替的に、接続部材２１３３０の異なる電気特性に起因して、接続部材２１３３０の各々からの駆動電力の出力は異なり得る。すなわち、第１接続部材２１３３１の抵抗および第２接続部材２１３３３の抵抗は互いに異なり得る。従って、第１接続部材２１３３１を通じて出力される第１駆動電力は、第１電圧で制御され得て、第２接続部材２１３３３を通じて出力される第２駆動電力は第２電圧で制御され得る。複数の接続部材２１３３０は、互いに離れて形成され得る。
【０７５０】
複数の接続部材２１３３０は、駆動基板２１３１０の底面で形成され、駆動ユニット２１３００に接続され得る。代替的に、複数の接続部材２１３３０は、駆動基板２１３１０の上面を介して駆動ユニット２１３００に接続され得る。この場合、複数の接続部材２１３３０はまた、駆動基板２１３１０を通るビアホールを通じて、駆動基板２１３１０の上面に形成され得る。
【０７５１】
接続部材２１３３０は導電性材料で実現され得る。例えば、接続部材２１３３０は銅などの金属材料で実現され得る。
【０７５２】
エレクトロクロミックモジュールの駆動モジュール２１０００の構成の各々を上で説明した。以降、電気接続部材２１５００と駆動ユニット２１３００との間の電気接続関係を説明する。
【０７５３】
本願の実施形態に係る電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０は電気的に互いに接続され得る。電気接続部材２１５００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に電気的に接続され得る。
【０７５４】
駆動基板２１３１０は電気接続部材２１５００お上面に配置され得る。
【０７５５】
図４９（ａ）を参照すると、駆動基板２１３１０は、電気接続部材２１５００の上面を覆い得る。駆動基板２１３１０はベース２１５１０の上面を完全に覆い得る。
【０７５６】
図４９（ｂ）を参照すると、接続部材２１３３０は、ベース２１５１０の上面に接触し得る。
【０７５７】
ベース２１５１０は複数の領域を含み得る。ベース２１５１０は第１ベース領域２１５１１および第２ベース領域２１５１２を含み得る。駆動基板２１３１０は、複数の接続部材２１３３０を含み得る。接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１および第２接続部材２１３３３を含み得る。第１ベース領域２１５１１は、第１接続部材２１３３１に接触し得て、第２ベース領域２１５１２は、第２接続部材２１３３３に接触し得る。
【０７５８】
複数の接続部材２１３３０はベース領域の各々に位置し得る。電気接続部材２１５００に配置される接続部材２１３３０の数は、その領域の各々について調節され得る。複数の第１接続部材２１３３１は、第１ベース領域２１５１１に接触し得て、複数の第２接続部材２１３３３は、第２ベース領域２１５１２に接触し得る。第１ベース領域２１５１１に配置された第１接続部材２１３３１の数、および、第２ベース領域２１５１２に配置された第２接続部材２１３３３の数は、互いに異なり得る。
【０７５９】
ベース２１５１０に含まれる絶縁被覆導体２１５４５は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続され得る。絶縁被覆導体２１５４５は第１絶縁被覆導体２１５３３および第２絶縁被覆導体２１５３４を含み得る。第１絶縁被覆導体２１５３３は第１接続部材２１３３１に接触し得て、第２絶縁被覆導体２１５３４は第２接続部材２１３３３に接触し得る。
【０７６０】
絶縁被覆導体２１５４５が駆動基板の接続部材に接触するように、予め定められた外力は電気接続部材２１５００に提供され得る。
【０７６１】
駆動ユニット２１３００は、駆動電力を電気接続部材２１５００に伝達し得る。駆動ユニット２１３００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０を介して、駆動電力を電気接続部材２１５００の伝達領域に印加し得る。駆動電力は第１駆動電力および第２駆動電力を含み得る。
【０７６２】
駆動ユニットは、電気接続部材２１５００の領域の各々について、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に印加し得る。駆動ユニットは、第１ベース領域２１５１１を通じて、第１駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し、第２ベース領域２１５１２を通じて第２駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。
【０７６３】
駆動電力は、電気接続部材２１５００を介してエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に印加されるように、駆動モジュール２１０００およびエレクトロクロミック素子２２２００は、電気的に接続され得る。
【０７６４】
駆動モジュール２１０００の構成間の接続関係を上で説明した。
【０７６５】
以降、エレクトロクロミック素子２２２００間の接続関係、および、上で説明した駆動モジュール２１０００の構成の各々を説明する。
【０７６６】
図５０は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【０７６７】
図５１は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子、電気接続部材、および、駆動基板を示す側面図である。以降、図５０および図５１を参照して説明を提供する。
【０７６８】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００、および、上述の駆動モジュール２１０００は、互いに電気的に接続され得る。エレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００は導電路を有し得る。駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００に隣接して配置され得る。
【０７６９】
図５０を参照すると、上述の駆動モジュール２１０００はエレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００の側面隣接する上部領域に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００に配置され得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００に含まれる領域に隣接して配置され得る。駆動モジュール２１０００はトレンチ構造２２１００の上面に配置され得る。
【０７７０】
駆動モジュール２１０００は、電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０を含み得る。電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得て、駆動基板２１３１０は電気接続部材に接触し得る。電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。駆動基板２１３１０は電気接続部材２１５００の上面に配置され得る。
【０７７１】
駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【０７７２】
電気接続部材２１５００はエレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接続され得る。電気接続部材２１５００は、トレンチ構造２２１００における第１電極２２０１０の領域および第２電極２２０５０の領域に接続され得る。駆動モジュール２１０００は、トレンチ構造２２１００の陥没部２２１１０および突出部２２１３０に接触し得る。駆動モジュール２１０００は、第１電極２２０１０の接触領域２２１５０および第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０７７３】
図５１を参照すると、電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の上面に配置され得る。電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に接触するように配置され得る。ベース２１５１０はトレンチ構造２２１００に配置され得る。ベース２１５１０は、トレンチ構造２２１００に含まれる、第１電極２２０１０の接触領域２２１５０、および、第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０７７４】
ベース２１５１０はトレンチ構造２２１００の陥没部に挿入され得る。陥没部に挿入されたベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に接触し得る。
【０７７５】
ベース２１５１０は陥没部に挿入され得る。挿入されたベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に接触し得る。
【０７７６】
ベース２１５１０は、トレンチ構造２２１００に起因して露出したエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々に接触し得る。
【０７７７】
ベース２１５１０は、互いに向かい合うエレクトロクロミック素子２２２００の層の領域に接触し得る。ベース２１５１０は接続面２２１７０に接触し得る。ベース２１５１０は互いに隣接する接続面２２１７０の間に位置し得る。
【０７７８】
ベース２１５１０は、上方向に露出した第２電極２２０５０に接触し得る。ベース２１５１０は、第１電極２２０１０に向かって露出する上面を有する第２電極２２０５０に接触し得る。ベース２１５１０はパッド領域２２１４０に接触し得る。
【０７７９】
ベース２１５１０の側面はエレクトロクロミック素子２２２００の側面と同一面であり得る。
【０７８０】
代替的に、ベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の外側方向に突出し得る。
【０７８１】
エレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００が互いに接触するように、予め定められた外力がエレクトロクロミック素子２２２００および駆動モジュール２１０００に印加され得る。エレクトロクロミック素子２２２００および電気接続部材２１５００は、外力に起因して互いに接触し得る。電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、外力に起因してエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。ベース２１５１０の外形は変形され得て、ベース２１５１０はエレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【０７８２】
ベース２１５１０の外形が変形するに伴い、陥没部２２１１０に挿入されるベース２１５１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の外側方向に部分的に突出し得る。ベース２１５１０がエレクトロクロミック素子２２２００の外側方向に突出するに伴い、駆動基板２１３１０との電気接続の信頼性を改善するという効果がある。ベース２１５１０が突出しない場合と比較すると、駆動基板２１３１０に接触する、突出するベース２１５１０の領域は広がり得る。駆動基板２１３１０に接触するベース２１５１０の領域が広がるに伴い、駆動電力を受け取るベース２１５１０の領域が広がり得る。駆動電力を受け取るベース２１５１０の領域が広がるにつれて、接触抵抗を減少させ、電圧歪みを低減し、電力消費を減少させるという効果がある。
【０７８３】
ベース２１５１０の接着性に起因して、接触面積が広がるに伴い、駆動基板２１３１０は、ベース２１５１０に堅く接着され得る。駆動基板２１３１０がベース２１５１０に堅く接着されるに伴い、ベース２１５１０は、駆動電力を安定的に受け取り得る。従って、本出願は、電気接続の信頼性を改善し得る。
【０７８４】
電気接続部材２１５００の絶縁被覆導体２１５４５は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。ベース２１５１０に含まれる絶縁被覆導体２１５４５は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【０７８５】
複数の絶縁被覆導体２１５４５絶縁被覆導体２１５４５の一部は、トレンチ構造における電極層に接触し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、トレンチ構造２２１００に位置する第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０に接触し得る。
【０７８６】
絶縁被覆導体２１５４５の一部は、第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触する導電性内部２１５４７を有し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、パッド領域または接触領域に接触する導電性内部２１５４７を有し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触して露出した導電性内部２１５４７を有し得る。
【０７８７】
複数の絶縁被覆導体２１５４５は、第１接続部材２１３３１と接触領域２２１５０との間に位置し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５は、少なくとも１つの導電路を形成し得る。第１接続部材２１３３１および接触領域２２１５０は導電路によって電気的に接続され得る。駆動ユニット２１３００の駆動電圧は、第１接続部材２１３３１、導電路および接触領域２２１５０を介してエレクトロクロミック素子２２２００に印加され得る。
【０７８８】
導電路は、互いに接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７によって形成され得る。導電路は、互いに接触する第１電極２２０１０または第２電極２２０５０に接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７によって形成され得る。導電路は、互いに接触する絶縁被覆導体２１５４５の露出した導電性内部２１５４７によって形成され得る。
【０７８９】
第１接続部材と接触領域との間に位置する複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は導電路を形成しないことがあり得る。
【０７９０】
ベースおよび少なくとも１つの絶縁被覆導体は、エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる層の各々の陥没部に位置し得る。
【０７９１】
複数の絶縁被覆導体２１５４５は、第２接続部材２１３３３とパッド領域２２１４０との間に位置し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、少なくとも１つの導電路を形成し得る。第２接続部材２１３３３およびパッド領域２２１４０は、導電路によって電気的に接続され得る。駆動ユニット２１３００の駆動電圧は、第２接続部材２１３３３、導電路、パッド領域２２１４０を介してエレクトロクロミック素子２２２００に印加され得る。
【０７９２】
異なる導電路は互い電気的に絶縁され得る。導電路の間に存在する絶縁被覆導体２１５４５は、導電路を形成しないことがあり得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５が互いに接触する場合でも、複数の絶縁被覆導体２１５４５は、導電路を形成しないことがあり得る。異なる絶縁被覆導体２１５４５が互いに接触する場合でも、絶縁被覆導体２１５４５は、互いに電気的に絶縁され得る。パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０に電気的に接続されない絶縁被覆導体２１５４５は、絶縁被覆導体２１５４５が互いに接触する場合でも、導電路を形成することができない。
【０７９３】
ベース２１５１０は、導電路の間を絶縁し得る。ベース２１５１０は、互いに隣接する導電路の間に導電路を形成できない。ベース２１５１０は、導電路を形成する複数の絶縁被覆導体２１５４５と、導電路を形成しない絶縁被覆導体２１５４５との間に配置され得る。
【０７９４】
異なる導電路は、絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６によって互いに絶縁され得る。絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６は、異なる導電路の間に位置し得る。
【０７９５】
絶縁被覆導体２１５４５は、トレンチ構造の中間層２２０３０に接触し得る。ベース２１５１０が陥没部２２１１０に挿入されるに伴い、絶縁被覆導体２１５４５の一部がエレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３に接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、陥没面または接続面２２１７０に接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６は、陥没面または接続面２２１７０に接触し得る。
【０７９６】
電気接続部材２１５００とエレクトロクロミック素子２２２００との間の接続を上で説明した。以降、電気接続部材２１５００と駆動基板２１３１０との間の接続を説明する。
【０７９７】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。
【０７９８】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、ベース２１５１０またはトレンチ構造２２１００の領域に対応して形成され得る。接続部材２１３３０は、接触領域２２１５０またはパッド領域２２１４０に対応して形成され得る。接続部材２１３３０は、接触領域２２１５０またはパッド領域２２１４０に対応する位置に配置され得る。接続部材２１３３０は、接触領域２２１５０またはパッド領域２２１４０に面するように配置され得る。
【０７９９】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、ベース２１５１０に含まれる絶縁被覆導体２１５４５に接触し得る。
【０８００】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、駆動電力が出力される駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触し得る。絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、接続部材に接触し得る。
【０８０１】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は第１接続部材２１３３１に接触し得る、または、複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、第２接続部材２１３３３に接触し得る。
【０８０２】
エレクトロクロミック素子２２２００は、エレクトロクロミック素子２２２００、電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０の間の上述の接触に起因して駆動ユニット２１３００に電気的に接続され得る。
【０８０３】
導電路が、エレクトロクロミック素子２２２００と駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０との間に形成され得る。導電路は、駆動基板２１３１０とエレクトロクロミック素子２２２００との間に配置された絶縁被覆導体２１５４５によって形成され得る。導電路は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０およびエレクトロクロミック素子２２２００に接触する絶縁被覆導体２１５４５によって形成され得る。互いに接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は第１接続部材２１３３１およびパッド領域２２１４０に接触し、導電路は第１接続部材２１３３１とパッド領域２２１４０との間に形成され得る。互いに接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は第２接続部材２１３３３および接触領域２２１５０に接触し、導電路は、第２接続部材２１３３３と接触領域２２１５０との間に形成され得る。
【０８０４】
駆動基板２１３１０とエレクトロクロミック素子２２２００との間に配置される絶縁被覆導体２１５４５は導電路を形成し得る。導電路は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０およびエレクトロクロミック素子２２２００に接触する絶縁被覆導体２１５４５によって形成され得る。
【０８０５】
エレクトロクロミック素子２２２００、電気接続部材２１５００および駆動基板２１３１０の間の電気接続によって、駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。
【０８０６】
駆動基板２１３１０において生成される駆動電力は電気接続部材２１５００およびエレクトロクロミック素子２２２００に伝達され得る。駆動電力は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０を通じて出力され得る。駆動基板２１３１０からの駆動電力は複数の絶縁被覆導体２１５４５に印加され得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に伝達し得る。複数の絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触する導電性内部２１５４７を介して、駆動電力をエレクトロクロミック素子２２２００に印加し得る。
【０８０７】
絶縁被覆導体２１５４５の一部は、接続部材２１３３０に接触する導電性内部２１５４７を介して、駆動電力を受け取り得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、電極層に接触する導電性内部２１５４７を介して、エレクトロクロミック素子に駆動電力を伝達し得る。絶縁被覆導体２１５４５の一部は、パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０に接触する導電性内部２１５４７を介して、エレクトロクロミック素子に駆動電力を伝達し得る。
【０８０８】
絶縁被覆導体２１５４５は、絶縁面２１５４６を介して駆動電力を伝達できない。絶縁面２１５４６は、駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達されることを防止し得る。エレクトロクロミック素子２２２００に接触する絶縁面２１５４６は、駆動電力をエレクトロクロミック素子へ伝達しないことがあり得る。
【０８０９】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部の絶縁面２１５４６は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。絶縁面２１５４６は、接続面２２１７０または陥没面に接触し得る。
【０８１０】
複数の絶縁被覆導体２１５４５の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、互いに接触する絶縁面２１５４６を有し得る。
【０８１１】
エレクトロクロミック素子２２２００が駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取る場合、エレクトロクロミック素子２２０００の光学的状態は変更され得る。
【０８１２】
駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に印加され得る。第１駆動電力は、第１接続部材２１３３１に接続される複数の第１絶縁被覆導体２１５３３に印加され得て、第１駆動電力は、第１電極２２０１０の接触領域２２１５０へ伝達され得る。第２駆動電力は、第２接続部材２１３３３に接続された複数の第２絶縁被覆導体２１５３４に印加され得て、第２駆動電力は、第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０へ伝達され得る。
【０８１３】
エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態は、駆動電圧に基づいて変更され得る。エレクトロクロミック素子２２２００に含まれるエレクトロクロミックイオンは、駆動電圧に起因して移動し得る。エレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３において酸化還元反応が生じ得る。酸化還元反応に起因して、エレクトロクロミック素子２２２００の光透過率および光吸収性は変更され得る。
【０８１４】
第１電極２２０１０に印加される第１駆動電力、および、第２電極２２０５０に印加される第２駆動電力のうち少なくとも１つとして、基準電圧である接地電圧が選択され得る。エレクトロクロミック素子２２２００において形成される電位は、接地電圧を基準として測定され得る。
【０８１５】
上で説明したように、電気接続部材２１５００は、予め定められた圧力を受け、エレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。圧力に起因して、電気接続部材２１５００は、予め定められた形状を有し得る。従って、電気接続部材２１５００に含まれる絶縁被覆導体２１５４５の配置は変更され得る。以降、電気接続部材２１５００の予め定められた形状を説明する。
【０８１６】
異方性導電性フィルム（ＡＣＦ）の上面は湾曲形状を有し得る。湾曲形状はトレンチ構造に対応し得る。湾曲形状は、トレンチ構造の突出部および陥没部の形状に対応し得る。結果として、湾曲形状は、接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０に対応し得る。
【０８１７】
駆動ユニット２１３００によって生成される駆動電力、および、エレクトロクロミック素子２２２００に印加される駆動電力の特性は異なり得る。すなわち、駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００に伝達されるプロセス中に、予め定められた変更が、駆動ユニット２１３００によって生成された駆動電力において生じ得る。例えば、駆動電力の大きさが、電圧低下現象に起因して低下し得る。
【０８１８】
上述のエレクトロクロミック素子２２２００のエレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３が積層される順序は逆になり得る。従って、エレクトロクロミック層２２０３１およびイオン貯蔵層２２０３３に関連する説明は逆になり得る。例えば、イオン貯蔵層２２０３３が第２電極２２０５０に接触する一方で、エレクトロクロミック層２２０３１が第１電極２２０１０に接触することを上で説明したが、積層順序が逆になる場合、エレクトロクロミック層２２０３１は第２電極２２０５０に接触し得て、イオン貯蔵層２２０３３は第１電極２２０１０に接触し得る。
【０８１９】
駆動電力がエレクトロクロミック素子２２２００の接触領域２２１５０およびパッド領域２２１４０に伝達されることを上で説明したが、駆動電力はまた、パッド領域２２１４０または接触領域２２１５０でない第１電極２２０１０の領域に伝達され得る。接触領域２２１５０でない第１電極２２０１０の領域は、トレンチ構造２２１００から内方向に位置する第１電極２２０１０の領域であり得る。
【０８２０】
エレクトロクロミックモジュールの素子、および、素子間の接続を上で説明した。以降では、電気活性装置２０００１を製造するためのプロセスを説明する。
【０８２１】
電気活性装置２０００１がエレクトロクロミック装置である場合を例として説明する。
【０８２２】
図５２は、本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置のプロセス順序を示すフローチャートである。
【０８２３】
図５２を参照すると、プロセスの段階は、エレクトロクロミック素子の製造（Ｓ２１５１０）、レーザ処理（Ｓ２１５２０）、駆動モジュールの配置（Ｓ２１５３０）、圧縮／加熱（Ｓ２１５４０）、および、パッケージング（Ｓ２１５５０）を含み得る。段階Ｓ２１５１０からＳ２１５５０のすべてが実行され得るが、段階Ｓ２１５１０からＳ２１５５０のすべてが毎回実行される必要はなく、段階Ｓ２１５１０からＳ２１５５０の一部は省略され得る。
【０８２４】
エレクトロクロミック素子（Ｓ２１５１０）の製造において、エレクトロクロミック素子２２２００が形成され得る。この段階において、エレクトロクロミック素子２２２００を構成する第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２、イオン貯蔵層２２０３３および第２電極２２０５０は、実現されるべき仕様および実現の目的に基づいて、予め定められたスパッタリングプロセスによって形成され得る。
【０８２５】
エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００を形成するべく、予め定められたプロセスが実行され得る。トレンチ構造２２１００を形成するべく、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３のアブレーションのプロセスが実行され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の第２電極２２０５０の上面を露出することを可能にするプロセスが実行され得る。トレンチ構造２２１００を形成するプロセスはアブレーションプロセスと呼ばれ得る。アブレーションプロセスは、ｉ）エレクトロクロミック素子２２２００に直接接触するツールを使用してエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々が除去される接触プロセスと、ｉｉ）エレクトロクロミック素子２２２００と接触するツールを使用することなく、層の各々が除去される非接触プロセスとを含み得る。
【０８２６】
以降、上のアブレーションプロセスの非接触プロセスの例であるレーザ処理（Ｓ２１５２０）を説明する。
【０８２７】
レーザ処理（Ｓ２１５２０）は、実現の目的に従って設計された陥没部の大きさ、形状、および、開口間隔に基づいて実行され得る。
【０８２８】
レーザ処理（Ｓ２１５２０）は、レーザを使用して、エレクトロクロミック素子２２２００の領域が加熱および融解され、エレクトロクロミック素子２２２００から加熱／融解領域を除去するために高圧ガスを使用して加熱／融解領域を吹き付けるプロセスであり得る。
【０８２９】
第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３を除去するべく、エレクトロクロミック素子２２２００の第２電極２２０５０の上面が露出されるように、レーザは、第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３を加熱および融解し得る。
【０８３０】
駆動モジュールの配置（Ｓ２１５３０）において、エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するための駆動モジュール２１０００はエレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。トレンチ構造２２１００が形成されるエレクトロクロミック素子２２２００の領域を介して、制御信号がエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達され得るように、駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。
【０８３１】
駆動モジュール２１０００に含まれる電気接続部材２１５００は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造に配置され得る。
【０８３２】
駆動ユニット２１３００が実現される駆動基板２１３１０は、エレクトロクロミック素子２２２００の周囲に配置され得る。上で説明したように、エレクトロクロミック装置がエレクトロクロミック性の鏡として実現される場合、駆動基板２１３００は、エレクトロクロミック素子２２２００の反射表面の裏に配置され得る。代替的に、エレクトロクロミック素子２２２００がエレクトロクロミック性の窓として実現される場合、エレクトロクロミック素子２２２００を通じて伝達される光の経路に駆動基板２１３１０が影響を与えないように、駆動基板２１３１０が配置され得る。
【０８３３】
圧縮／加熱（Ｓ２１５４０）において、駆動モジュール２１０００を圧縮するプロセスは、駆動モジュール２１０００がエレクトロクロミック素子２２２００に固定されるように実行され得る。エレクトロクロミックモジュールは、駆動モジュール２１０００がエレクトロクロミック素子２２２００に固定されることによって実現され得る。
【０８３４】
駆動モジュール２１０００を駆動モジュール２１０００に固定する圧縮プロセスが実行され得る。圧縮の方向は、エレクトロクロミック素子２２２００の鉛直方向に垂直な方向であり得る。エレクトロクロミック素子２２２００に配置されるＡＣＦは、圧縮プロセスに起因して固定され得る。
【０８３５】
ＡＣＦの接着フィルムは、圧縮プロセスに起因して、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００に含まれる陥没部に挿入され得る。接着フィルムは、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０の上面、および、露出した第２電極２２０５０の上面に接着され得る。
【０８３６】
駆動ユニット２１３００とエレクトロクロミック素子２２２００との間に位置する導体２１５３０は、圧縮プロセスに起因して互いに接触し得る。これにより、導電路が形成され得る。導電路は、圧縮の方向に対応する方向の経路として形成され得る。
【０８３７】
固定されたＡＣＦに含まれる導体２１５３０は、第１電極２２０１０および駆動ユニット２１３００が、圧縮プロセスに起因して電気的に接続される第２電極２２０５０および駆動ユニット２１３００に電気的に接続されることを可能にし得る。導体２１５３０は、駆動基板２１３１０の第１電極２２０１０および接続部材２１３３０に接触し得て、駆動基板２１３１０の第２電極２２０５０および接続部材２１３３０に接触し得る。従って、駆動ユニット２１３００および電気接続部材２１５００は、上述の導電路に沿って、互いに電気的に接続され得る。
【０８３８】
圧縮プロセスに加えて、予め定められた加熱を印加する加熱処理が実行され得る。接着フィルムは、加熱処理に起因して、エレクトロクロミック素子２２２００に物理的および化学的により堅く固定され得る。
【０８３９】
パッケージング（Ｓ２１５５０）において、上述の段階において実現されるエレクトロクロミックモジュールは、エレクトロクロミック装置として実現され得る。パッケージングにおいて、実現／設計の目的に基づいて実現されるエレクトロクロミックモジュールを外部環境から保護するためのハウジングがエレクトロクロミックモジュールに結合され得る。
【０８４０】
本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置の上述のプロセスにおいて、実施形態における段階は必須でなく、プロセスは、上述の段階を選択的に含み得る。段階は、必ずしも上述の順序で実行されるわけではなく、後に説明される段階はまた、最初に説明される段階の前に実行され得る。段階のうち任意の１つは、別の段階が実行される間に、繰り返し実行され得る。以降、エレクトロクロミックプロセスを説明する。
【０８４１】
本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置は電気的に変色され得る。以降、エレクトロクロミック装置の電気的変色を詳細に記載する。
【０８４２】
図５３は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミックの方法を示すフローチャートである。
【０８４３】
図５３を参照すると、エレクトロクロミックの方法は、駆動電力の生成／伝達（Ｓ２１６１０）、実効電圧の形成（Ｓ２１６２０）、および、変色（Ｓ２１６３０）を含み得る。段階Ｓ２１６１０からＳ２１６３０のすべてが実行され得るが、段階Ｓ２１６１０からＳ２１６３０のすべてを毎回実行する必要があるわけではなく、段階Ｓ２１６１０からＳ２１６３０の１つだけが実行されることもあり得る。
【０８４４】
駆動電力の生成／伝達（Ｓ２１６１０）において、エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するための駆動電力が生成され得て、生成された駆動電力はエレクトロクロミック素子２２２００に印加され得る。上述の駆動ユニット２１３００において形成される駆動電力は電気接続部材２１５００に出力され得て、電気接続部材２１５００に印加される駆動電力は、導体２１５３０を通じてエレクトロクロミック素子２２２００の電極層へ伝達され得る。
【０８４５】
駆動電力は上述の駆動ユニット２１３００から生成され得る。駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００を変色するための電力であり、エレクトロクロミック素子２２２００をアクティブ化するための電圧値または電流値であり得る。
【０８４６】
生成された駆動電力は、電気接続部材２１５００を通じてエレクトロクロミック素子２２２００に導電され得る。
【０８４７】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００は、電気接続部材２１５００を通じて駆動電力を受け取り得る。駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００の駆動ユニット２１３００において形成される導電路を介してエレクトロクロミック素子２２２００へ伝達され得る。上で説明したように、導電路は、導体２１５３０が互いに接触することによって形成され得る。
【０８４８】
実効電圧の形成において、エレクトロクロミック素子２２２００の変色を可能にする実効電圧が形成され得る。
【０８４９】
実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００に印加された駆動電力に基づいて形成され得る。実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる第１電極２２０１０に印加される第１駆動電力と、エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる第２電極２２０５０に印加される第２駆動電力との間の差に基づいて形成され得る。
【０８５０】
実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００の全領域にわたって形成され得る。
【０８５１】
図５４は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子において形成される実効電圧を示す図である。
【０８５２】
図５４（ａ）に示されるように、ＡＣＦがエレクトロクロミック素子２２２００の側面の領域に配置される場合、実効電圧は、エレクトロクロミック素子２２２００の一方向に形成され得る。実効電圧は、電力源である電子が供給される量を示す指標であり得る。すなわち、実効電圧がより高くなるに伴い、エレクトロクロミック素子２２２００に供給される電子の量が増加し得る。
【０８５３】
図５４（ｂ）を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００の全領域にわたって形成される実効電圧は、領域の各々について、異なり得る。実効電圧は、一方向に生じる電圧低下現象に起因して、領域の各々について、異なり得る。すなわち、実効電圧がの一方向に連続的に低下する値をエレクトロクロミック素子２２２００が有するように、実効電圧が、エレクトロクロミック素子２２２００において形成され得る。
【０８５４】
具体的には、電気接続部材２１５００が配置されるエレクトロクロミック素子２２２００の側面の領域における実効電圧は第１実効電圧であり得て、上の領域に隣接する領域における実効電圧は第２実効電圧であり得る。第２実効電圧は、第１実効電圧より低い電圧であり得る。
【０８５５】
第１実効電圧は、第１駆動電力と第２駆動電力との間の差であり得て、上の領域に隣接する領域における実効電圧は、第１駆動電力と第２駆動電力との間の差より小さい値であり得る。
【０８５６】
変色において、エレクトロクロミック素子２２２００の吸収率／透過率は変更され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の色は変更され得る。
【０８５７】
エレクトロクロミック素子２２２００は、上述の実効電圧に基づいて、予め定められた電気的変色機構に従って、電気的に変色され得る。
【０８５８】
電気的変色機構は、エレクトロクロミックイオンのマイグレーション、酸化還元、および、変色の段階を含み得る。
【０８５９】
エレクトロクロミックイオンのマイグレーションにおいて、電気的変色のためのエレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００内で移動し得る。
【０８６０】
エレクトロクロミックイオンは、上述の実効電圧に基づいて移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、実効電圧に基づいて、電位が高い（電圧が高い）領域から、電位が低い（電圧が低い）領域へ移動し得る。
【０８６１】
エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００に供給される電子に起因して移動し得る。電子とエレクトロクロミックイオンとの間に予め定められたクーロン力が生成されるに伴い、エレクトロクロミックイオンは、電子が供給されるエレクトロクロミック素子２２２００の領域へ移動し得る。
【０８６２】
酸化還元反応および変色において、酸化還元反応がエレクトロクロミック素子２２２００において生じ得て、エレクトロクロミック素子２２２００は酸化還元反応に起因して変色され得る。
【０８６３】
酸化還元反応および変色反応は、エレクトロクロミック素子２２２００のエレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３において生じ得る。
【０８６４】
エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子２２２００のエレクトロクロミック層２２０３１および／またはイオン貯蔵層２２０３３に含まれる予め定められたエレクトロクロミック材料との酸化還元反応を引き起こし得る。
【０８６５】
図５５は、本願の実施形態に係る電気的変色を示す図である。
【０８６６】
図５５を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００の光学的状態は、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造によって変更され得る。
【０８６７】
図５５（ａ）を参照すると、電気的変色が電気接続部材から一方向、または、他方向に生じ得る。
【０８６８】
着色がトレンチ構造から内側方向に生じ得る。消色がトレンチ構造から内側方向に生じ得る。
【０８６９】
透過率が均一であるために必要な着色および／または期間の程度は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々について異なり得る。エレクトロクロミック素子２２２００が第１領域および第２領域を含む場合、第１領域の透過率は第１透過率であり、第２領域の透過率は第２透過率であり、予め定められた期間は、第１透過率の値および第２透過率の値が互いに等しくなるために必要であり得る。第１期間ｔ１は、第１領域に必要であり得て、第２期間ｔ２は、第２領域に必要であり得る。
【０８７０】
期間ｔは、エレクトロクロミック素子が均一に変色される閾値期間として定義され得る。閾値期間は、電圧の大きさに比例し得る。その結果、印加される電圧の大きさが相対的に高い場合、電圧はより長い期間にわたって印加され得て、印加される電圧の大きさが相対的に低い場合、電圧がより短い期間にわたって印加され得て、これにより、均一に変色するようにエレクトロクロミック素子を誘導する。
【０８７１】
図５５（ｂ）に示されるように、電気接続部材は、エレクトロクロミック素子の４つの側面の各々に配置され得る。ここで、エレクトロクロミック素子が着色される場合、着色は、エレクトロクロミック素子の中心に向かって、時間と共に進行し得る。
【０８７２】
上で説明したように、トレンチ構造２２１００が形成されるエレクトロクロミック素子２２２００と、異方性導電性特性を有する電気接続部材とを含むエレクトロクロミックモジュールの場合、駆動モジュール２１０００の配置を簡略化する効果がある。エレクトロクロミックモジュールを生成するプロセスは簡略化され得る。
【０８７３】
エレクトロクロミック素子２２２００が駆動されるには、駆動電力は、第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加されるべきである。
【０８７４】
トレンチ構造２２１００が形成されない場合、エレクトロクロミック素子２２２００は、異なる位置から電力を受け取るべきである。例えば、第１電極２２０１０は、上方向に配置された駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取るべきであり、第２電極２２０５０は、下方向に配置された駆動モジュール２１０００から駆動電力を受け取るべきである。すなわち、トレンチ構造２２１００が形成されない場合、駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００の異なる位置に配置される必要があるので、エレクトロクロミックモジュールの構造は複雑になり得る。エレクトロクロミック素子２２２００の異なる位置に駆動モジュール２１０００を配置するべく、追加のプロセスが実行されるべきなので、プロセスは複雑になり得る。
【０８７５】
代替的に、トレンチ構造２２１００を有しないエレクトロクロミック素子２２２００が同一方向に電力を受け取るために、エレクトロクロミック素子２２２００は、異なる大きさの面積を有する電極を有するべきである。例えば、第２電極２２０５０の面積は、広いことがあり得て、第２電極２２０５０は、第１電極２２０１０の外側方向に露出するべきである。従って、第１電極２２０１０および露出した第２電極２２０５０の領域は、上部から電力を受け取り得る。エレクトロクロミック素子２２２００に含まれる電極の面積が異なる大きさを有する場合、電極は、同一のプロセスで形成されることができない。電極を形成するためのプロセスは別々に実行されるべきである。従って、トレンチ構造２２１００が形成されない場合、エレクトロクロミックモジュールを生成するためのプロセスは複雑になり得る。電極の１つは、他の電極より大きい面積を有するべきなので、電極が異なる大きさの面積を有するエレクトロクロミック素子２２２００を含むエレクトロクロミックモジュールの大きさを低減することは困難であり得る。露出した第２電極２２０５０の領域が全体的に覆われない場合、エレクトロクロミック素子２２２００は電気的に不安定であり得る。
【０８７６】
逆に、エレクトロクロミック素子２２２００がトレンチ構造２２１００を含む場合、エレクトロクロミックモジュールを製造するプロセスは簡略化され得て、駆動モジュール２１０００の配置は簡略化され得る。電極は、トレンチ構造２２１００を有するエレクトロクロミック素子２２２００において一方向に露出し得る。従って、駆動モジュール２１０００は、方向に対応する位置に配置され得る。駆動電力は、方向に配置される駆動モジュール２１０００によって、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０に印加され得る。すなわち、駆動モジュール２１０００は、エレクトロクロミック素子２２２００の一方向に配置される必要があるだけなので、駆動モジュール２１０００の配置は簡略化され得る。従って、エレクトロクロミックモジュールを生成するプロセスは簡略化され得る。トレンチ構造２２１００を含むエレクトロクロミック素子２２２００において、１つの電極が他の電極より広い面積を有する必要がないので、エレクトロクロミック装置の大きさの低減が容易になり得る。トレンチ構造２２１００を通じて露出される電極は、電気接続部材のベースによって覆われ得るので、エレクトロクロミック素子２２２００は電気的に安定するようになり得る。
【０８７７】
［２．２  直角バッファ領域］
バッファ領域２１１００が、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００において形成され得る。バッファ領域２１１００は、駆動電力が印加されないエレクトロクロミック素子２２２００の領域として定義され得る。導電路が、バッファ領域２１１００対応する領域において形成されないことがあり得る。
【０８７８】
エレクトロクロミック素子２２２００を駆動するために電気接続部材２１５００に含まれる導体２１５３０は、導電性被覆導体２１５４０であり得る。上述の絶縁被覆導体２１５４５と同様に、導電性被覆導体２１５４０は、エレクトロクロミックモジュールに配置され得る、または、エレクトロクロミックモジュールの構成の各々に電気的に接続され得る。その結果、重複する説明は省略される。すなわち、上述の導電性被覆導体２１５４０は絶縁被覆導体２１５４５と置換され得て、導電性表面２１５４１は、絶縁面２１５４６と置換され得て、絶縁された内部２１５４２は、導電性内部２１５４７と置換され得る。
【０８７９】
バッファ領域２１１００に対応するベース２１５１０の領域における複数の導電性被覆導体２１５４０は、導電路を形成しないことがあり得る。複数の導電性被覆導体２１５４０は電気的に絶縁され得る。
【０８８０】
図５６および図５７は、本願の実施形態に係るバッファ領域を形成するための駆動基板を示す図である。以降、図５６および図５７を参照して説明を提供する。
【０８８１】
エレクトロクロミック素子の接続面２２１７０と第１電極との間の角度は直角であり得る。エレクトロクロミック素子の接続面２２１７０と第２電極との間の角度は直角であり得る。電気接続部材の導体は導電性被覆導体２１５４０であり得る。
【０８８２】
導電路が、バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間に形成されないことがあり得る。
【０８８３】
バッファ領域２１１００は、エレクトロクロミック素子のトレンチ構造２２１００の第１電極２２０１０と、露出した第２電極２２０５０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、突出部２２１３０と陥没部２２１１０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、パッド領域２２１４０と接触領域２２１５０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、接続面または陥没面に対応する領域において形成され得る。
【０８８４】
エレクトロクロミック素子が第１領域、第２領域および第３領域を含む場合、第１領域は第１電極の領域であり得て、第２領域はバッファ領域２１１００であり得て、第３領域は第２電極の領域であり得る。第１領域はパッド領域２２１４０であり得て、第３領域は接触領域２２１５０であり得て、第２領域はバッファ領域２１１００であり得る。本明細書において、第２領域は接続面または陥没面の部分的領域であり得る。
【０８８５】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に含まれる接続部材２１３３０によって実現され得る。バッファ領域２１１００は、接続部材２１３３０の間の間隔を調節する、または、接続部材２１３３０からの駆動電力の出力を制御することによって実現され得る。接続部材２１３３０は第１接続部材２１３３１および第２接続部材２１３３３を含み得る。第１接続部材２１３３１は、接触領域２２１５０に対応する位置に形成される接続部材２１３３０として定義され得て、第２接続部材２１３３３は、パッド領域２２１４０に対応する位置に形成される接続部材２１３３０として定義され得る。
【０８８６】
図５６を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域において接続部材２１３３０を形成しないことによって形成され得る。接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の駆動基板２１３１０の領域に形成されないことがあり得る。
【０８８７】
代替的に、接続部材２１３３０と、それに隣接する接続部材２１３３０との間の間隔は調整され得る。接続部材２１３３０の間の間隔が調整されるに伴い、接続部材２１３３０は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域において形成されないことがあり得る。接続部材２１３３０を互いに離隔されることにより、接続部材２１３３０は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０における位置に形成されないことがあり得る。バッファ領域２１１００を形成するべく、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の間隔は調節され得る。
【０８８８】
バッファ領域２１１００と接触する複数の導電性被覆導体２１５４０は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０と接触しないことがあり得る。導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０８８９】
導電路は、バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間に形成されないことがあり得る。バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間の複数の導電性被覆導体２１５４０は導電路を形成しないことがあり得る。バッファ領域２１１００と駆動基板２１３１０との間の複数の導電性被覆導体２１５４０は、電極層または中間層に接触し、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。複数の導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、電極層または接続面に接触し、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。
【０８９０】
図５７を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する位置における接続部材２１３３０に印加される駆動電力を制御することによって実現され得る。バッファ領域２１１００は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０に印加される駆動電力を制御することによって実現され得る。第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０は、バッファ接続部材２１３３５として定義され得る。
【０８９１】
接続部材２１３３０は、接続部材２１３３０が駆動電力を出力できないように制御され得る。接続部材２１３３０による駆動電力の出力は駆動ユニット２１３００によって制御され得る。駆動ユニット２１３００は、接続部材２１３３０が駆動電力を出力することを防止し得る。駆動ユニット２１３００は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０が駆動電力を出力することを防止し得る。バッファ接続部材２１３３５は駆動電力を出力できないことがあり得る。
【０８９２】
駆動ユニット２１３００の出力ユニット２１３０５は、駆動電力を接続部材２１３３０に伝達しないことがあり得る。制御ユニット２１３０７は、出力ユニット２１３０５が駆動電力を接続部材２１３３０へ伝達できないように、出力ユニット２１３０５を制御し得る。
【０８９３】
駆動電力が接続部材２１３３０を通じて出力される場合、駆動ユニット２１３００は、駆動電力が出力されることを防止し得る。制御ユニット２１３０７は駆動電力の出力を停止し得る。駆動ユニット２１３００がフィードバックユニットを含む場合、フィードバックユニットは、駆動電力が接続部材２１３３０から出力されるかどうかを測定し得る。フィードバックユニットは、駆動電力がバッファ領域２１１００に印加されるかどうかを測定し得る。フィードバックユニットは、測定結果を制御ユニット２１３０７へ伝達し得る。測定結果として駆動電力が出力または印加されることが決定された場合、制御ユニット２１３０７は、生成ユニット２１３０３および出力ユニット２１３０５のうち少なくとも１つを制御し得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０８９４】
複数の導電性被覆導体２１５４０が電極層および駆動基板２１３１０に接触する場合でも、複数の導電性被覆導体２１５４０は、導電路を形成しないことがあり得る。電極層または中間層、および、接続部材に接触する複数の導電性被覆導体２１５４０は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。複数の導電性被覆導体２１５４０が駆動基板２１３１０の接続部材に接触する場合でも、複数の導電性被覆導体２１５４０は駆動電力を受け取らないことがあり得る。バッファ接続部材２１３３５に接触する導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０８９５】
代替的に、バッファ領域２１１００は、接続部材２１３３０から駆動ユニット２１３００を絶縁することによって形成され得る。接続部材２１３３０は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ接続部材２１３３５は、駆動ユニット２１３００から絶縁され得る。バッファ接続部材２１３３５は、駆動ユニット２１３００から駆動電力を受け取らないことがあり得る。すなわち、絶縁は、駆動ユニット２１３００と接続部材２１３３０との間の電気接続を物理的にブロックすることによって実行され得る。
【０８９６】
図５８および図５９は、本願の実施形態に係るバッファ領域を形成するために実装される電気接続部材を示す図である。
【０８９７】
図５８および図５９を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材の領域の特性を制御することによって形成され得る。特性は、導体の配置密度および電気特性を含み得る。バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域は、ベースバッファ領域２１５１３として定義され得る。ベースバッファ領域２１５１３は、第１接続部材２１３３１に対応するベース２１５１０の領域と、第２接続部材２１３３３に対応するベース２１５１０の領域との間に位置し得る。
【０８９８】
図５８を参照すると、バッファ領域２１１００は、電気接続部材２１５００のベース２１５１０の導電性被覆導体２１５４０の配置密度を調節することによって実現され得る。バッファ領域２１１００は、ベースバッファ領域２１５１３の導電性被覆導体２１５４０の配置密度を、ベース２１５１０の領域の配置密度と異なるようにすることによって形成され得る。
【０８９９】
導電性被覆導体２１５４０の配置密度は、低いことがあり得る、または、導電性被覆導体２１５４０は、ベースバッファ領域２１５１３に含まれないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の導電性被覆導体２１５４０の配置密度は、バッファ領域２１１００でないベース２１５１０の領域における導電性被覆導体２１５４０の配置密度より低いことがあり得る。
【０９００】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０は、互いに接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０の一部は、電極層または中間層、および、駆動基板２１３１０に接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１は、互いに接触するが、駆動基板２１３１０の電極層、中間層または接続部材に接触しないことがあり得る。
【０９０１】
導電性被覆導体２１５４０の配置密度は、電気接続部材２１５００を生成するプロセス中に調節され得る。
【０９０２】
図５９を参照すると、バッファ領域２１１００は、ベースの領域における一領域と、別の領域との間に分離層を配置することによって形成され得る。一領域と他の領域との間の領域はベースバッファ領域２１５１３であり得る。分離層は絶縁層であり得る。分離層は、導電性被覆導体２１５４０を含まない層であり得る。
【０９０３】
導電路がベースバッファ領域２１５１３に形成されないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３は、互いに接触する複数の導電性被覆導体２１５４０を含まないことがあり得る。
【０９０４】
複数の導電性被覆導体２１５４０は、ベースバッファ領域２１５１３に隣接する領域に位置し得る。しかしながら、複数の導電性被覆導体２１５４０が駆動電力を絶縁層に印加する場合でも、導電路は、ベースバッファ領域２１５１３に形成されないことがあり得る。導電性被覆導体２１５４０の導電性表面２１５４１が絶縁層に接触する場合でも、導電路が形成されないことがあり得る。駆動電力はベースバッファ領域２１５１３に伝達されないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３が、導電性被覆導体２１５４０を含まない層である場合、駆動電力をベースバッファ領域２１５１３へ伝達できない。
【０９０５】
従って、バッファ領域２１１００は、駆動電力をベースバッファ領域２１５１３から受け取らないことがあり得る。
【０９０６】
バッファ領域２１１００はまた、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域を駆動基板２１３１０から絶縁することによって形成され得る。ベースバッファ領域２１５１３は駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０９０７】
予め定められた絶縁材料は、ベースバッファ領域と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。
【０９０８】
予め定められた絶縁層が、ベースバッファ領域２１５１３と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は絶縁され得る。絶縁材料が、ベースバッファ領域２１５１３の上面に印加され得る。絶縁層はベースバッファ領域２１５１３の上面に形成され得る。絶縁膜がベースバッファ領域２１５１３の上面に付着され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は被覆または絶縁され得る。
【０９０９】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の導電性被覆導体２１５４０の導体の一部は、絶縁材料に接触し得る。
【０９１０】
ベースバッファ領域２１５１３は、駆動基板２１３１０から駆動電力を受け取らないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の導電性被覆導体２１５４０は、駆動基板２１３１０から駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９１１】
図６０は、本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【０９１２】
図６０を参照すると、バッファ領域２１１００が形成されない場合、パッド領域２２１４０の接続部材２１３３０に接触する複数の導電性被覆導体２１５４０は、パッド領域２２１４０だけでなく接触領域２２１５０に接触し得る。従って、パッド領域２２１４０に印加されるべき電力が接触領域２２１５０に印加され得る。
【０９１３】
短絡現象がエレクトロクロミック素子２２２００において生じ得る。逆に、バッファ領域２１１００が形成される場合、パッド領域２２１４０および接触領域２２１５０における短絡現象が防止され得る。
【０９１４】
示されていないが、トレンチ構造２２１００は傾斜を有し得る。トレンチ構造２２１００が傾斜を有する場合、複数の導体２１５３０は、接続面２２１７０または陥没面２２１６０に接触し得る。従って、エレクトロクロミック素子２２２００は、駆動電力が接続面２２１７０または陥没面２２１６０に印加されることに起因して損傷し得る。逆に、バッファ領域２１１００が形成される場合、駆動電圧が導体２１５３０を通じて接続面２２１７０または陥没面２２１６０に直接印加されることが防止され得る。
【０９１５】
図面に示されるバッファ領域２１１００およびベースバッファ領域２１５１３の大きさは例に過ぎず、大きさはそれらに限定されない。
【０９１６】
［２．３．傾斜バッファ領域］
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００は、予め定められた傾斜を有し得る。
【０９１７】
図６１は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造を示す図である。
【０９１８】
図６２は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の上面を示す図である。
【０９１９】
図６３は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子の傾斜を有するトレンチ構造の側面を示す図である。以降、図６１から図６３を参照して説明を提供する。
【０９２０】
傾斜を有するトレンチ構造は、予め定められた角度を有する接続面２２１７０および陥没面２２１６０を含み得る。
【０９２１】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０は、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々に対して予め定められた角度を有し得る。
【０９２２】
接続面２２１７０は、第１電極２２０１０に対して第１角度θ１を有し、第２電極２２０５０に対して第２角度θ２を有し得る。
【０９２３】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０は、突出部２２１３０の上面、または、パッド領域２２１４０の上面に対して予め定められた角度を有し得る。上述の角度は変更され得る。
【０９２４】
接続面２２１７０と、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々との間の予め定められた角度は変更され得る。接続面２２１７０と、第１電極２２０１０または第２電極２２０５０との間に形成される、予め定められた角度は、変更され得る。第１電極２２０１０または第２電極２２０５０と、接続面２２１７０の各領域との間に形成される角度は変更され得る。接続面２２１７０の第１領域の角度は第１角度θ１であり得て、接続面２２１７０の第２領域の角度は第２角度θ２であり得る。
【０９２５】
陥没面２２１６０と、エレクトロクロミック素子２２２００の領域の各々との間に形成される角度も、上述の接続面２２１７０のように変更され得る。
【０９２６】
トレンチ構造２２１００に含まれるエレクトロクロミック素子２２２００の全領域は上方向に露出し得る。
【０９２７】
トレンチ構造２２１００に含まれる電極層および中間層２２０３０は上方向に露出し得る。
【０９２８】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０は上方向に露出し得る。接続面２２１７０の第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３、ならびに、陥没面２２１６０に含まれる第１電極２２０１０、エレクトロクロミック層２２０３１、電解質層２２０３２およびイオン貯蔵層２２０３３は上方向に露出し得る。
【０９２９】
第２電極２２０５０は上方向に露出し得る。第２電極２２０５０のパッド領域２２１４０は上方向に露出し得る。
【０９３０】
電気接続部材２１５００は、予め定められた傾斜を有するトレンチ構造２２１００が形成されるエレクトロクロミック素子２２２００に配置され得る。
【０９３１】
電気接続部材２１５００は、エレクトロクロミック素子２２２００の接続面２２１７０および陥没面２２１６０に接触し得る。
【０９３２】
電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、接続面２２１７０および陥没面２２１６０に接触し得る。
【０９３３】
ベース２１５１０に含まれる複数の導体２１５３０の導体２１５３０の一部は、接続面２２１７０および陥没面２２１６０に接触し得る。導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５である場合、絶縁被覆導体２１５４５の絶縁面２１５４６だけでなく導電性内部２１５４７も、接続面２２１７０または陥没面２２１６０に接触し得る。
【０９３４】
駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、接続面２２１７０および陥没面２２１６０に対応する領域に形成され得る。
【０９３５】
予め定められた導電路が、駆動基板２１３１０と、接続面２２１７０または陥没面２２１６０との間に形成され得る。
【０９３６】
導電路が、接続部材２１３３０と接続面２２１７０との間に配置された複数の導体２１５３０によって形成され得る。導電路が、接続部材２１３３０と陥没面２２１６０との間に配置された複数の導体２１５３０によって形成され得る。
【０９３７】
接続面２２１７０および陥没面２２１６０に含まれるエレクトロクロミック素子２２２００の層の各々は、導電路から駆動電力を受け取り得る。
【０９３８】
エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００が、予め定められた傾斜を有する場合、エレクトロクロミック素子はバッファ領域２１１００を有し得る。
【０９３９】
バッファ領域２１１００は、駆動電力が印加されないエレクトロクロミック素子２２２００の領域として定義され得る。
【０９４０】
バッファ領域２１１００は、エレクトロクロミック素子のトレンチ構造における第１電極と、露出した第２電極との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、突出部と陥没部との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、パッド領域２２１４０と接触領域２２１５０との間に形成され得る。バッファ領域２１１００は、接続面または陥没面に対応する領域に形成され得る。
【０９４１】
上述の導電性被覆導体２１５４０を含む電気接続部材２１５００が配置されるエレクトロクロミック素子２２２００のバッファ領域２１１００を形成することについての上述の例は、予め定められた傾斜を有するエレクトロクロミック素子２２２００にも適用され得る。よって、重複する説明は省略される。
【０９４２】
以降、電気接続部材２１５００の導体２１５３０が絶縁被覆導体２１５４５である場合を説明する。
【０９４３】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０、駆動ユニット２１３００または電気接続部材２１５００によって形成され得る。
【０９４４】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に配置される接続部材２１３３０によって形成され得る。バッファ領域２１１００は、接続部材２１３３０を適切に実現すること、接続部材２１３３０からの駆動電力の出力を制御すること、または、その２つの組み合わせによって形成され得る。
【０９４５】
絶縁面２１５４６がバッファ領域２１１００に接触する間、絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、バッファ領域２１１００と接触し得る。
【０９４６】
図６４および図６５は、本願の実施形態に係るバッファ領域を形成するために実装される駆動基板２１３１０を示す図である。
【０９４７】
図６４を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域に接続部材２１３３０を形成しないことによって形成され得る。接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の駆動基板２１３１０の領域に形成されないことがあり得る。
【０９４８】
代替的に、接続部材２１３３０と、それに隣接する接続部材２１３３０との間の間隔が調整され得る。接続部材２１３３０の間の間隔が調整されるに伴い、接続部材２１３３０は、バッファ領域２１１００に対応する駆動基板２１３１０の領域に形成されないことがあり得る。バッファ領域２１１００を形成するべく、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間の間隔が調節され得る。
【０９４９】
バッファ領域２１１００に接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動基板２１３１０の接続部材に接触しないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続されないことがあり得る。
【０９５０】
バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０から絶縁され得る。
【０９５１】
バッファ領域２１１００の上面に位置する複数の絶縁被覆導体２１５４５は、導電路を形成しないことがあり得る。絶縁被覆導体２１５４５は、バッファ領域２１１００に含まれる電極層または中間層に接触するが、駆動基板２１３１０に接触しないことがあり得る。バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７から駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９５２】
絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７がバッファ領域２１１００に接触する場合でも、絶縁被覆導体２１５４５は導電路を形成しないことがあり得る。互いに接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、バッファ領域に接触するが、接続部材２１３３０に接触しないことがあり得る。
【０９５３】
図６５を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する位置における接続部材２１３３０を制御することによって形成され得る。バッファ領域２１１００は、第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０を制御することによって形成され得る。第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０は、バッファ接続部材２１３３５定義され得る。
【０９５４】
第１接続部材２１３３１と第２接続部材２１３３３との間に位置する接続部材２１３３０は、接続部材２１３３０が駆動電力を出力できないように制御され得る。バッファ接続部材２１３３５は駆動電力を出力できないことがあり得る。
【０９５５】
駆動ユニットの生成ユニット２１３０３は、接続部材２１３３０に伝達されない駆動電力を生成しないことがあり得る。制御ユニットは、接続部材２１３３０に伝達される駆動電力を生成ユニット２１３０３が生成しないように、生成ユニット２１３０３を制御し得る。
【０９５６】
駆動ユニット２１３００の出力ユニット２１３０５は、駆動電力を接続部材２１３３０へ伝達しないことがあり得る。制御ユニットは、出力ユニット２１３０５が駆動電力を接続部材２１３３０へ伝達しないように、出力ユニット２１３０５を制御し得る。
【０９５７】
駆動電力が接続部材２１３３０を通じて出力される場合、駆動ユニットは、駆動電力が出力されることを防止し得る。制御ユニット２１３０７は、駆動電力の出力を停止し得る。駆動ユニット２１３００がフィードバックユニットを含む場合、フィードバックユニットは、制御ユニット２１３０７の動作に関与し得る。バッファ領域２１１００は、駆動基板２１３１０に電気的に接続されないことがあり得る。バッファ領域２１１００は駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０９５８】
複数の絶縁被覆導体２１５４５が電極層および駆動基板２１３１０に接触する場合でも、複数の絶縁被覆導体２１５４５は導電路を形成しないことがあり得る。電極層または中間層２２０３０、および、接続部材２１３３０に接触する複数の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９５９】
バッファ接続部材２１３３５に接触する絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７は、駆動電力を受け取らないことがあり得る。
【０９６０】
図６６および図６７は、本願の実施形態に係るバッファ領域の形成を実装するための電気接続部材を示す図である。
【０９６１】
図６６および図６７を参照すると、バッファ領域２１１００は、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域を適切に調節することによって形成され得る。電気接続部材２１５００の領域は上述のベースバッファ領域２１５１３として定義され得る。
【０９６２】
ベースバッファ領域２１５１３は、絶縁被覆導体２１５４５の配置密度を調節すること、絶縁被覆導体２１５４５の電気特性を調節すること、または、その２つの組み合わせによって実現され得る。
【０９６３】
図６６を参照すると、バッファ領域２１１００は、電気接続部材２１５００のベース２２５１０の絶縁被覆導体２１５４５の配置密度を調節することによって実現され得る。
【０９６４】
絶縁被覆導体２１５４５の配置密度は、低いことがあり得る、または、絶縁被覆導体２１５４５は、ベースバッファ領域２１５１３に含まれないことがあり得る。
【０９６５】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５の一部は、電極層または中間層、および、駆動基板２１３１０に接触するが、導電路を形成しないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５は、互いに接触するが、駆動基板２１３１０の電極層、中間層、または、接続部材に接触しないことがあり得る。
【０９６６】
図６７を参照すると、バッファ領域２１１００は、ベースの領域における一領域と、別の領域との間に分離層を配置することによって形成され得る。一領域と他の領域との間の領域はベースバッファ領域２１５１３であり得る。分離層は絶縁層であり得る。分離層は、絶縁被覆導体２１５４５を含まない層であり得る。
【０９６７】
複数の絶縁被覆導体２１５４５は、ベースバッファ領域２１５１３に隣接する領域に位置し得る。しかしながら、複数の絶縁被覆導体２１５４５が駆動電力を予め定められた層に印加する場合でも、導電路は、ベースバッファ領域２１５１３において形成されないことがあり得る。
【０９６８】
バッファ領域２１１００はまた、バッファ領域２１１００に対応する電気接続部材２１５００の領域を駆動基板２１３１０から絶縁することによって形成され得る。ベースバッファ領域２１５１３は駆動基板２１３１０から絶縁され得る。
【０９６９】
予め定められた絶縁材料１５５０は、ベースバッファ領域２１５１３と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。
【０９７０】
予め定められた絶縁層がベースバッファ領域２１５１３と駆動基板２１３１０との間に配置され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は絶縁され得る。絶縁材料は、ベースバッファ領域２１５１３の上面に印加され得る。絶縁層は、ベースバッファ領域２１５１３の上面において形成され得る。絶縁膜は、ベースバッファ領域２１５１３の上面に付着され得る。ベースバッファ領域２１５１３の上面は被覆および絶縁され得る。
【０９７１】
ベースバッファ領域２１５１３の複数の絶縁被覆導体２１５４５の導体の一部は絶縁材料に接触し得る。
【０９７２】
ベースバッファ領域２１５１３は、駆動電力を駆動基板２１３１０から受け取らないことがあり得る。ベースバッファ領域２１５１３の絶縁被覆導体２１５４５は、駆動電力を駆動基板２１３１０から受け取らないことがあり得る。
【０９７３】
図６８は、本願の実施形態に係る導電路を示す図である。
【０９７４】
図６８を参照すると、バッファ領域２１１００が形成されない場合、導電路は、接続面と接続部材との間に配置された絶縁被覆導体２１５４５の導電性内部２１５４７によって形成され得る。駆動電力は、導電路を介して中間層２２０３０に印加され、エレクトロクロミック素子の中間層２２０３０に損傷を引き起こし得る。従って、バッファ領域２１１００が形成される場合、エレクトロクロミック素子２２２００の中間層２２０３０への損傷が防止され得る。
【０９７５】
図面に示されるバッファ領域２１１００およびベースバッファ領域２１５１３の大きさは例に過ぎず、大きさはそれらに限定されない。
【０９７６】
［２．４．分配部材］
本出願の実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、分配部材２１７００を更に含み得る。エレクトロクロミックモジュールは分配部材２１７００を更に含み得る。駆動モジュール２１０００は、分配部材２１７００を更に含み得る。
【０９７７】
図６９は、本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す図である。
【０９７８】
図７０は、本願の実施形態に係る分配部材を更に含む駆動モジュールを示す図である。以降、図６９および図７０を参照して説明を提供する。
【０９７９】
分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０を電気接続部材２１５００に電気的に接続し得る。
【０９８０】
分配部材２１７００は、分配ベース、および、複数の分配接続部材２１７１０を含み得る。分配ベースは、分配部材２１７００の外形を画定し得る。
【０９８１】
分配接続部材２１７１０は導電性を有し得る。分配接続部材２１７１０は導電性材料で実現され得る。分配接続部材２１７１０は予め定められた形状で曲げられ得る。
【０９８２】
複数の分配接続部材２１７１０は、分配ベースにおいて予め定められた間隔で配置され得る。
【０９８３】
分配ベースの一側における分配接続部材２１７１０の配置密度は、分配ベースの他側における分配接続部材２１７１０の配置密度と異なり得る。分配ベースの一側に配置される、隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔は、分配ベースの他側に配置される、隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔と異なり得る。例えば、分配接続部材２１７１０は、一側において第１間隔で配置され得て、一側において配置される分配接続部材２１７１０は、他側に向かって、曲げられた形状で延在し得る。分配接続部材２１７１０は、他側において第２間隔で配置され得る。第１間隔は、第２間隔より小さいことがあり得る。
【０９８４】
分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０を電気接続部材２１５００に電気的に接続し得る。分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０を電気接続部材２１５００に電気的に接続し得る。導電路は、分配接続部材２１７１０によって、駆動基板２１３１０と電気接続部材２１５００との間に形成され得る。
【０９８５】
分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０に接触して配置され得る。
【０９８６】
複数の接続部材２１３３０が駆動基板２１３１０の底面に配置される場合、分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０の底面に配置され得る。分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０の底面に配置される複数の接続部材２１３３０に接触し得る。この場合、分配接続部材２１７１０は、分配部材２１７００の底面および上面に配置され得る。底面に配置される分配接続部材２１７１０は、スルーホールを介して上面に配置され得る。
【０９８７】
複数の接続部材２１３３０が駆動基板２１３１０の上面に配置される場合、分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０の上面に配置され得る。分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０の上面に配置される複数の接続部材２１３３０に接触し得る。この場合、分配接続部材２１７１０は、分配部材２１７００の底面だけに配置され得る。
【０９８８】
分配部材２１７００の複数の分配接続部材２１７１０は、駆動基板２１３１０の複数の接続部材２１３３０に接続され得る。複数の分配接続部材２１７１０は、第１分配接続部材２１７１１および第２分配接続部材２１７１３を含み得る。複数の接続部材２１３３０は、第１接続部材２１３３１の近くに配置される第１接続部材２１３３１および第２接続部材２１３３３を含み得る。
【０９８９】
複数の分配接続部材２１７１０は、複数の接続部材２１３３０に対応し得る。
【０９９０】
互いに隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔は、互い隣接する接続部材２１３３０の間の間隔に対応し得る。分配接続部材２１７１０の数は接続部材２１３３０の数に等しいことがあり得る。
【０９９１】
第１分配接続部材２１７１１は、第１接続部材２１３３１に接続され得て、第２分配接続部材２１７１３は、第２接続部材２１３３３に接続され得る。
【０９９２】
分配接続部材２１７１０は、複数の接続部材２１３３０に対応しないことがあり得る。
【０９９３】
互いに隣接する分配接続部材２１７１０の間の間隔は、互いに隣接する接続部材２１３３０の間の間隔に対応しないことがあり得る。分配接続部材２１７１０の数は、接続部材２１３３０の数と異なり得る。
【０９９４】
第１分配接続部材２１７１１は、第１接続部材２１３３１に接続され得て、第２分配接続部材２１７１３は、第２接続部材２１３３３に隣接する別の接続部材２１３３０に接続され得る。
【０９９５】
接続部材２１３３０に接触する分配接続部材２１７１０に起因して、分配接続部材２１７１０は、接続部材２１３３０に電気的に接続され得る。分配部材２１７００は、駆動ユニット２１３００に電気的に接続され得る。
【０９９６】
分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００に電気的に接続され得る。
【０９９７】
分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００の上面に配置され得る。分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。分配部材２１７００のベース２１５１０は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。
【０９９８】
分配部材２１７００は、電気接続部材２１５００の上面を覆い得る。電気接続部材２１５００のベース２１５１０は、分配部材２１７００によって覆われ得る。
【０９９９】
分配部材２１７００の分配接続部材２１７１０は、電気接続部材２１５００の上面に接触し得る。
【１０００】
複数の分配接続部材２１７１０は、電気接続部材２１５００のベース２１５１０に接触し得る。分配接続部材２１７１０は、ベース２１５１０の上面に接触し得る。
【１００１】
複数の分配接続部材２１７１０は、電気接続部材２１５００の複数の導体２１５３０の導体２１５３０の一部に接触し得る。
【１００２】
従って、電気接続部材２１５００は導電路を有し得る。分配接続部材２１７１０に接触する導体２１５３０は、駆動電力を受け取り得る。導体２１５３０は、分配接続部材２１７１０から駆動電力を受け取り得る。
【１００３】
上で説明したように、分配部材２１７００が駆動基板２１３１０および電気接続部材２１５００電気的に接続されるに伴い、エレクトロクロミック素子２２２００は、駆動電力を駆動基板２１３１０から受け取り得る。
【１００４】
図７１は、本願の実施形態に係る分配部材を更に含むエレクトロクロミックモジュールを示す図である。
【１００５】
図７１を参照すると、分配部材２１７００は、駆動基板２１３１０と、エレクトロクロミック素子２２２００の側面に配置された電気接続部材２１５００との間に配置され得る。
【１００６】
分配接続部材２１７１０に接続される複数の導体２１５３０は、エレクトロクロミック素子２２２００に接触し得る。
【１００７】
分配接続部材２１７１０に接続される複数の導体２１５３０は、トレンチ構造２２１００の第１電極２２０１０の領域、および、第２電極２２０５０の領域に接触し得る。導体２１５３０は、パッド領域２２１４０および接触領域２２１５０に接触し得る。
【１００８】
導電路が、エレクトロクロミック素子２２２００と分配部材２１７００との間に形成され得る。導電路が、第１電極２２０１０の上部領域および第２電極２２０５０の上部領域と、分配接続部材２１７１０との間に形成され得る。導電路が、パッド領域２２１４０と分配接続部材２１７１０との間、および、接触領域２２１５０と分配接続部材２１７１０との間に形成され得る。
【１００９】
従って、エレクトロクロミック素子２２２００の第１電極２２０１０および第２電極２２０５０は駆動電力を受け取し得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、駆動電力を分配部材から受け取ることに起因して電気的に変色され得る。
【１０１０】
分配部材２１７００が存在するとき、駆動モジュール２１０００の配置を簡略化するという効果がある。分配部材２１７００が存在しない場合、電気接続部材２１５００の全領域に駆動電力を印加するために、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０の大きさは、電気接続部材２１５００の大きさに対応するべきである。しかしながら、分配部材２１７００が存在する場合、駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０の大きさは、電気接続部材２１５００の大きさより小さく形成され得る。分配部材２１７００が存在する場合、接続部材２１３３０の大きさが電気接続部材２１５００の大きさより小さく形成され得るので、駆動基板２１３１０の配置は効率的になり得る。その結果、分配部材２１７００が存在する場合、駆動モジュール２１０００の配置を簡略化するという効果がある。
【１０１１】
分配部材２１７００は、駆動モジュール２１０００と別々に配置されるものとして、上で説明したが、分配部材２１７００はまた、電気接続部材２１５００に含まれ得る。例えば、分配部材２１７００は、ベース２１５１０の上面に配置され得る。
【１０１２】
［２．５．電気コネクタ］
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００は、予め定められた外形を有し得る。
【１０１３】
図７２は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子２２２００を示す図である。
【１０１４】
図７２（ａ）を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００は、予め定められた湾曲を有する平板形状で提供され得る。エレクトロクロミック素子２２２００は、楕円平板形状で提供され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の側面は、予め定められた湾曲を有し得る。エレクトロクロミック素子２２２００の最も外側の部分は、湾曲を有し得る。
【１０１５】
図７２（ｂ）を参照すると、エレクトロクロミック素子２２２００は、台形平板形状で提供され得る。エレクトロクロミック素子２２２００の側面は、上側、下側、および、上側と下側とを接続する側部を含み得る。上側の長手方向長さは、下側の長手方向長さと異なり得る。
【１０１６】
本願の実施形態に係るトレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００の外形に対応して形成され得る。
【１０１７】
エレクトロクロミック素子２２２００が予め定められた湾曲を有する場合、エレクトロクロミック素子２２２００のトレンチ構造２２１００は、予め定められた湾曲を有し得る。トレンチ構造２２１００に含まれるエレクトロクロミック素子２２２００の領域は、予め定められた湾曲を有し得る。パッド領域２２１４０および突出部２２１３０は、予め定められた湾曲を有し得る。
【１０１８】
エレクトロクロミック素子２２２００が台形平板形状で提供される場合、トレンチ構造２２１００は、エレクトロクロミック素子２２２００の上側および下側だけで形成され得る。
【１０１９】
上側および下側で形成されるトレンチ構造２２１００の数が等しい場合、隣接するトレンチ構造２２１００の間の間隔は異なり得る。上側に形成されるトレンチ構造２２１００の間の間隔は、下側に形成されるトレンチ構造２２１００の間の間隔と異なり得る。互いに隣接する陥没部２２１１０の間の間隔と、上側で形成される突出部２２１３０の間の間隔は、互いに隣接する陥没部２２１１０の間の間隔、および、下側に形成される互いに隣接する突出部２２１３０の間の間隔と異なり得る。上側の突出部２２１３０の側面の長さは、下側の突出部２２１３０の側面の長さと異なり得る。
【１０２０】
上側および下側で形成されるトレンチ構造２２１００の数が異なる場合、エレクトロクロミック素子のトレンチ構造２２１００の間の間隔は同一であり得る。トレンチ構造２２１００の数は、トレンチ構造２２１００の間の間隔が同一であるように決定され得る。
【１０２１】
台形平板形状に形成されるエレクトロクロミック素子２２２００は、上側、下側、側部にトレンチ構造２２１００を有し得る。トレンチ構造２２１００が側部に形成されないエレクトロクロミック素子２２２００と比較して、側部に形成されるトレンチ構造２２１００を有するエレクトロクロミック素子２２２００は、電気的変色期間を短縮する効果を有し得る。トレンチ構造２２１００が側部に配置される場合、駆動電力が印加される領域は、トレンチ構造２２１００が側部に形成されない場合と比較して、広がり得る。より広い面積を通じて駆動電力を受け取ることにより、電気的変色期間を短縮する効果がある。
【１０２２】
予め定められた形状を有するエレクトロクロミック素子２２２００を含むエレクトロクロミックモジュールは、予め定められた電気コネクタ２３０００を更に含み得る。
【１０２３】
図７３は、本願の実施形態に係る、予め定められた形状を有するエレクトロクロミック素子、および、駆動モジュールを示す図である。
【１０２４】
図７３を参照すると、駆動基板２１３１０は、電気接続部材２１５００の上面の部分的領域だけに配置され得る。駆動基板２１３１０の接続部材２１３３０は、電気接続部材２１５００の上面の部分的領域だけに接触し得る。接続部材２１３３０は、ベース２１５１０の部分的領域だけに接触し得る。
【１０２５】
電気接続部材２１５００の部分的領域は駆動基板２１３１０から駆動電力を受け取り得る。ベース２１５１０の部分的領域は接続部材２１３３０を通じて駆動電力を受け取り得る。
【１０２６】
従って、駆動電力は、エレクトロクロミック素子２２２００の部分的領域だけに印加され得る。
【１０２７】
エレクトロクロミックモジュールは、駆動電力が電気接続部材２１５００の全領域に印加されるように、予め定められた電気コネクタ２３０００を含み得る。部分的領域に印加される駆動電力は、予め定められた電気コネクタ２３０００を通じて他の領域へ伝達され得る。
【１０２８】
エレクトロクロミックモジュールは、部分的領域だけに印加される駆動電力が他の領域に伝達されるように、電気コネクタ２３０００を含み得る。
【１０２９】
電気コネクタ２３０００は、少なくとも１つの予め定められたワイヤおよび導電性フィルムで実現され得る。
【１０３０】
電気コネクタ２３０００は駆動基板２１３１０に接続され得る。接続部材２１３３０に接続される電気コネクタ２３０００は、電気接続部材２１５００の他の領域に接触し得る。
【１０３１】
代替的に、電気コネクタ２３０００は電気接続部材２１５００の部分的領域に接続され得る。部分的領域に接続される電気コネクタ２３０００は、電気接続部材２１５００の他の領域に接触し得る。
【１０３２】
代替的に、複数の電気接続部材２１５００が存在する場合、電気コネクタ２３０００は、複数の電気接続部材２１５００を電気的に接続し得る。エレクトロクロミックモジュールは、駆動電力が電気接続部材２１５００のすべてに印加されるように、予め定められた電気コネクタ２３０００を含み得る。
【１０３３】
電気接続部材２１５００の一部へ伝達される駆動電力は、電気コネクタ２３０００を通じて他の電気接続部材２１５００へ伝達され得る。
【１０３４】
代替的に、複数の分配部材２１７００が存在する場合、電気コネクタ２３０００は、複数の分配部材２１７００へ電気的に接続され得る。エレクトロクロミック素子は湾曲形状を有し得る。
【１０３５】
上述の駆動モジュール２１０００は、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００を駆動し得る。すなわち、上述の駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００は、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００に配置され得て、トレンチ構造２２１００は、駆動電力を電気接続部材２１５００から受け取るために、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００に形成され得る。
【１０３６】
［第２実施形態のグループ］
以降、上述のエレクトロクロミック素子の別の実施形態を説明する。
以降、構成の「光学的状態」は、光に関連する構成の特性を包含することを意味するものとして定義され得る。光学的状態は、屈折率、透過率（透過性）、色効率、光学密度、色指数、変色／消色状態、および同様のものを含み得る。
【１０３７】
以降、「光学的状態の変化」とは、上述の光学状態の変化を指し得る。しかしながら、特に言及されない限り、以降では、光学的状態の変化は、変色／消色状態の変化を指す。
【１０３８】
以降、「区別」は、視覚的区別を指し得る。一構成および他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、視覚的に区別され得る。換言すると、当該一構成および当該他構成が区別される場合、当該一構成および当該他構成は、異なる構成として見られ得る。以降、第２実施形態のグループに係るエレクトロクロミック素子を説明する。
【１０３９】
［１．エレクトロクロミック素子］
エレクトロクロミック素子の光学的状態は、電力を受け取ることに起因して変更され得る。電力は、電流または電圧などを含み得る。
【１０４０】
図７４は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１を示す図である。
【１０４１】
図７４を参照すると、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００、エレクトロクロミック層３０３００、イオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００を含み、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００がエレクトロクロミック素子３０００１に形成され得る。しかしながら、エレクトロクロミック素子３０００１は、図７４に示される素子を有するものに限定されず、図７４に示されるものと比較して、より多くの素子を含むエレクトロクロミック素子３０００１も実現され得る。例えば、エレクトロクロミック素子３０００１は、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態を変更するために、電力を印加するよう構成される電源ユニットを更に含み得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００は、互いに向かい合うように配置され得る。
【１０４２】
エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に位置され得る。
【１０４３】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、エレクトロクロミック層３０３００と第２電極３０７００との間に配置され得る。
【１０４４】
第１接触面３０２００は、互いに接触する第１電極３０１００およびエレクトロクロミック層３０３００によって形成され得る。
【１０４５】
境界面３０４００は、互いに接触するエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって形成され得る。
【１０４６】
第２接触面３０６００は、互いに接触するイオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００によって形成され得る。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の層の各々を詳細に説明する。第１に、第１電極３０１００および第２電極３０７００を説明する。
【１０４７】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は予め定められた形状を有し得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００は平板形状で提供され得る。
【１０４８】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は、光透過材料および光反射材料の少なくとも１つを含み得る。材料は導電性であり得る。
【１０４９】
光透過材料は、それに印加される光の大部分を透過する光学特性を有する材料である。インジウム、スズ、亜鉛、および／または、酸化物のうち少なくとも１つでドープされた金属が、光透過材料として選択され得る。具体的には、ＩＴＯまたはＺｎＯが光透過材料として選択され得る。
【１０５０】
光反射材料とは、印加される光の大部分を反射する光学特性を有する材料である。光反射材料は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｕ、ＡｇおよびＷの少なくとも１つを含む材料であり得る。
【１０５１】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は、エレクトロクロミック素子３０００１を実現する目的に従って、適切な材料で実現され得る。
【１０５２】
第１電極３０１００および第２電極３０７００の両方が光透過材料で実現される場合、エレクトロクロミック素子３０００１に印加される光は、エレクトロクロミック素子３０００１を通じて透過され得る。この場合、エレクトロクロミック素子３０００１は、エレクトロクロミック性の窓として使用され得る。
【１０５３】
第１電極３０１００が光反射材料で実現され、一方、第２電極３０７００が光透過材料で実現される場合、または、第１電極３０１００が光透過材料で実現され、一方、第２電極３０７００が光反射材料で実現される場合、エレクトロクロミック素子３０００１に印加される光は、エレクトロクロミック素子３０００１から反射され得る。この場合、エレクトロクロミック素子３０００１は、エレクトロクロミック性の鏡として使用され得る。
【１０５４】
第１電極３０１００の粒子サイズは、第２電極３０７００の粒子サイズより大きいことがあり得る。第１電極３０１００は、第２電極３０７００を構成する粒子より大きいサイズの粒子から成り得る。
【１０５５】
第１電極３０１００を構成する粒子は、第１電極３０１００および第２電極３０７００を形成するためのプロセスにおける異なる温度条件に起因して、第２電極３０７００を構成する粒子より大きいサイズを有し得る。
【１０５６】
第１電極３０１００の粒子サイズおよび第２電極３０７００の粒子サイズは、第１電極３０１００および第２電極３０７００を形成するためのプロセス中の温度に反比例し得る。低温処理における粒子サイズは、高温処理における粒子サイズより相対的に大きいことがあり得る。
【１０５７】
エレクトロクロミック素子３０００１を実現するべく、第２電極３０７００は、第１電極３０１００、エレクトロクロミック層３０３００、および、イオン伝達貯蔵層３０５００と別々に形成および提供され得る。第２電極３０７００を形成するためのプロセスは、高温で実行され得る。
【１０５８】
エレクトロクロミック素子３０００１を実現するべく、第１電極３０１００は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００と同一のプロセス条件の下で形成され得る。第１電極３０１００を形成するためのプロセスは、第２電極３０７００を形成する温度より相対的に低い温度で実行され得る。
【１０５９】
プロセスの温度条件に起因して、第１電極３０１００を構成する粒子の大きさは、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさより大きいことがあり得る。
【１０６０】
第１電極３０１００を形成するときの低温条件は、エレクトロクロミック素子３０００１を形成するためのプロセス中に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の破壊を防止し得る。第１電極３０１００が高温条件下で形成される場合、第１電極３０１００と同一のプロセス条件下で形成されるエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、高温環境に露出され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は高温条件下で劣化し得るので、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、高温処理環境に起因して破壊され得る。逆に、第１電極３０１００が低温条件下で形成される場合、劣化に起因するエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の破壊が防止され得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１を形成するプロセス中に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の破壊が防止され得る。
【１０６１】
第１電極３０１００は、第２電極３０７００より小さい電気抵抗値を有し得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００の電気抵抗値は、第１電極３０１００および第２電極３０７００を構成する粒子の大きさに基づき得る。電気抵抗値は、第１電極３０１００および第２電極３０７００を構成する粒子の大きさに反比例し得る。従って、第１電極３０１００を構成する粒子の大きさが、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさより大きいので、第１電極３０１００は、第２電極３０７００より低い電気抵抗値を有し得る。
【１０６２】
第１電極３０１００を構成する粒子の大きさは、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさより大きいことを上で説明した。しかしながら、逆に、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさは、第１電極３０１００を構成する粒子の大きさより大きいことがあり得る。この場合、第２電極３０７００は、イオン伝達貯蔵層３０５００およびエレクトロクロミック層３０３００と共に形成され得て、第１電極３０１００は別々に形成され得る。第２電極３０７００は、第１電極３０１００を形成するプロセスの温度条件より高い温度で形成され得る。第２電極３０７００は、第１電極３０１００より小さい電気抵抗値を有し得る。
【１０６３】
以降、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００を記載する。
【１０６４】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に配置され得る。
【１０６５】
エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に配置され得る。エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００の底面に接触して配置され得る。エレクトロクロミック層３０３００は、上方向における第２電極３０７００と離隔して配置され得る。
【１０６６】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に配置され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、エレクトロクロミック層３０３００と第２電極３０７００との間に配置され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、エレクトロクロミック層３０３００の底面に接触して配置され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、第２電極３０７００の上面に接触して配置され得る。
【１０６７】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の光学的状態は変更され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電気的に変色／消色され得る。光学的状態および電気的変色の変化は、エレクトロクロミック素子３０００１に印加される電力に起因し得る。
【１０６８】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、光学的状態を変更するためのエレクトロクロミック材料を含み得る。
【１０６９】
エレクトロクロミック材料は、酸化還元材料およびクロム酸イオンを含み得る。エレクトロクロミック材料は、光学特性が変更可能である材料として定義され得る。
【１０７０】
酸化還元材料は、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５およびＷＯ３などの還元変色材料、ならびに、ＮｉＯ２、ＩｒＯ２、ＣｏＯ２
、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物などの酸化変色材料を含み得る。
【１０７１】
クロム酸イオンは、エレクトロクロミック材料の光学特性の変化を引き起こす材料として定義され得る。クロム酸イオンは、ＯＨ−などの陰イオン、ならびに、Ｈ＋およびＬｉ＋などの陽イオンを含み得る。
【１０７２】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電子を受け取り得る。エレクトロクロミック層３０３００は、第１電極３０１００から電子を受け取り得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、第２電極３０７００から電子を受け取り得る。代替的に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電源ユニットから電子を直接受け取り得る。電子は、クロム酸イオンのマイグレーションを引き起こし得る。クロム酸イオンは、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００へ供給される電子によって誘導され、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００へ供給され得る。
【１０７３】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、絶縁材料を更に含み得る。イオン伝達貯蔵層３０５００は、絶縁材料に基づいて、電子のマイグレーションをブロックし得る。
【１０７４】
絶縁材料は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【１０７５】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の上述の配置順序に限定されないエレクトロクロミック素子３０００１が実現され得る。具体的には、イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００の底面に配置され得て、エレクトロクロミック層３０３００は、イオン伝達貯蔵層３０５００と第２電極３０７００との間に配置され得る。エレクトロクロミック素子３０００１の素子の各々を上で詳細に説明した。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変化を説明する。
【１０７６】
図７５は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変更を示す図である。
【１０７７】
以降、エレクトロクロミック素子の光学的状態の変更は、図７５の（ａ）から（ｃ）を参照して説明される。
【１０７８】
図７５の（ａ）から（ｃ）を参照すると、エレクトロクロミック素子の光学的状態は、電子のマイグレーションおよびエレクトロクロミックイオンおマイグレーションに起因して変更され得る。
【１０７９】
エレクトロクロミック素子は、電源ユニットと電子を交換し得る。電源ユニットは、予め定められた電力を生成するよう構成される発電器、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変更を制御するための制御電力を生成するように構成される制御ユニット、および、発電器または制御ユニットから延びる電力印加配線のうち少なくとも１つであり得る。
【１０８０】
第１電極３０１００および第２電極３０７００は、電源ユニットと電子を交換し得る。
【１０８１】
第１電極３０１００が電源ユニットから電子を受け取る場合、電子は第２電極３０７００から電源ユニットへ移動し得る。代替的に、電子が第１電極３０１００から電源ユニットへ移動する場合、第２電極３０７００は、電子を電源ユニットから受け取り得る。
【１０８２】
以降、説明を容易にするべく、第１電極３０１００が電子を受け取り、電子が第２電極３０７００から移動すると仮定して、説明を提供する。
【１０８３】
第１電極３０１００に供給される電子は、第１電極３０１００に沿って移動し得る。電子はまた、第２電極３０７００に沿って移動し得る。電子は、第１電極３０１００または第２電極３０７００に沿って横断方向に移動し得る。
【１０８４】
第１電極３０１００に沿って移動する電子は、第１電極３０１００の各領域において、エレクトロクロミック層へ伝達され得る。これに対応して、電子は、イオン伝達貯蔵層３０５００から第２電極３０７００の各領域へ伝達され得る。エレクトロクロミック層３０３００へ伝達される電子は、エレクトロクロミックイオンを誘導し得る。
【１０８５】
エレクトロクロミック層３０３００へ伝達される電子は、エレクトロクロミック層３０３００またはイオン伝達貯蔵層３０５００に含まれるエレクトロクロミックイオンを誘導し、エレクトロクロミックイオンがエレクトロクロミック層３０３００へ移動することを可能にし得る。
【１０８６】
これに対応して、イオン伝達貯蔵層３０５００に含まれるエレクトロクロミックイオンは、イオン伝達貯蔵層３０５００からエレクトロクロミック層３０３００へ伝達され得る。
【１０８７】
エレクトロクロミック層３０３００は、移動した電子およびエレクトロクロミックイオンに起因して、電気的に変色され得る。エレクトロクロミック層３０３００に含まれる還元変色材料は、移動した電子およびエレクトロクロミックイオンに起因して、還元および変色され得る。
【１０８８】
これに対応して、イオン伝達貯蔵層３０５００はまた、電気的に変色され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００に含まれる電子およびエレクトロクロミックイオンが移動するに伴い、イオン伝達貯蔵層３０５００における酸化変色材料は酸化し得る。酸化変色材料が酸化するに伴い、イオン伝達貯蔵層３０５００は変色し得る。
【１０８９】
電子のマイグレーションに起因して、第１電極３０１００および第２電極の領域の各々に電位が形成され得る。領域の各々における電位は、領域に存在する電子の数に基づいて決定され得る。
【１０９０】
第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に電位差が形成され得る。電位差は、第１電極３０１００の電位と第２電極３０７００の電位との間の差に対応する値であり得る。電位は、電子の数に基づいて決定され得るので、電位差は、第１電極３０１００および第２電極３０７００に存在する電子の数の差に対応する値であり得る。
【１０９１】
エレクトロクロミック素子の電気的変色の程度は、電位および電位差に基づいて調節され得る。電位および電位差は、エレクトロクロミック素子３０００１に供給される電子の数に関連する値である。その結果、電位および電位差を調節することにより、エレクトロクロミック素子へ供給されてエレクトロクロミック素子から移動する電子の数が調節され得る。エレクトロクロミックイオンが移動し、電子の数に従って電気的変色が生じるので、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の程度は、電位および電位差の制御に従って調節され得る。
【１０９２】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の上述の配置順序に限定されないエレクトロクロミック素子３０００１が実現され得る。具体的には、ここで使用される「第１」および「第２」という用語は、１つの素子を別の素子から区別するためのものに過ぎず、第１電極３０１００は第２電極３０７００であり得て、第２電極３０７００は第１電極３０１００であり得る。従って、イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００の底面に配置され得て、エレクトロクロミック層３０３００は、イオン伝達貯蔵層３０５００と第２電極３０７００との間に配置され得る。この場合、イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１電極３０１００と電子を交換し得て、エレクトロクロミック層３０３００は、第２電極３０７００と電子を交換し得る。エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変化を上で説明した。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を説明する。
【１０９３】
図７６は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を示す図である。
【１０９４】
図７６を参照すると、エレクトロクロミック素子３０００１は、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００を含む内部構造を有し得る。
【１０９５】
第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００は、互いに接触するエレクトロクロミック素子３０００１の層に起因して形成される接触面として定義され得る。
【１０９６】
内部構造は、エレクトロクロミック素子３０００１の物理的構造が連続する、および、不連続である構造であり得る。物理的構造は、予め定められた外形を有し、エレクトロクロミック素子３０００１を構成し得る。
【１０９７】
以降、第１接触面３０２００、境界面３０４００、第２接触面３０６００を詳細に説明する。
【１０９８】
最初に、第１接触面３０２００、境界面３０４００、および、第２接触面３０６００を説明する。
【１０９９】
第１接触面３０２００は、互いに接触する第１電極３０１００およびエレクトロクロミック層３０３００によって形成される表面であり得る。第１電極３０１００およびエレクトロクロミック層３０３００は互いに接触し得る。第１電極３０１００の底面およびエレクトロクロミック層３０３００の上面は同一面であり得る。第１接触面３０２００は、第１電極３０１００とエレクトロクロミック層３０３００との間の接触面であり得る。換言すると、第１接触面３０２００は、第１電極３０１００の底面であり得る。代替的に、第１接触面３０２００は、エレクトロクロミック層３０３００の上面であり得る。
【１１００】
第２接触面３０６００は、互いに接触するイオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００によって形成される表面であり得る。イオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００は、互いに接触し得る。イオン伝達貯蔵層３０５００の底面および第２電極３０７００の上面は同一面であり得る。第２接触面３０６００は、イオン伝達貯蔵層３０５００と第２電極３０７００との間の接触面であり得る。換言すると、第２接触面３０６００は、イオン伝達貯蔵層３０５００の底面であり得る。代替的に、第２接触面３０６００は第２電極３０７００の上面であり得る。
【１１０１】
境界面３０４００は、互いに接触するエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって形成され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は互いに接触し得る。エレクトロクロミック層３０３００の底面およびイオン伝達貯蔵層３０５００の上面は同一面であり得る。境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００とイオン伝達貯蔵層３０５００との間の接触面であり得る。換言すると、境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００の底面であり得る。代替的に、境界面３０４００は、イオン伝達貯蔵層３０５００の上面であり得る。
【１１０２】
境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００がイオン伝達貯蔵層３０５００から区別されることを可能にし得る。エレクトロクロミック素子３０００１の素子の各々は、境界面３０４００によって視覚的に区別され得る。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、境界面３０４００によって視覚的に区別され得る。
【１１０３】
境界面３０４００は、予め定められた方向に延在し得る。境界面３０４００は、横断方向に延び得る。境界面３０４００は、第１接触面３０２００および第２接触面３０６００に平行な方向に延在し得る。
【１１０４】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１において設定され得る。
【１１０５】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子において設定され得る複数の恣意的な想像上の線のうちの一部の想像上の線であり得る。
【１１０６】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１の異なる層において設定され得る。
【１１０７】
第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００に設定される想像上の線であり得る。第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００に恣意的に設定され得る複数の想像上の線のうちの想像上の線であり得る。
【１１０８】
第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００において設定される想像上の線であり得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００において恣意的に設定され得る複数の想像上の線のうちの想像上の線であり得る。
【１１０９】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における様々な位置に設定され得る。第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３の位置は、図面に示されるものに限定されず、異なる位置に設定され得る。
【１１１０】
代替的に、第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００に設定される恣意的な想像上の線のいずれかから選択され得る。
【１１１１】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、様々な長さを有するように設定され得る。
【１１１２】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１の層の長手方向長さより短い長さを有するように設定され得る。代替的に、第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、エレクトロクロミック素子３０００１の素子の長手方向長さに対応する長さを有するように設定され得る。
【１１１３】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、横断方向に延在するように設定され得る。
【１１１４】
第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００のうち少なくとも１つに平行な方向に延在するよう設定され得る。
【１１１５】
代替的に、第１の想像上の線３０９０１および第２の想像上の線３０９０３は、恣意的に設定され得る複数の想像上の線から選択される、横断方向、または、第１接触面３０２００、境界面３０４００および第２接触面３０６００のうち少なくとも１つに平行な方向に延在する想像上の線であり得る。以降、エレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を説明する。
【１１１６】
エレクトロクロミック素子３０００１の素子の物理的構造は連続し得て、一方、素子の物理的構造は互いに不連続である。エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、連続し得て、一方、エレクトロクロミック層３０３００お物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、互いに不連続である。
【１１１７】
エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、想像上の線に関して連続であり得る。連続とは、想像上の線によって物理的構造が一領域および他の領域に分割される場合に、一領域における物理的構造と、他の領域における物理的構造とが連続することとして定義され得る。
【１１１８】
エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１１９】
第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る。第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続するように設定される想像上の線であり得る。エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る恣意的な想像上の線から、エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造が連続し得る第１の想像上の線３０９０１が選択され得る。
【１１２０】
第２の想像上の線３０９０３はイオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続するよう設定される想像上の線であり得る。イオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る恣意的な想像上の線から、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造が連続し得る第２の想像上の線３０９０３が選択され得る。
【１１２１】
エレクトロクロミック層３０３００の領域は、第１の想像上の線３０９０１によって分割され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００の領域は第２の想像上の線３０９０３によって分割され得る。
【１１２２】
エレクトロクロミック層３０３００の領域は、第１の想像上の線３０９０１によって第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３に分割され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００の領域は、第２の想像上の線３０９０３によって、第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３に分割され得る。第１変色領域３０３０１は、第１電極３０１００に隣接し得て、第２変色領域３０３０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００に隣接し得る。第１イオン領域３０５０１は、エレクトロクロミック層３０３００に隣接し得て、第２イオン領域３０５０３は、第２電極３０７００に隣接し得る。
【１１２３】
第１変色領域３０３０１の物理的構造、および、第２変色領域３０３０３の物理的構造は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得る。第１イオン領域３０５０１の物理的構造、および、第２イオン領域３０５０３の物理的構造は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１２４】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々は連続するので、電気的変色の均一性を改善する効果がある。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々が連続しない場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が、受け取った電子またはエレクトロクロミックイオンを層の全領域へ伝達することは困難であり得る。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々が連続するので、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電子またはエレクトロクロミックイオンを受け取り、電子またはエレクトロクロミックイオンを層の全領域へ伝達し得る。従って、光学的状態は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々の全領域において変更され得る。
【１１２５】
第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３は、実際には互いから分離されず、現実には単一の領域を構成し、第１の想像上の線３０９０１によってエレクトロクロミック層３０３００の領域を恣意的に分割することによって定義される領域に過ぎない。同様に、第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３は、現実には単一の領域を構成する。
【１１２６】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。１つの素子および他の素子が境界面３０４００に関連して不連続であることは、当該１つの素子および他の素子が、境界面３０４００によって区別されることを意味し得る。
【１１２７】
エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。第２変色領域３０３０３の物理的構造、および、第２イオン領域３０５０３の物理的構造は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。
【１１２８】
代替的に、境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００によって、エレクトロクロミック層３０３００とイオン伝達貯蔵層３０５００との間に形成され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００は互いに不連続である。境界面３０４００は、互いに区別されるエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって形成され得る。
【１１２９】
境界面３０４００は、互いに不連続であるエレクトロクロミック層３０３００の物理的構造、および、イオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造によって形成され得る。境界面３０４００は、互いに不連続である第２変色領域３０３０３の物理的構造、および、第１イオン領域３０５０１の物理的構造によって形成され得る。
【１１３０】
互いに不連続であるエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００によって、電気的変色を安定的に引き起こすという効果がある。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに連続する場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換する。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が電子を交換するに伴い、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の間の差が解消される。従って、大きい数の電子を含む領域へ誘導されるエレクトロクロミックイオンは、更に移動せず、マイグレーションに基づくエレクトロクロミック素子の電気的変色が引き起こされない。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１は動作しない。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続である場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換できない。従って、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の間の差が維持される。従って、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック層３０３００またはイオン伝達貯蔵層３０５００へ移動し得る。エレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層３０３００、または、イオン伝達貯蔵層３０５００が電気的に変色され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色が安定的に引き起こされ、エレクトロクロミック素子３０００１は適切に動作する。
【１１３１】
境界面３０４００、および、想像上の線に起因するエレクトロクロミック素子３０００１の内部構造を上で説明した。
【１１３２】
以降、エレクトロクロミック素子３０００１の物理的構造の例を説明する。
【１１３３】
図７７は、本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子３０００１の断面図である。
【１１３４】
図７８は、本願の実施形態に係る物理的構造の例であるカラムを示すエレクトロクロミック素子３０００１の断面図である。以降、図７７および図７８を参照して、説明を提供する。
【１１３５】
本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の物理的構造はカラムであり得る。
【１１３６】
カラムは、第１変色カラム３０３１０および第２変色カラム３０３３０を含む変色カラム３０３０５と、第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０を含むイオンカラム３０５０５とを含み得る。変色カラム３０３０５は、エレクトロクロミック層３０３００における物理的構造として定義され得て、イオンカラム３０５０５は、イオン伝達貯蔵層３０５００における物理的構造として定義され得る。カラムは、一方向に延在する外形を有し得る。
【１１３７】
カラムは、第１電極３０１００から第２電極３０７００に、または、第２電極３０７００から第１電極３０１００に延在する外形を有し得る。カラムの各々は、上端、下端、左端、右端を含み得る。
【１１３８】
第１変色カラム３０３１０は、第１変色左端３０３１１、第１変色右端３０３１３、第１変色下端３０３１５、および、第１変色上端３０３１７を含み得て、第２変色カラム３０３３０は、第２変色左端３０３３１、第２変色右端３０３３３、第２変色下端３０３３５、および、第２変色上端３０３３７を含み得て、第１イオンカラム３０５１０は、第１イオン左端３０５１１、第１イオン右端３０５１３、第１イオン上端３０５１５、および、第１イオン左端３０５１７を含み得て、第２イオンカラム３０５３０は、第２イオン左端３０５３１、第２イオン右端３０５３３、第２イオン上端３０５３５、および、第２イオン左端３０５３７を含み得る。
【１１３９】
上端、下端、左端および右端は、互いに有機的に接続され、カラムの外形を画定し得る。
【１１４０】
上端、下端、左端および右端は視覚的に認識され得る。上端、下端、左端および右端は、カラムを区別することによって視覚的に認識され得る。カラムは、予め定められた位置関係を有し得る。
【１１４１】
位置関係は、カラムとエレクトロクロミック素子３０００１の領域との間の接触関係、および、カラムと別のカラムとの間の接触関係を含み得る。カラムは、エレクトロクロミック素子３０００１の領域と接触し得る。
【１１４２】
変色カラム３０３０５は第１接触面３０２００または境界面３０４００に接触し得る。変色カラム３０３０５の上端は、第１接触面３０２００に接触し得て、変色カラム３０３０５の下端は境界面３０４００に接触し得る。
【１１４３】
イオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に接触し得る、または、第２接触面３０６００に接触し得る。イオンカラム３０５０５の上端は、境界面３０４００に接触し得て、イオンカラム３０５０５の下端は、第２接触面３０６００に接触し得る。カラムは、互いに接触し得る、または、互いから離隔され得る。
【１１４４】
変色カラム３０３０５は、別の変色カラム３０３０５またはイオンカラム３０５０５から離隔するように形成され得る。イオンカラム３０５０５は、別のイオンカラム３０５０５または変色カラム３０５０５から離隔するように形成され得る。
【１１４５】
変色カラム３０３０５は、別の変色カラム３０３０５と接触するよう形成され得る。第１変色カラム３０３１０は、示されるように第２変色カラム３０３３０と接触し得る。変色カラム３０３０５が互いに接触する場合、変色カラム３０３０５の左端は、変色カラム３０３０５の右端に接触し得る。互いに接触する左端および右端は同一面であり得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色右端３０３１３は、第２変色カラム３０３３０の第２変色左端３０３３１に接触し得る。この場合、第１変色右端３０３１３および第２変色左端３０３３１は同一面であり得る。代替的に、第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、第２変色カラム３０３３０の第２変色右端３０３３３に接触し得る。この場合、第１変色左端３０３１１および第２変色右端３０３３３は、同一面であり得る。
【１１４６】
イオンカラム３０５０５は互いに接触し得る。第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０は、上で説明した、第１変色カラム３０３１０と第２変色カラム３０３３０との間と同一の位置関係を有し得るので、重複する説明は省略される。
【１１４７】
変色カラム３０３０５は、イオンカラム３０５０５と接触し得る。第１変色カラム３０３１０および第２変色カラム３０３３０は、第１イオンカラム３０５１０または第２イオンカラム３０５３０に接触し得る。
【１１４８】
変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、変色カラム３０３０５の下端は、イオンカラム３０５０５の上端に接触し得る。変色カラム３０３０５の下端の領域が、イオンカラム３０５０５の上端の領域に接触し得る。第１変色カラム３０３１０が第１イオンカラム３０５１０に接触する場合、第１変色下端３０３１５は第１イオン上端３０５１５に接触し得る。
【１１４９】
変色カラム３０３０５は、２以上イオンカラム３０５０５に接触し得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端は２以上のイオンカラム３０５０５の上端に接触し得る。イオンカラム３０５０５は、２以上の変色カラム３０３０５に接触し得る。この場合、イオンカラム３０５０５の上端は、２以上の変色カラム３０３０５の下端に接触し得る。
【１１５０】
変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、変色カラム３０３０５の左端および右端はイオンカラム３０５０５の左端または右端に接触し得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、第１イオンカラム３０５１０の第１イオン左端３０５１１または第１イオン右端部３０５１３に接触し得る。代替的に、第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、第１イオンカラム３０５１０の第１イオン左端３０５１１に接触し、第２イオンカラム３０５３０の第２イオン右端３０５３３に接触し得る。互いに接触する変色カラム３０３０５の左端または右端、および、イオンカラム３０５０５の左端または右端は、同一面であり得る。
【１１５１】
代替的に、変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、変色カラム３０３０５の左端および右端は、イオンカラム３０５０５の左端または右端に接触しないことがあり得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端およびイオンカラム３０５０５の上端だけが互いに接触し得る。
【１１５２】
上で説明されたように、変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する場合、境界面３０４００は、変色カラム３０３０５がイオンカラム３０５０５に接触する表面において形成され得る。境界面３０４００において、変色カラム３０３０５の下端およびイオンカラム３０５０５の上端は同一面であり得る。境界面３０４００は同一面に形成され得る。換言すると、境界面３０４００は、変色カラム３０３０５の下端、または、イオンカラム３０５０５の上端であり得る。カラムは連続であり得る。
【１１５３】
カラムが連続であるとは、カラムの外形が連続することを意味する。カラムが別のカラムから不連続であるとは、カラムは他のカラムから区別されることを意味する。
【１１５４】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は連続し得る。第１変色カラム３０３１０、第２変色カラム３０３３０、第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０は連続し得る。カラムは、想像上の線に関連して連続し得る。変色カラム３０３０５は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得る。
【１１５５】
第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る。第１の想像上の線３０９０１は、変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続するように設定される想像上の線であり得る。エレクトロクロミック層３０３００において設定され得る恣意的な想像上の線から、変色カラム３０３０５が連続し得る第１の想像上の線３０９０１が選択され得る。
【１１５６】
第１の想像上の線３０９０１によって連続する変色カラム３０３０５の数は、エレクトロクロミック層３０３００に存在する変色カラム３０３０５の合計数の２０％以上であり得る。好ましくは、第１の想像上の線３０９０１によって連続する変色カラム３０３０５の数は、エレクトロクロミック層３０３００に存在する変色カラム３０３０５の合計数の５０％以上であり得る。より好ましくは、第１の想像上の線３０９０１によって連続する変色カラム３０３０５の数は、エレクトロクロミック層３０３００に存在する変色カラム３０３０５の合計数の７０％以上であり得る。
【１１５７】
変色カラム３０３０５の左端および右端の少なくとも１つは、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得る。
【１１５８】
エレクトロクロミック層３０３００の領域は、第１の想像上の線３０９０１によって第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３に分割される。第１変色領域３０３０１および第２変色領域３０３０３についての重複する説明は省略される。
【１１５９】
分割領域における変色カラム３０３０５は連続し得る。第１変色領域３０３０１の変色カラム３０３０５、および、第２変色領域３０３０３の変色カラム３０３０５は、連続し得る。
【１１６０】
変色カラム３０３０５における分割領域は、連続し得る。変色カラム３０３０５の第１変色領域３０３０１、および、変色カラム３０３０５の第２変色領域３０３０３は、連続し得る。
【１１６１】
変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続することは、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の左端、および、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の左端が連続することを意味し、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の左端、および、第２変色領域３０３０３における左端が、第１の想像上の線３０９０１の１点で交わることを意味する。
【１１６２】
代替的に、変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続することは、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の右端、および、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の右端が連続することを意味し、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の右端、および、第２変色領域３０３０３における右端が、第１の想像上の線３０９０１の１点で交わることを意味する。
【１１６３】
換言すると、変色カラム３０３０５が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続することは、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の左端、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の左端、第１変色領域３０３０１における変色カラム３０３０５の右端、および、第２変色領域３０３０３における変色カラム３０３０５の右端のうち１または複数が、第１の想像上の線３０９０１に関連して、第１の想像上の線３０９０１の１点で交わることを意味し得る。イオンカラム３０５０５は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１６４】
第２の想像上の線３０９０３はイオン伝達貯蔵層３０５００に設定し得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続するように設定される想像上の線であり得る。イオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る恣意的な想像上の線から、イオンカラム３０５０５が連続し得る第２の想像上の線３０９０３が選択され得る。
【１１６５】
第２の想像上の線３０９０３によって連続するイオンカラム３０５０５の数は、イオン伝達貯蔵層３０５００に存在するイオンカラム３０５０５の合計数の２０％以上であり得る。好ましくは、第２の想像上の線３０９０３によって連続するイオンカラム３０５０５の数は、イオン伝達貯蔵層３０５００に存在するイオンカラム３０５０５の合計数の５０％以上であり得る。より好ましくは、第２の想像上の線３０９０３によって連続するイオンカラム３０５０５の数は、イオン伝達貯蔵層３０５００に存在するイオンカラム３０５０５の合計数の７０％以上であり得る。
【１１６６】
イオンカラム３０５０５の左端および右端の少なくとも１つは、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１１６７】
イオン伝達貯蔵層３０５００の領域は、第２の想像上の線３０９０３によって第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３に分割される。第１イオン領域３０５０１および第２イオン領域３０５０３についての重複する説明は省略される。
【１１６８】
分割領域におけるイオンカラム３０５０５は連続し得る。第１イオン領域３０５０１のイオンカラム３０５０５、および、第２イオン領域３０５０３のイオンカラム３０５０５は連続し得る。
【１１６９】
イオンカラム３０５０５における分割領域は連続し得る。イオンカラム３０５０５の第１イオン領域３０５０１、および、イオンカラム３０５０５の第２イオン領域３０５０３は、連続し得る。
【１１７０】
イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続することは、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の左端、および、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の左端が連続することを意味し、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の左端、および、第２イオン領域３０５０３における左端が第２の想像上の線３０９０３の１点で交わることを意味する。
【１１７１】
代替的に、イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続することは、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の右端、および、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の右端が連続することを意味し、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の右端、および、第２イオン領域３０５０３における右端が第２の想像上の線３０９０３の１点で交わることを意味する。
【１１７２】
換言すると、イオンカラム３０５０５が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続することは、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の左端、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の左端、第１イオン領域３０５０１におけるイオンカラム３０５０５の右端、および、第２イオン領域３０５０３におけるイオンカラム３０５０５の右端のうち１または複数が、第１の想像上の線３０９０１に関連して、第２の想像上の線３０９０３の１点で交わることを意味し得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は互いに不連続であり得る。
【１１７３】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面によって区別され得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面によって視覚的に区別され得る。
【１１７４】
第１変色カラム３０３１０および第２変色カラム３０３３０は、境界面３０４００に関連して、第１イオンカラム３０５１０および第２イオンカラム３０５３０から不連続であり得る。
【１１７５】
変色カラム３０３０５は、イオンカラム３０５０５に接触し得て、一方、変色カラム３０３０５は、イオンカラム３０５０５から不連続である。
【１１７６】
変色カラム３０３０５の左端および右端は、変色カラム３０３０５の左端および右端に接触するイオンカラム３０５０５の左端および右端から不連続であり得る。
【１１７７】
この場合、変色カラム３０３０５の左端または右端は、イオンカラム３０５０５の左端および右端の１つに接触し得る。変色カラム３０３０５の左端の先端は、イオンカラム３０５０５の左端および右端のうちいずれか１つの先端に接触し得る。この場合、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端の表面、ならびに、イオンカラム３０５０５の左端および右端のうちいずれか１つの表面は、同一面であり得る。
【１１７８】
互いに接触する変色カラム３０３０５の左端または右端、および、イオンカラム３０５０５の左端または右端は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。例えば、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端、および、イオンカラム３０５０５の左端は、境界面に関連して不連続であり得る。互いに接触する左端および右端は、境界面３０４００に関連して区別され得る。互いに接触する左端および右端は、境界面３０４００に関連して視覚的に区別され得る。
【１１７９】
代替的に、変色カラム３０３０５はイオンカラム３０５０５に接触し得て、一方、その左端および右端は、互いに接触しないことがあり得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端、および、変色カラム３０３０５に接触するイオンカラム３０５０５の上端だけが互いに接触し得る。この場合でも、変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に関連して区別され、不連続であり得る。カラムは様々な外形を有し得る。
【１１８０】
図７９は、本願の実施形態に係るカラムの外形を示す図である。
【１１８１】
図７９を参照すると、カラムの各々は予め定められた幅、および、予め定められた長さを有し、別の素子と予め定められた角度を形成し得る。
【１１８２】
カラムの各々の幅および長さは、第１変色カラム３０３１０を例として説明される。以下で説明される、第１変色カラム３０３１０の幅および長さは、第１変色カラム３０３１０以外の変色カラム３０３０５にも印加され得る。
【１１８３】
第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３は予め定められた長さを有し得る。長さは、第１の長さＬ１および第２の長さＬ２を含み得る。
【１１８４】
第１変色左端３０３１１は第１の長さＬ１を有し得て、第１変色右端３０３１３は第２の長さＬ２を有し得る。
【１１８５】
第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３の長さは様々な長さで形成され得る。第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３の長さは、互いに等しくても、互いに異なってもよい。第１の長さＬ１および第２の長さＬ２は、互いに等しい、または、互いに異なる長さであり得る。
【１１８６】
第１変色カラム３０３１０は、各領域について、様々な幅を有し得る。第１変色カラム３０３１０は、第１領域３０３１５および第２領域３０３１７を含み得る。幅は、第１の幅Ｗ１および第２の幅Ｗ２を含み得る。第１変色カラム３０３１０は、第１領域３０３１５において第１の幅Ｗ１を有し、第２領域３０３１７において第２の幅Ｗ２を有し得る。第１の幅および第２の幅は互いに異なり得る。
【１１８７】
第１変色カラム３０３１０は、第１電極３０１００、イオン伝達貯蔵層３０５００、およびイオンカラム３０５０５と予め定められた角度を形成し得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１および第１変色右端３０３１３は、第１電極３０１００、イオン伝達貯蔵層３０５００およびイオンカラム３０５０５と予め定められた角度を形成し得る。
【１１８８】
第１変色カラム３０３１０が境界面３０４００に接触する場合、第１変色カラム３０３１０は、境界面３０４００と予め定められた角度を形成し得る。角度は、第１角度θ１および第２角度θ２を含み得る。第１変色カラム３０３１０の第１変色左端３０３１１は、境界面３０４００と第１角度θ１を形成し得て、第１変色カラム３０３１０の第１変色右端３０３１３は、境界面３０４００と第２角度θ２を形成し得る。
【１１８９】
第１変色カラム３０３１０が第１接触面３０２００に接触する場合、第１変色カラム３０３１０は、第１接触面３０２００と予め定められた角度を形成し得る。この場合、当該角度は、第１変色カラム３０３１０と境界面３０４００との間に、上述の角度として形成され得るので、その重複する説明は省略される。
【１１９０】
イオンカラム３０５０５場合、イオンカラム３０５０５は、エレクトロクロミック層３０３００、変色カラム３０３０５、および、第２電極３０７００と予め定められた角度を形成し得る。イオンカラム３０５０５が境界面３０４００に接触する場合、イオンカラム３０５０５は、境界面３０４００と予め定められた角度を形成し得る。イオンカラム３０５０５が第２接触面３０６００に接触する場合、イオンカラム３０５０５は、第２接触面３０６００と予め定められた角度を形成し得る。
【１１９１】
物理的構造としてカラムを含むエレクトロクロミック素子３０００１は上で説明した。
【１１９２】
以降、カラムを含むエレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態の変化を説明する。
【１１９３】
カラムを含むエレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態は、電子およびエレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して変更され得る。
【１１９４】
図８０は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミックイオンのマイグレーションを示す図である。
【１１９５】
図８０を参照すると、エレクトロクロミックイオンは、隣接するカラムの間を、および、境界面３０４００に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンはカラムの間を移動し得る。
【１１９６】
エレクトロクロミックイオンは、変色カラム３０３０５の間で移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、互いに接触する変色カラム３０３０５の接触面に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、第１変色カラム３０３１０と第２変色カラム３０３３０との間の接触面に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端および右端の間を、接触面に沿って移動し得る。エレクトロクロミックイオンは、第１変色カラム３０３１０の第１変色右端３０３１３と、第２変色カラム３０３３０の第２変色左端３０３３１との間を、接触面に沿って移動し得る。
【１１９７】
エレクトロクロミックイオンは、イオンカラム３０５０５の間を移動し得る。イオンカラム３０５０５の間で移動するエレクトロクロミックイオンは、変色カラム３０３０３５の間を移動するエレクトロクロミックイオンのように移動し得るので、その重複する説明は省略される。
【１１９８】
エレクトロクロミックイオンは境界面３０４００に沿って移動し得る。境界面３０４００に沿って移動するエレクトロクロミックイオンは、横断方向に移動し得る。
【１１９９】
エレクトロクロミック素子３０００１においてカラムおよび境界面３０４００が形成されるに伴い、予め定められた効果があり得る。
【１２００】
効果は、電気的変色速度の改善、電気的変色の均一性の改善、および、消色作用の改善を含み得る。
【１２０１】
図８１は、本願の実施形態に係る、カラムおよび境界面３０４００を含むエレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色速度の改善を示す比較図である。
【１２０２】
図８２は、本願の実施形態に係る、カラムおよび境界面３０４００を含むエレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の均一性の改善を示す比較図である。
【１２０３】
図８３は、本願の実施形態に係る、カラムおよび境界面３０４００を含むエレクトロクロミック素子３０００１の消色作用の改善を示す比較図である。以降、図８１から図８３を参照して、説明を提供する。エレクトロクロミックイオンは、予め定められた経路に沿って移動し得る。
【１２０４】
エレクトロクロミックイオンは、互いに接触する変色カラム３０３０５の間を移動し、境界面３０４００へ伝達され、境界面３０４００に沿って移動し得て、互いに接触するイオンカラム３０５０５の間を移動する。代替的に、エレクトロクロミックイオンは、互いに接触するイオンカラム３０５０５の間を移動し、境界面３０４００へ伝達され、境界面３０４００に沿って移動し得て、変色カラム３０３０５の間を移動する。
【１２０５】
エレクトロクロミックイオンがカラムおよび境界面３０４００に沿って移動するに伴い、電気的変色速度を改善する効果がある。
【１２０６】
図８１（ｂ）に示されるように、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面を含まない場合、エレクトロクロミックイオンが移動する、予め定められた経路は、エレクトロクロミック素子において形成されないことがあり得る。エレクトロクロミックイオンが移動するとき、エレクトロクロミックイオンは不規則方向に移動する。エレクトロクロミックイオンが１つの素子から他の素子へ移動するとき、エレクトロクロミックイオンは最短経路に沿って移動ないことがあり得る。逆に、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含む場合、エレクトロクロミックイオンは、接触面に沿ってカラム間を移動し得る。従って、エレクトロクロミックイオンが１つの素子から他の素子へ移動する場合、エレクトロクロミックイオンは、規則的な方向に、接触面に沿ってカラム間を移動する。すなわち、エレクトロクロミックイオンは、最短経路に沿って、１つの素子から他の素子へ移動する。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１がカラムを含む場合、エレクトロクロミックイオンが最短経路に沿って移動することに起因して、エレクトロクロミック素子３０００１の光学的状態は変更され得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１がカラムを含む場合、電気的変色速度を改善する効果がある。
【１２０７】
エレクトロクロミックイオンがカラムおよび境界面３０４００に沿って移動するに伴い、電気的変色の均一性を改善する効果がある。電気的変色の均一性は、異なる領域の電気的変色の程度の変動によって定義され得る。変動が小さくなると、電気的変色の均一性が改善し得る。
【１２０８】
図８２（ｂ）に示されるように、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含まない場合、エレクトロクロミックイオンは不規則に移動する。エレクトロクロミックイオンの不規則なマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック素子の光学的状態は、エレクトロクロミック素子の複数の領域において、不規則に変更され得る。
【１２０９】
逆に、エレクトロクロミック素子３０００１が境界面３０４００を含む場合、エレクトロクロミックイオンは、境界面３０４００に沿って移動し得て、エレクトロクロミックイオンは横断方向に分散され得る。エレクトロクロミックイオンが横断方向に分散されることによって移動するに伴い、複数の領域へ伝達されるエレクトロクロミックイオンの濃度は均一になり得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１の複数の領域は、ほぼ同程度に電気的に変色され、したがって、複数の領域の光学的状態が均一になり得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の均一性を改善する効果がある。
【１２１０】
エレクトロクロミック素子３０００１が複数の領域におけるカラムを含む場合、カラム周辺のエレクトロクロミックイオンは、隣接するカラムへ誘導され得る。エレクトロクロミックイオンは、カラムに起因して、複数の領域に分散され得て、分散されたエレクトロクロミックイオンは、接触面に沿って、互いに接触するカラムの間を移動し得る。従って、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック素子３０００１の全領域へ伝達され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１の複数の領域が、ほぼ同程度に電気的に変色され、したがって、複数の領域の光学的状態が均一になり得る。従って、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色の均一性を改善する効果がある。
【１２１１】
エレクトロクロミックイオンがカラムおよび境界面３０４００に沿って移動するに伴い、消色作用を改善する効果がある。
【１２１２】
図８３（ｂ）に示されるように、エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含まない場合、エレクトロクロミック素子は記憶効果を有し得る。記憶効果とは、エレクトロクロミック素子への電力の印加が停止された後に、電力の印加の停止前に印加される電力に基づく光学的状態が維持される現象として定義され得る。エレクトロクロミック素子がカラムおよび境界面３０４００を含まない場合、エレクトロクロミックイオンは、それに印加される電力に起因して移動し、電力の印加が停止した後でも、マイグレーションの結果である位置に残り得る。エレクトロクロミックイオンの位置が維持されるので、エレクトロクロミックイオンの移動に起因するエレクトロクロミック素子の着色状態も維持される。
【１２１３】
逆に、エレクトロクロミック素子３０００１が境界面３０４００を含む場合、電力の印加が停止された後、エレクトロクロミックイオンは、境界面３０４００へ誘導される。従って、電力の印加が停止された後に、電力の印加の停止前のエレクトロクロミックイオンに起因する着色状態を維持するのではなく、エレクトロクロミック素子３０００１は消色される。
【１２１４】
エレクトロクロミック素子３０００１がカラムを含む場合、エレクトロクロミックイオンは、電力の印加が停止された後に、カラムへ誘導される。カラムがエレクトロクロミック素子３０００１の複数の領域において形成されるので、エレクトロクロミックイオンは、複数の領域へ同時に誘導されることにより移動する。従って、電力の印加が停止された後に、電力の印加の停止前のエレクトロクロミックイオンに起因する着色状態を維持するのではなく、エレクトロクロミック素子３０００１は消色される。
【１２１５】
結果として、エレクトロクロミック素子３０００１がカラムおよび境界面３０４００を含む場合、電力の印加の停止後の消色作用は改善され得る。
【１２１６】
以降、エレクトロクロミック素子３０００１が鏡の形態で実現される場合の、各波長についての、着色状態中の反射率、および、消色状態中の反射率を説明する。
【１２１７】
エレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００および第２電極３０７００の１つが光反射材料で実現されるか、または、エレクトロクロミック素子３０００１が鏡上に配置されることによって、鏡の形態で実現され得る。
【１２１８】
図８４は、実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の各波長について、着色状態および消色状態中の反射率を示す図である。
【１２１９】
図８４を参照すると、エレクトロクロミック素子３０００１は、従来のエレクトロクロミック素子と同一の光学特性および性能を有すると共に、従来のエレクトロクロミック素子と比較して同様のプロセスで実現されるという効果を有し得る。効果は、下の表１および図８４を参照して説明される。
［表１］
【表１】
2020509434.tif 000114
【１２２０】
従来のエレクトロクロミック素子は、３つの層が第１電極と第２電極との間に配置されるエレクトロクロミック素子として定義される。換言すると、従来のエレクトロクロミック素子は、第１電極と第２電極との間のエレクトロクロミック層およびイオン伝達貯蔵層以外の層を更に含む。従来のエレクトロクロミック素子は、上の表１および図８４における３Ｌａｙｅｒ  ＥＣである。
【１２２１】
実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間に２つの層が配置されるエレクトロクロミック素子３０００１である。本願に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、第１電極３０１００と第２電極３０７００との間にエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００だけを含む。本願に係るエレクトロクロミック素子３０００１は、上の表１および図８４における２Ｌａｙｅｒ  ＥＣである。
【１２２２】
実験において、着色状態および消色状態における反射率は、鏡で実現されたエレクトロクロミック素子３０００１に、可視光範囲における光を印加することによって測定した。
【１２２３】
可視光範囲における光は、鏡で実現された従来のエレクトロクロミック素子である３Ｌａｙｅｒ  ＥＣに印加された。本明細書において、着色状態における平均反射率は、７．８４９％であり、消色状態における平均反射率は、５９．９６７％であり、着色状態と消色状態との間の反射率の差は５２．１１８％であった。
【１２２４】
可視光範囲における光は、４００ｎｍの波長を有する紫色光、４７６ｎｍの波長を有する青色光、５５０ｎｍの波長を有する緑色光、５８０ｎｍの波長を有する黄色光、６１０ｎｍの波長を有する橙色光、７００ｎｍの波長を有する赤色光を含む。
【１２２５】
４００ｎｍの波長を有する紫色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は１５．９３３％であり、消色状態における反射率は２４．７６３％であった。
【１２２６】
４７６ｎｍの波長を有する青色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は２３．６０８％であり、消色状態における反射率は６６．２６２％であった。
【１２２７】
５５０ｎｍの波長を有する緑色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は７．１１１％であり、消色状態における反射率は６１．７８５％であった。
【１２２８】
５８０ｎｍの波長を有する黄色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は１１．４２０％であり、消色状態における反射率は７２．２３７％であった。
【１２２９】
６１０ｎｍの波長を有する橙色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は４．３９８％であり、消色状態における反射率は７２．９９２％であった。
【１２３０】
７００ｎｍの波長を有する赤色光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加された場合、着色状態の反射率は４．６４２％であり、消色状態における反射率は６１．０００％であった。
【１２３１】
結果として、可視光範囲における光がエレクトロクロミック素子３０００１に印加されたことに起因して、着色状態における平均反射率は８．５４１％であり、消色状態における平均反射率は５９．７２７％であり、着色状態と消色状態との間の平均反射率の差は５１．１８６％であった。
【１２３２】
上の実験によれば、エレクトロクロミック素子３０００１の着色状態および消色状態の反射率の差は、３Ｌａｙｅｒ  ＥＣとほぼ同一である。換言すると、エレクトロクロミック素子３０００１は、従来の３Ｌａｙｅｒ  ＥＣとほぼ同一の性能を有する。
【１２３３】
同時にエレクトロクロミック素子３０００１は、同様のプロセスで形成されるという効果を有する。従来の３Ｌａｙｅｒ  ＥＣの場合、３つの層が第１電極と第２電極との間に配置されるので、３Ｌａｙｅｒ  ＥＣを実現するために、３つの層を形成するためのプロセスが実行される必要がある。逆に、本願に係るエレクトロクロミック素子３０００１の場合、第１電極と第２電極との間に２つの層が配置されるので、２つの層を形成するためのプロセスだけが、エレクトロクロミック素子３０００１を実現するために必要である。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１を実現するために必要なプロセスの数が、従来の３Ｌａｙｅｒ  ＥＣを実現するために必要なプロセスの数より小さいので、エレクトロクロミック素子３０００１を実現するためのプロセスは簡略化され得る。
【１２３４】
［２．エレクトロクロミック素子のイオン伝達貯蔵層の領域］
図８５は、本願の実施形態に係るイオン伝達貯蔵層３０５００の上部領域３０５０２および下部領域３０５０４を示す図である。
【１２３５】
図８６は、本願の実施形態に係るエレクトロクロミック素子３０００１の変色を示す図である。
【１２３６】
図８５を参照すると、本願の実施形態に係るイオン伝達貯蔵層３０５００は、上部領域３０５０２および下部領域３０５０４を含み得る。上部領域３０５０２および下部領域３０５０４は異なる材料組成を有し得る。
【１２３７】
イオン伝達貯蔵層３０５００は、第１材料および第２材料を含み得る。第１材料は絶縁材料として定義され得る。第２材料はエレクトロクロミック材料として定義され得る。上部領域３０５０２は第１材料を含み得る。下部領域３０５０４は第１材料および第２材料を含み得る。
【１２３８】
エレクトロクロミック材料は酸化還元材料およびエレクトロクロミックイオンを含み得る。エレクトロクロミック材料は、光学特性が変更可能な材料として定義され得る。
【１２３９】
酸化還元材料は、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、および、ＷＯ３などの還元変色材料、ならびに、ＮｉＯ２、ＩｒＯ２、ＣｏＯ２
、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物などの酸化変色材料を含み得る。
【１２４０】
クロム酸イオンは、エレクトロクロミック材料の光学特性の変化を引き起こす材料として定義され得る。クロム酸イオンは、ＯＨ−などの陰イオンと、Ｈ＋およびＬｉ＋などの陽イオンを含み得る。
【１２４１】
絶縁材料は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。上部領域３０５０２および下部領域３０５０４は異なる材料濃度を有し得る。上部領域３０５０２において、第１材料の濃度は９０％以上であり得る。
【１２４２】
第１材料の濃度は、４０％〜８０％であり得て、第２材料の濃度は２０％〜６０％であり得て、第１材料と第２材料との間の濃度比率は、下部領域３０５０４において、８：２〜４：６であり得る。
【１２４３】
下部領域３０５０４における第１材料と第２材料との間の濃度比率は、各位置について、変更され得る。
【１２４４】
下部領域３０５０４において、第２材料の濃度は、エレクトロクロミック層３０３００または上部領域３０５０２に向かってより近くなるにつれて、増加し得る。下部領域３０５０４において、第１材料の濃度は、第２電極３０７００に向かってより近くなるにつれて、増加し得る。
【１２４５】
下部領域３０５０４において、上部領域３０５０２に近い領域における第１材料に関連する第２材料の量は、第２電極３０７００に近い領域における第１材料に関連する第２材料の量より小さいことがあり得る。
【１２４６】
下部領域３０５０４において、第２電極３０７００に近い領域における第２材料に関連する第１材料の量は、上部領域３０５０２に近い領域における第２材料に関連する第１材料の量より小さいことがあり得る。
【１２４７】
上で説明されたように、異なる材料組成を有する上部領域３０５０２および下部領域３０５０４に起因して、上部領域３０５０２の特性は、下部領域３０５０４の特性と異なり得る。
【１２４８】
上部領域３０５０２および下部領域３０５０４は異なる特性を有し得る。異なる特性は、光学特性および電気特性を含み得る。光学特性は、屈折率、透過率などを含み得る。電気特性は、絶縁、電気抵抗、または、イオン伝達性などを含み得る。
【１２４９】
光学特性は、第１光学特性および第２光学特性を含み得て、電気特性は、第１電気特性および第２電気特性を含み得る。
【１２５０】
上部領域３０５０２は、第１光学特性を有し得て、下部領域３０５０４は、第２光学特性を有し得て、一方、第１光学特性および第２光学特性は異なる。
【１２５１】
上部領域３０５０２は、第１電気特性を有し得て、下部領域３０５０４は、第２電気特性を有し得て、一方、第１電気特性および第２電気特性は異なる。例えば、下部領域３０５０４は、電子およびエレクトロクロミックイオンが下部領域３０５０４に移動することを可能にする電気特性を有し得て、一方、上部領域３０５０２は、エレクトロクロミックイオンのマイグレーションを可能にするが、上部領域３０５０２における電子のマイグレーションをブロックする電気特性を有する。
【１２５２】
異なる特性を有する上部領域３０５０２および下部領域３０５０４に起因して、エレクトロクロミック素子３０００２のクロム安定性は改善され得る。例えば、上部領域３０５０２および下部領域３０５０４の両方が導電性である場合、エレクトロクロミック層３０３００における電子はイオン伝達貯蔵層３０５００へ伝達され得る。イオン伝達貯蔵層３０５００が酸化変色材料を含む場合、イオン伝達貯蔵層３０５００は、イオン伝達貯蔵層３０５００へ移動するエレクトロクロミックイオンによって消色され得る。逆に、上部領域３０５０２が絶縁され、下部領域３０５０４が導電性であるように、上部領域３０５０２および下部領域３０５０４の電気特性は異なり得る。この場合、エレクトロクロミック層３０３００における電子は、上部領域３０５０２によってブロックされ得る。従って、イオン伝達貯蔵層３０５００の着色状態が維持され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１のクロム安定性が改善され得る。
【１２５３】
図８６を参照すると、電力がエレクトロクロミック素子３０００１に印加される場合でも、上部領域は、光学的状態を維持し得る。
【１２５４】
第１電力がエレクトロクロミック素子３０００１に印加される場合、エレクトロクロミック層３０３００および下部領域３０５０４は第１光学状態を有し得て、上部領域３０５０２は第１光学状態を有し得る。第２電力がエレクトロクロミック素子に印加される場合、エレクトロクロミック層３０３００および下部領域３０５０４は第２光学状態を有し得て、上部領域３０５０２は、依然として第１光学状態を有し得る。
【１２５５】
換言すると、エレクトロクロミック素子３０００１の変色のための電力がエレクトロクロミック素子３０００１に印加される場合、エレクトロクロミック層３０３００および下部領域３０５０４は着色され得て、一方、上部領域３０５０２は消色されたままである。
【１２５６】
［３．エレクトロクロミック素子の第１電極および第２電極の更に別の実施形態］
本願の実施形態に係る第１電極３０１００および第２電極３０７００は、同様の特性を有し得る。特性は電気特性および光学特性を含み得る。
【１２５７】
第１電極３０１００および第２電極３０７００の電気特性は同様であり得る。電気特性は、絶縁、電気抵抗またはイオン伝達性などを含み得る。第１電極３０１００の抵抗および第２電極３０７００の抵抗は同様の値を有し得る。
【１２５８】
第１電極３０１００および第２電極３０７００の光学特性は同様であり得る。
【１２５９】
第１電極３０１００を構成する粒子の大きさ、および、第２電極３０７００を構成する粒子の大きさは、第１電極３０１００および第２電極３０７００が同様の特性を有するように調節され得る。第１電極３０１００の粒子サイズおよび第２電極３０７００の粒子サイズは同様であり得る。
【１２６０】
第１電極３０１００の粒子サイズを第２電極３０７００の粒子サイズと同様にするべく、第１電極３０１００および第２電極３０７００を形成するためのプロセスの温度条件は、同様となるように調節され得る。第１電極３０１００を形成するためのプロセスの温度条件は、第２電極３０７００を形成するためのプロセスの温度条件と同様となるように設定され得る。従って、第１電極３０１００の粒子サイズは第２電極３０７００の粒子サイズと同様となるように調節され得る。
【１２６１】
第１電極３０１００および第２電極３０７００が同様の特性を有するに起因して、エレクトロクロミック素子の変色の均一性を改善する効果がある。例えば、第１電極３０１００および第２電極３０７００が異なる電気抵抗値を有する場合、第１電極３０１００および第２電極３０７００は、異なる速度で電子を受け取り得る。第１電極３０１００および第２電極３０７００から、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々へ電子が伝達される速度は異なり得る。従って、光学的状態が変化する速度は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００で異なり得る。逆に、第１電極３０１００および第２電極３０７００が同様の電気抵抗値を有する場合、第１電極３０１００および第２電極３０７００は、電子を受け取り、電子を同様の速度でエレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００へ伝達し得る。従って、光学的状態が変化する速度は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００において同様であり得る。結果として、層における光学的状態が、同様の速度で変化するので、エレクトロクロミック素子の変色の均一性を改善する効果がある。
【１２６２】
［４．実際に実現されるエレクトロクロミック素子］
図８７は、本願の実施形態に係る、実際に実現されるエレクトロクロミック素子を示す図である。
【１２６３】
図８８は、本願の実施形態に係る、実際に実現されたエレクトロクロミック素子に設定された第１の想像上の線、および、第２の想像上の線、ならびに、エレクトロクロミック素子の各層を示す図である。以降、図８７および図８８を参照して、説明を提供する。
【１２６４】
本願の実施形態によれば、実際に実現されるエレクトロクロミック素子は、第１電極３０１００、エレクトロクロミック層３０３００、イオン伝達貯蔵層３０５００および第２電極３０７００を含み得る。第１接触面３０２００は、第１電極３０１００がエレクトロクロミック層３０３００に接触することによって形成され得て、境界面３０４００は、エレクトロクロミック層３０３００がイオン伝達貯蔵層３０５００に接触することによって形成され得て、第２接触面３０６００は、イオン伝達貯蔵層３０５００が第２電極３０７００に接触することによって形成され得る。
【１２６５】
第１の想像上の線３０９０１はエレクトロクロミック層３０３００に設定され得る。第１の想像上の線３０９０１は、エレクトロクロミック層３０３００における物理的構造が第１の想像上の線３０９０１に関連して連続するように設定され得る。
【１２６６】
第２の想像上の線３０９０３はイオン伝達貯蔵層３０５００において設定され得る。第２の想像上の線３０９０３は、イオン伝達貯蔵層３０５００における物理的構造が第２の想像上の線３０９０３に関連して連続するように設定され得る。
【１２６７】
しかしながら、エレクトロクロミック層３０３００の物理的構造およびイオン伝達貯蔵層３０５００の物理的構造は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。
【１２６８】
エレクトロクロミック素子は、物理的構造として、カラム３００１０および媒体３００３０を含み得る。エレクトロクロミック層３０３００に形成されるカラムは、変色カラム３０３０５として定義され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００において形成されるカラムは、イオンカラム３０５０５として定義され得る。エレクトロクロミック層３０３００に形成される媒体３００３０は、変色媒体３０３５０として定義され得て、イオン伝達貯蔵層３０５００において形成される媒体３００３０は、イオン媒体３０５５０として定義され得る。
【１２６９】
複数の変色カラム３０３０５は、エレクトロクロミック層３０３００において形成され得る。複数のイオンカラム３０５０５は、イオン伝達貯蔵層３０５００において形成され得る。
【１２７０】
変色カラム３０３０５は他の変色カラム３０３０５に接触するよう、または、離隔するよう形成され得る。変色カラム３０３０５が互いに接触する場合、互いに接触する変色カラム３０３０５の左端および右端は互いに接触し得る。
【１２７１】
イオンカラム３０５０５は、他のイオンカラム３０５０５と離隔して、または、接触して形成され得る。イオンカラム３０５０５が互いに接触する場合、互いに接触するイオンカラム３０５０５の左端および右端は互いに接触し得る。
【１２７２】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、互いに接触し得る。この場合、変色カラム３０３０５の下端は、イオンカラム３０５０５の上端に接触し得る。
【１２７３】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、想像上の線に関連して連続し得る。変色カラム３０３０５は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオンカラム３０５０５は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。変色カラム３０３０５の左端および右端は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオンカラム３０５０５の左端および右端は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１２７４】
変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。変色カラム３０３０５およびイオンカラム３０５０５は、互いに接触し得て、一方、変色カラム３０３０５の右端または左端は、境界面３０４００に関連して、イオンカラム３０５０５の右端または左端から不連続である。
【１２７５】
変色媒体３０３５０およびイオン媒体３０５５０は互いに連続および不連続であり得る。
【１２７６】
変色媒体３０３５０およびイオン媒体３０５５０は、仮想的な線に関連して連続し得る。変色媒体３０３５０は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオン媒体３０５５０は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。変色媒体３０３５０の外周面は、第１の想像上の線３０９０１に関連して連続し得て、イオン媒体３０５５０の外周面は、第２の想像上の線３０９０３に関連して連続し得る。
【１２７７】
変色媒体３０３５０およびイオン媒体３０５５０は、境界面３０４００に関連して不連続であり得る。変色媒体３０３５０の外周面およびイオン媒体３０５５０の外周面は、境界面３０４００に関連して互いに不連続であり得る。
【１２７８】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が連続であり、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続であることにより、エレクトロクロミック素子の光学的状態が安定的に変更される効果がある。
【１２７９】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々が不連続である場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が電子またはエレクトロクロミックイオンを受け取り、電子またはエレクトロクロミックイオンを層の各々の全領域へ伝達することが困難となる。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が連続することにより、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は、電子またはエレクトロクロミックイオンを受け取り、電子またはエレクトロクロミックイオンを層の各々の全領域へ伝達し得る。従って、光学的状態は、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００の各々の全領域において、変更され得る。
【１２８０】
エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続であることにより、電気的変色が安定的に引き起こされるという効果がある。エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに連続する場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換する。エレクトロクロミック層３０３００とイオン伝達貯蔵層３０５００との間の電子交換に起因して、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の差が解消される。従って、大きい数の電子を含む領域へ誘導されるエレクトロクロミックイオンは、更に移動せず、マイグレーションに基づくエレクトロクロミック素子の電気的変色が引き起こされない。その結果、エレクトロクロミック素子３０００１は動作しない。逆に、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに不連続である場合、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００は電子を交換できない。従って、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００における電子の数の間の差が維持される。従って、エレクトロクロミックイオンは、エレクトロクロミック層３０３００またはイオン伝達貯蔵層３０５００へ移動し得る。エレクトロクロミックイオンのマイグレーションに起因して、エレクトロクロミック層３０３００、または、イオン伝達貯蔵層３０５００が電気的に変色され得る。結果として、エレクトロクロミック素子３０００１の電気的変色が安定的に引き起こされ、エレクトロクロミック素子３０００１は適切に動作する。
【１２８１】
すなわち、エレクトロクロミック層３０３００およびイオン伝達貯蔵層３０５００が互いに連続し、不連続であることにより、層の各々の全領域において、光学的状態は均一に変更され、維持され得る。従って、エレクトロクロミック素子の光学的状態が安定的に変更されるという効果がある。
【１２８２】
上述のエレクトロクロミック素子３０００１は、図１から図３７のエレクトロクロミック素子１０２００の別の実施形態であり得る。上述の駆動モジュール２１０００は、図７４から図８８のエレクトロクロミック素子３０００１を駆動し得る。すなわち、上述の駆動モジュール２１０００の電気接続部材２１５００は、図７４から図８８のエレクトロクロミック素子３０００１に配置され得て、トレンチ構造２２１００は、図７４から図８８のエレクトロクロミック素子３０００１において形成され得て、電気接続部材２１５００から駆動電力を受け取る。
【１２８３】
［第３実施形態のグループ］
以降、第３実施形態のグループに係るエレクトロクロミック装置を説明する。図８９は、第１実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図である。
【１２８４】
図８９を参照すると、第１実施形態に係るエレクトロクロミック装置４０００１は、エレクトロクロミック素子４０１００を含む。
【１２８５】
エレクトロクロミック素子４０１００は、基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０を含み得る。
【１２８６】
エレクトロクロミック素子４０１００は駆動回路４０１７０に接続され得る。駆動回路４０１７０はワイヤ４０１８０を通じてエレクトロクロミック素子４０１００に電気的に接続され得る。
【１２８７】
駆動回路４０１７０は反射層４０１６０に隣接する領域に配置され得る。駆動回路４０１７０と第１エレクトロクロミック層４０１３０との間の距離は、駆動回路４０１７０と第２エレクトロクロミック層４０１５０との間の距離より長いことがあり得る。
【１２８８】
駆動回路４０１７０は、反射層４０１６０の後方表面上に配置され得る。基板４０１１０が外側に隣接し、駆動回路４０１７０が反射層４０１６０の後方表面上に配置されることにより、駆動回路４０１７０が外側から見られることを防止し得る。
【１２８９】
エレクトロクロミック素子４０１００は鏡であり得る。エレクトロクロミック素子４０１００が鏡である場合、エレクトロクロミック素子４０１００は、駆動電圧を受け取り得て、したがって、エレクトロクロミック素子４０１００の反射率は変更され得る。
【１２９０】
透明電極４０１２０は基板４０１１０上に配置され得る。透明電極４０１２０および反射層４０１６０は互いに向かい合って配置され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は、透明電極４０１２０と反射層４０１６０との間に配置され得る。
【１２９１】
透明電極４０１２０は入射光を透過し得る。透明電極４０１２０は、透明導電性材料で形成され得る。透明電極４０１２０は、インジウム、スズ、亜鉛および／または酸化物の少なくとも１つでドープされる金属を含み得る。例えば、第１電極４０２１０および第２電極４０２５０は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、または、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）で形成され得る。代替的に、透明電極４０１２０は、銀ナノワイヤ、金属メッシュ、酸化物金属酸化物（ＯＭＯ）、またはカーボンナノチューブなどで形成され得る。
【１２９２】
反射層４０１６０は、高反射率を有する金属材料で形成され得る。反射層４０１６０は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）およびタングステン（Ｗ）のうち少なくとも１つを含み得る。
【１２９３】
第１エレクトロクロミック層４０１３０は透明電極４０１２０上に配置され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０は、イオンの移動に起因して変色する材料で形成され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。
【１２９４】
イオン伝達層４０１４０は、第１エレクトロクロミック層４０１３０と第２エレクトロクロミック層４０１５０との間のイオン移動経路であり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０はイオン伝達層４０１４０を通じてイオンを交換し得る。イオン伝達層４０１４０がイオンの移動経路になる一方で、イオン伝達層４０１４０は、電子の障壁として機能し得る。すなわち、イオンは、イオン伝達層４０１４０を通じて移動できるが、電子はそれを通って移動できない。換言すると、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は、イオン伝達層４０１４０を通じてイオンを交換できるが、それを通って電子を交換できない。
【１２９５】
イオン伝達層４０１４０は絶縁材料を含み得る。イオン伝達層４０１４０は固体であり得る。イオン伝達層４０１４０は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、Ｌａ２ＴｉＯ７、Ｌａ２ＴｉＯ７、ＳｒＺｒＯ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｌａ２Ｔｉ２Ｏ７、ＬａＴｉＯ３、ＨｆＯ２のうち少なくとも１つを含み得る。
【１２９６】
第２エレクトロクロミック層４０１５０は、イオン伝達層４０１４０上に配置され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０は、イオン移動に起因して変色される材料で形成され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０は、ＴｉＯ、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＭｎＯ２、ＦｅＯ２、ＣｏＯ２、ＮｉＯ２、ＲｈＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＩｒＯ２、ＷＯ３、イリジウム‐マグネシウム酸化物、ニッケル‐マグネシウム酸化物およびチタン‐バナジウム酸化物のうち少なくとも１つの酸化物を含み得る。
【１２９７】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は異なる材料で形成され得る。
【１２９８】
イオンは第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０のいずれか１つに注入され得る。イオンは、Ｈ＋イオンまたはＬｉ＋イオンのうち少なくとも１つであり得る。
【１２９９】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０の光学特性は、イオンの移動に起因して変更され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０が変色され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０は着色または消色され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０の光透過率および／または光吸収率は変更され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるに伴い、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるに伴い、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および変色され得る。イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるに伴い、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および着色され得る。代替的に、イオンが第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入される場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０が還元および消色され得る。
【１３００】
第１エレクトロクロミック層４０１３０に注入されるイオンは脱離され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０の光学特性は変更され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は変色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は着色または消色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０の光透過率および／または光吸収率が変更され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および変色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および着色され得る。代替的に、第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および消色され得る。
【１３０１】
イオンは第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光学特性は変更され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は変色され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色または消色され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光透過率および／または光吸収率が変更され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および変色され得る。イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および着色され得る。代替的に、イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および消色され得る。
【１３０２】
第２エレクトロクロミック層４０１５０に注入されるイオンは脱離され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光学特性は変更され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は変色され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色または消色され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０の光透過率および／または光吸収率は変更され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および変色され得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるに伴い、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および着色され得る。代替的に、第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および消色され得る。
【１３０３】
第１エレクトロクロミック層４０１３０のイオンが脱離されるとき、イオンは第２エレクトロクロミック層４０１５０へ移動し得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０のイオンが脱離されるとき、イオンは第１エレクトロクロミック層４０１３０へ移動し得る。
【１３０４】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０に生じる化学反応は、異なる反応であり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において、逆の化学反応が生じ得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０が酸化される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０が還元される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化され得る。
【１３０５】
従って、第１エレクトロクロミック層４０１３０は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の対電極として機能し得る。
【１３０６】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０の状態は、イオンの移動に起因して変更され得る。
【１３０７】
互いに対応する状態変化は、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において生じ得る。例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０が着色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０も着色され得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０が消色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０も消色され得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０が酸化および着色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および着色され得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０が還元および着色される場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および着色され得る。
【１３０８】
第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０のいずれか一方は、エレクトロクロミック層として機能し得て、他方は、イオン貯蔵層として機能し得る。
【１３０９】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がエレクトロクロミック層として機能する場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０はイオン貯蔵層として機能し得る。
【１３１０】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がエレクトロクロミック層として機能し、第２エレクトロクロミック層４０１５０がイオン貯蔵層として機能する場合を下で説明する。
【１３１１】
例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０は、タングステン原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０はイリジウム原子を含み得る。
【１３１２】
第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化タングステンを含み得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０はＷＯ３を含み得る。
【１３１３】
第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化イリジウムを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０において、ＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５が混合形式で存在し得る。
【１３１４】
この場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および消色され得る。
【１３１５】
すなわち、第１エレクトロクロミック層４０１３０から第２エレクトロクロミック層４０１５０へイオンが移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は消色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０から第１エレクトロクロミック層４０１３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色され得る。
【１３１６】
タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０が基板４０１１０の近くに配置されるに伴い、劣化が低減され得て、したがって、変色した色が維持され得る。タングステン原子と比較して、イリジウム原子は、熱が印加された場合に変形しやすいので、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０を、外側に隣接する基板４０１１０の近くに配置することにより、劣化を防止する効果を達成できる。
【１３１７】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がイオン貯蔵層として機能する場合、第２エレクトロクロミック層４０１５０は、エレクトロクロミック層として機能し得る。
【１３１８】
第１エレクトロクロミック層４０１３０がイオン貯蔵層として機能し、第２エレクトロクロミック層４０１５０がエレクトロクロミック層として機能する場合を以下で説明する。
【１３１９】
例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０は、イリジウム原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は、タングステン原子を含み得る。
【１３２０】
第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化イリジウムを含み得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０において、ＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５は、混合形式で存在し得る。
【１３２１】
第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化タングステンを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０はＷＯ３を含み得る。
【１３２２】
この場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０は酸化および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は還元および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０１３０は還元および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０は酸化および消色され得る。
【１３２３】
すなわち、第１エレクトロクロミック層４０１３０から第２エレクトロクロミック層４０１５０へイオンが移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は着色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０１５０から第１エレクトロクロミック層４０１３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０は消色され得る。
【１３２４】
イリジウム原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０が基板４０１１０の近くに配置されるに伴い、最大反射率と最小反射率との間の変動が増加し得る。基板４０１１０を通じて入射する光は、透明電極４０１２０を通じて第１エレクトロクロミック層４０１３０に入射する。本明細書において、透明電極４０１２０がＩＴＯである場合、ＩＴＯとイリジウムとの間の屈折率の差は、ＩＴＯとタングステンとの間の屈折率の差より小さいので、表面で消失する光の量が低減され得る。すなわち、第１エレクトロクロミック層４０１３０が、イリジウム原子を含む材料で形成されるに伴い、エレクトロクロミック素子４０１００に入射する光の量は増加し得て、これにより、最大反射率と最小反射率との間の変動が増加し得る。エレクトロクロミック素子４０１００における最大反射率と最小反射率との間の変動が増加するに伴い、光の量が調節可能である範囲は増加するので、イリジウム原子を含む材料で第１エレクトロクロミック層４０１３０を形成することにより、エレクトロクロミック素子４０１００が制御可能である範囲を広げる効果を達成できる。
【１３２５】
また、イリジウム原子が光触媒反応において相対的に安定的なので、イリジウム原子を含む第１エレクトロクロミック層４０１３０に光を照射した場合でも、第１エレクトロクロミック層４０１３０の電気特性の変化が小さい。したがって、製品の耐用年数を延ばす効果を達成できる。
【１３２６】
図９０は、第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面を示す図である。
【１３２７】
図９０を参照すると、第１実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０１００は、基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０を含む。
【１３２８】
コンタクトホール４０１８０がエレクトロクロミック素子４０１００において形成され得る。コンタクトホール４０１８０は、駆動回路４０１７０および透明電極４０１２０を電気的に接続する通路であり得る。
【１３２９】
コンタクトホール４０１８０は、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０、および、反射層４０１６０を通過するように形成され得る。コンタクトホール４０１８０は、透明電極４０１２０の一部を露出させ得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０の一部は、コンタクトホール４０１８０に起因して除去され得る。
【１３３０】
コンタクトホール４０１８０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。コンタクトホール４０１８０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するように形成され得る。鋭角がコンタクトホール４０１８０と各層の境界面との間に形成され得る。
【１３３１】
第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０、および、反射層４０１６０がコンタクトホール４０１８０によって除去される部分的領域は、除去領域として定義され得る。除去領域は、第１エレクトロクロミック層４０１３０から反射層４０１６０に向かって、徐々により大きくなり得る。例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域は、イオン伝達層４０１４０の除去領域より小さいことがあり得て、イオン伝達層４０１４０の除去領域は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域より小さいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域は、反射層４０１６０の除去領域より小さいことがあり得る。
【１３３２】
除去領域の幅は、第１エレクトロクロミック層４０１３０から反射層４０１６０に向かって徐々に増加し得る。例えば、第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域の幅は、イオン伝達層４０１４０の除去領域の幅より小さいことがあり得て、イオン伝達層４０１４０の除去領域の幅は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域の幅より小さいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域の幅は、反射層４０１６０の除去領域の幅より小さいことがあり得る。
【１３３３】
第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域は、第１除去領域Ａ１として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域は、第２除去領域Ｂ１として定義され得る。第１除去領域Ａ１は、第２除去領域Ｂ１より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において、第２エレクトロクロミック層４０１５０の除去領域は、駆動回路４０１７０に隣接する第１エレクトロクロミック層４０１３０の除去領域より大きいことがあり得る。
【１３３４】
切断部分４０１９０がエレクトロクロミック素子４０１００において形成され得る。エレクトロクロミック素子４０１００は単一の基板上に積層され、次に、切断プロセスによって複数のエレクトロクロミック素子に切断され得て、各エレクトロクロミック素子４０１００は切断部分４０１９０を含み得る。
【１３３５】
基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０の一部は、切断部分４０１９０によって除去され得る。
【１３３６】
切断部分４０１９０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。切断部分４０１９０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するものとして形成され得る。鋭角が、切断部分４０１９０と、各層の境界面との間に形成され得る。切断部分４０１９０は、切断線１に基づいて形成され得る。
【１３３７】
切断部分４０１９０がレーザによって形成される場合、切断線ｌに基づいて切断が実行される場合でも、切断部分４０１９０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するものとして形成され得る。
【１３３８】
切断部分４０１９０に起因して、基板４０１１０、透明電極４０１２０、第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０、および、反射層４０１６０が除去される部分的領域は、切断領域として定義され得る。切断領域は、基板４０１１０から反射層４０１６０に向かって、徐々により大きくなり得る。例えば、基板４０１１０の切断領域は、透明電極４０１２０の切断領域より小さいことがあり得て、透明電極４０１２０の切断領域は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域より小さいことがあり得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域は、イオン伝達層４０１４０の切断領域より小さいことがあり得て、イオン伝達層４０１４０の切断領域は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域より小さいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域は、反射層４０１６０の除去領域より小さいことがあり得る。
【１３３９】
切断領域の幅は、基板４０１１０から反射層４０１６０に向かって徐々に増加し得る。例えば、反射層４０１６０の切断領域の幅は、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域の幅より大きいことがあり得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域の幅は、イオン伝達層４０１４０の切断領域の幅より大きいことがり得て、イオン伝達層４０１４０の切断領域の幅は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域の幅より大きいことがあり得て、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域の幅は、透明電極４０１２０の切断領域の幅より大きいことがあり得て、透明電極４０１２０の切断領域の幅は、基板４０１１０の切断領域の幅より大きいことがあり得る。
【１３４０】
第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域は第１切断領域Ａ３として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域は、第２切断領域Ｂ３として定義され得る。第１切断領域Ａ３は第２切断領域Ｂ３より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０および第２エレクトロクロミック層４０１５０において、駆動回路４０１７０に隣接する第２エレクトロクロミック層４０１５０の切断領域は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の切断領域より大きいことがあり得る。
【１３４１】
第１エレクトロクロミック層４０１３０、イオン伝達層４０１４０、第２エレクトロクロミック層４０１５０および反射層４０１６０は、残存領域を更に含み得る。残存領域は、コンタクトホール４０１８０と切断部分４０１９０との間の領域であり得る。第１エレクトロクロミック層４０１３０は、第１残存領域Ａ２を含み得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０は、第２残存領域Ｂ２を含み得る。
【１３４２】
駆動回路４０１７０に隣接する第２エレクトロクロミック層４０１５０の第２残存領域Ｂ２は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の第１残存領域Ａ２より小さいことがあり得る。駆動回路４０１７０に隣接する第２エレクトロクロミック層４０１５０における、材料が除去された領域は、駆動回路４０１７０から離隔した第１エレクトロクロミック層４０１３０における、材料が除去された領域より大きいことがあり得る。第２エレクトロクロミック層４０１５０の第２除去領域Ｂ１および第２切断領域Ｂ３の和は、第１エレクトロクロミック層４０１３０の第１除去領域Ａ１および第１切断領域Ａ３の和より大きいことがあり得る。
【１３４３】
図９１は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック装置を示す図であり、図９２は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子の断面図である。
【１３４４】
第２実施形態に係るエレクトロクロミック装置は、反射層が透明電極で置換されていることを除き、第１実施形態に係るものと同一である。したがって、第２実施形態の説明において、第１実施形態と共通する構成に、同様の参照番号が割り当てられる。詳細な説明は省略される。
【１３４５】
図９１および図９２を参照すると、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０２００は、基板４０２１０、第１透明電極４０２２０、第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０、第２エレクトロクロミック層４０２５０および第２透明電極４０２６０を含み得る。
【１３４６】
エレクトロクロミック素子４０２００は窓であり得る。エレクトロクロミック素子４０２００が窓である場合、エレクトロクロミック素子４０２００は、駆動電圧を受け得て、エレクトロクロミック素子４０２００の透過率は変更され得る。
【１３４７】
第１透明電極４０２２０は基板４０２１０上で形成され得る。第１透明電極４０２２０および第２透明電極４０２６０は互いに向かい合って形成され得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は、第１透明電極４０２２０と第２透明電極４０２６０との間に配置され得る。
【１３４８】
コンタクトホール４０２８０がエレクトロクロミック素子４０２００に形成され得る。コンタクトホール４０２８０は、第１透明電極４０２２０を外部の駆動回路に電気的に接続する通路であり得る。
【１３４９】
コンタクトホール４０２８０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。コンタクトホール４０２８０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するように形成され得る。コンタクトホール４０２８０と、各層の境界面との間に、鋭角が形成され得る。
【１３５０】
第１エレクトロクロミック層４０２３０の除去領域は第１除去領域Ａ１として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０の除去領域は、第２除去領域Ｂ１として定義され得る。第１除去領域Ａ１は、第２除去領域Ｂ１より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０において、基板４０２１０に隣接する第１エレクトロクロミック層４０２３０の除去領域は、第２エレクトロクロミック層４０２５０の除去領域より小さいことがあり得る。
【１３５１】
切断部分４０２９０がエレクトロクロミック素子４０２００に形成され得る。基板４０２１０、第１透明電極４０２２０、第１エレクトロクロミック層４０２３０、イオン伝達層４０２４０、第２エレクトロクロミック層４０２５０および第２透明電極４０２６０の一部が、切断部分４０２９０によって除去され得る。
【１３５２】
切断部分４０２９０はレーザまたはエッチングによって形成され得る。切断部分４０２９０に起因して除去される領域は、角度を有する傾斜面を有するように形成され得る。切断部分４０２９０と、各層の境界面との間に鋭角が形成され得る。切断部分４０２９０は、切断線１に基づいて形成され得る。
【１３５３】
第１エレクトロクロミック層４０２３０の切断領域は、第１切断領域Ａ３として定義され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０の切断領域は、第２切断領域Ｂ３として定義され得る。第１切断領域Ａ３は第２切断領域Ｂ３より小さいことがあり得る。第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０において、基板４０２１０に隣接する第１エレクトロクロミック層４０２３０の切断領域は、第２エレクトロクロミック層４０２５０の切断領域より小さいことがあり得る。
【１３５４】
第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は異なる材料で形成され得る。エレクトロクロミック素子４０２００は、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０を構成する材料に従って、異なる特性を有し得る。
【１３５５】
図９３は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の消色状態における透過率を示す図であり、図９４は、第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子、および、第３実施形態に係るエレクトロクロミック素子の着色状態における透過率を示す図である。
【１３５６】
第２実施形態および第３実施形態は、図９１の構造を有するエレクトロクロミック素子を示し、第１エレクトロクロミック層および第２エレクトロクロミック層に含まれる材料は、第２実施形態および第３実施形態において異なる。第２実施形態を以下で説明する。
【１３５７】
第２実施形態において、エレクトロクロミック素子４０２００の第１エレクトロクロミック層４０２３０は、エレクトロクロミック層として機能し得て、その第２エレクトロクロミック層４０２５０はイオン貯蔵層として機能し得る。
【１３５８】
第１エレクトロクロミック層４０２３０はタングステン原子を含み得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０はイリジウム原子を含み得る。
【１３５９】
第１エレクトロクロミック層４０２３０は酸化タングステンを含み得る。第１エレクトロクロミック層はＷＯ３を含み得る。
【１３６０】
第２エレクトロクロミック層４０２５０は酸化イリジウムを含み得る。第２エレクトロクロミック層４０２５０はＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５を含み得る。第２エレクトロクロミック層４０２５０において、ＩｒＯ２およびＴａ２Ｏ５は混合形式で存在し得る。
【１３６１】
この場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０は、還元および着色され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は酸化および着色され得る。また、第１エレクトロクロミック層４０２３０は酸化および消色され得て、第２エレクトロクロミック層４０２５０は還元および消色され得る。
【１３６２】
すなわち、イオンが第１エレクトロクロミック層４０２３０から第２エレクトロクロミック層４０２５０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は消色され得て、イオンが第２エレクトロクロミック層４０２５０から第１エレクトロクロミック層４０２３０へ移動する場合、第１エレクトロクロミック層４０２３０および第２エレクトロクロミック層４０２５０は着色され得る。
【１３６３】
第２実施形態に係るエレクトロクロミック素子４０２００は、消色された場合に、図９３に示されるスペクトル透過率を有し、着色された場合に、図９４に示されるスペクトル透過率を有し得る。
【１３６４】
具体的には、可視光領域における透過率に関連して、４００ｎｍから７００ｎｍの範囲の波長では、エレクトロクロミック素子４０２００は平均で、消色された場合、５７．３９２％の透過率を有し、着色された場合、９．２８４％の透過率を有し得る。
【１３６５】
タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０が基板４０２１０の近くに配置されるに伴い、消色された場合の透過率と、着色ｓれた場合の透過率との間の変動が増加する。結果として、エレクトロクロミック素子４０２００が制御し得る透過率の範囲が広がるという効果がある。
【１３６６】
また、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０が、基板４０２１０の近くに配置されるに伴い、劣化が低減され得て、したがって、変色した色が維持され得る。タングステン原子と比較して、イリジウム原子は、熱が印加された場合に変形しやすいので、タングステン原子を含む第１エレクトロクロミック層４０２３０を、外側に隣接する基板４０２１０の近くに配置することにより、劣化を防止する効果を達成できる。第３実施形態を以下で説明臣讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯鞼胣㲑䐯噉ਾ†곧鎼껥붖뷥讅臣誁臣ꚁ胣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꾁苣ꪂ菣꾲铨꒱臣鞁臣龩菨鞁뻥ꚁ胣鶁臣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯꾁胣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱臣鞁臣龩菨鞁뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯颼胣㲑䐯噉ਾ†곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣膀苣ꪃ苣Ꚃ菣龎귥銂郥뾁뻥ꚁ胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯꾁胣뾂菣낂苣蚃菣龎귥銂郥뾁뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯馼胣㲑䐯噉ਾ†곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣膀藩隌苣ꪃ苣Ꚃ菣銂郥뾁뻥讂胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꾁甼砠汭獮樺㵰栢瑴㩰⼯睷⹷灪⹯潧樮≰ꦼ뷯꾼⼼㹵猼扵砠汭獮樺㵰栢瑴㩰⼯睷⹷灪⹯潧樮≰㰾㹵볯㲒甯㰾猯扵㰾⁵浸湬㩳灪∽瑨灴⼺眯睷樮潰朮⹯灪㸢臣袂臣뒼뷯꾼⼼㹵猼扵砠汭獮樺㵰栢瑴㩰⼯睷⹷灪⹯潧樮≰閼⼼畳㹢苣ꮐ臣鞾苣芀곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣誁臣ꚁ胣㲁⁵浸湬㩳灪∽瑨灴⼺眯睷樮潰朮⹯灪㸢볯銽볯㲯甯㰾畳⁢浸湬㩳灪∽瑨灴⼺眯睷樮潰朮⹯灪㸢甼銼⼼㹵⼼畳㹢甼砠汭獮樺㵰栢瑴㩰⼯睷⹷灪⹯潧樮≰誁苣뎁볯膽볯㲯甯㰾畳⁢浸湬㩳灪∽瑨灴⼺眯睷樮潰朮⹯灪㸢甼閼⼼㹵⼼畳㹢臣膀럦袐뷥込臣颭鳥鞁뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯邼胣㲑䐯噉ਾ†곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣膀藩隌苣뎃苣릂菣뎃苣ꮐ臣鞾苣芀곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣㲯⁵浸湬㩳灪∽瑨灴⼺眯睷樮潰朮⹯灪㸢볯꾼⼼㹵猼扵砠汭獮樺㵰栢瑴㩰⼯睷⹷灪⹯潧樮≰㰾㹵볯㲓甯㰾猯扵銂郥뾁뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯醼胣㲑䐯噉ਾ†臣꺁ꃥ袐胣㲁⁵浸湬㩳灪∽瑨灴⼺眯睷樮潰朮⹯灪㸢곧醼⼼㹵苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뢅賥誁苣뎁鷧늉臣貂뻥ꚁ胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯꾁苩莅臣袂臣肝觨閁苣鞾苣芀臣龁胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꾁苩莅臣袂臣袶觨閁苣鞾臣膀곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뢅賥誁苣뎁뛦늉臣貂뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯銼胣㲑䐯噉ਾ†臣ꪁ苣ꆁ胣ꒂ苣뎃臣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯讁苣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯뢁꟧開臣讂ꃥ袐胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯誁苣뎁곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣肝觨閁苣鞾臣膀苣ꪂ菣貁곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣覂곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뮧该馁苣뒠郥膀곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣袂臣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯꾁뛦늉臣貂뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯鎼胣㲑䐯噉ਾ†곧鎼껥붖뷥讅臣芿苣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣膀뛦늉臣貂臣뒠郥ꮁ胣뎛볯鎼臣몤臣貂苣릂菣꾂菣ꮃ胩躁軧銂鳦鞁뻥ꚁ胣肝觨閁苣龁ꃥ袐臣膀鯥馼볯ꮁꓧ閁苣讂苣骃苣袃菣辀臩螎苣覜臣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯鞼볯醀⼼䥄㹖 랅뷤蒚臣꾁胣꾏ꛨ覅ꃩ龟臣誁臣讂胩躁軧ꮁ雩ꎀ臣ꚁ胣钼볯邼뷯趽臣覂볯邼볯躽뷯꺁꿧늛臣ꊳ闩ꞁ臣膀苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭볯邼볯邼볯꾁맥螝臣膀뛦늉臣貂臣뒠郥膀볯閼볯閼볯鎼볯꺁胩躁軧銂鳦鞁胣肝觨閁苣龁ꃥ袐胣醼볯躼볯颼볯薼臣辀臩螎苣覜臣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯鞼볯醀⼼䥄㹖 뺁臣膀곧鎼껥붖뷥讅臣芿苣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥꺁ꃥ袐胣ꊳ闩ꮁ뻥蚁胩躁軧꺁ꓥ開臣膀迥隦藥颠鿥ꮁ臣蒁臣辰臣蒁胣견볯龮雦ꊽ藦ꮁ뿤讂苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭臣誁臣ꚁ胣ꊳ闩ꮁ뻥蚁胩躁軧꺁ꓥ開臣辰臣蒁臣ꞁ胣릉껥꺁鷦뚻臣誁臣ꚁ胣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥꺁觨貁裥꺁觨ꢁ臣ꚁꛨ覂苣讂臣ꢁ苣늘귦馁苣릊黦銂臩邈臣趁苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯鞼볯醀⼼䥄㹖 뺁臣膀藥ꚧꫥ趏뿥ꮁ臣蒁臣ꒂ菣뢂苣ꂃ軥邭臣뢛꿥蒚臣覮껥ꞁ臣讂臣ꞁ胣隤臥ꮁ髩ꖎ臣讂苣ꪃ苣Ꚃ菣龎귥銂郥肂곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣覅苣ꞅ냥閁苣讂ꃥ袐臣节胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꺁鯩鞰觧Ꞁ臣覤賥꾁냥閁臣芀臣龁臣ꎁ臣膀ꏨ膓臣邀铧뒹闦銂믥낁臣릊黦銂臩邈臣趁苣芀鯥馼볯꾁胣뺹鯦銂鳦馁苣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥銂ꓧ馁鯥ꞁ臣讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯鞼胣㲑䐯噉ਾ†곧銼껥붖뷥讅臣芿苣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥膀臣袂臣膀곧鎼껥붖뷥讅臣芿苣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥꾁胣뺹鯦銂鳦馁苣ꊽ藦ꞁꏨꂀ臣貂뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯颼胣㲑䐯噉ਾ†苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭臣膀맦늛뷥뚊臣붣胩閁苣鞾臣膀맦늛迥붃臣ꊽ諧ꞁꏨꂀ臣貂胣뺁臣꾁胣钟믨ꪁ뷥뚊臣붣胩閁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯鞼볯醀⼼䥄㹖 ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥貁맦늛뷥뚊臣붣胩閁苣讂ꃥ袐胣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥꾁胣誻룤꺁ꫧ膀臣龁臣膀믨ꆸ臣떂菣ꮃ菣閃臣낍諥閁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣蒐뇥꾁맦늛苣覜臣鞾苣芀苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭볯邼볯邼볯꺁뇥꾁胣낕臣讂맦늛臣認뻥銂鳦鞁뻥讂胣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣蒐뇥꾁胣몟鷦钼볯銼볯邼臣醐臣ꎁ臣邾胣ꮁ苣誂ꓥ趁臣ꪁ苣뺹鯦꺁跥蒾苣覜臣膀곧銼胩躘鯩떥볯邼볯隼볯ꮁ郥讁臣ꚁ뻥薀臣辰臣辁臣讂맦늛臣認뻥銂鳦鞁뻥讂胣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣뺹鯦꺁룤莿臣膀곧銼胩躘鯩떥볯邼볯隼볯꺁郥趁臣芁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 견볯辀飦뮛ꗦ钼볯銼볯邼臣膀鿥뾝볯邼볯醼볯袂苣辰臣蒁맦늛臣認뻥銂鳦鞁뻥讂胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꾁胣견볯辀飦뮛ꗦ钼볯銼볯邼苣誂냥閁臣뺹鯦꺁跥蒾苣覜臣鞾苣芀苣ꪂ菣鶼臩꒱볯邼볯钼볯꾁胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯袂苣辰臣蒁맦늛臣認뻥銂鳦鞁뻥讂胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯꾁胣ꒂ苣뎃볤钁뇥钼볯銼볯邼苣誂냥閁臣뺹鯦꺁跥蒾苣覜臣鞾苣芀곧銼胩躘鯩떥볯邼볯隼볯꾁胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯袂苣辰臣蒁맦늛臣認뻥銂鳦鞁뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯銼胣㲑䐯噉ਾ†곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뺹鯦銽볯꺁곧醼跥蒾苣覜臣鞾苣芀맦늛뷯醼臣견볯認뻥꾁胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꺁맦늛臣궸뿥ꢁ胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯鎼볯꺁룤릂볯醼臣꺁雩꺁럨ꊛ臣鞁臣骮뻧閁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱甼砠汭獮樺㵰栢瑴㩰⼯睷⹷灪⹯潧樮≰钼볯銼볯邼⼼㹵臣膀맦늛뷯銼臣견볯認뻥銂鳦鞁뻥讂胣뺹鯦銽볯꺁곧銼跥蒾臣膀곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뺹鯦꺁룤莿臣膀곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣궸苧꺼볯ꢁ臣鎖臣鶷鯩ꢁ臣ꚁ껥ꦾ臣貂뻥讂胣뺹鯦銽볯꺁곧醼跥蒾臣膀맦늛뷯銼臣견볯認뻥袂苣Ꞥ臣蒁臣ꢁ臣芁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 견볯龮雦ꊽ藦꺁ꃥ袐胣뾂菣낂苣蚃菣龎귥銂郥肂곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뺹鯦꺁跥蒾臣膀苣ꪃ苣Ꚃ菣龎귥銂郥肂곧銼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼臣뺹鯦꺁跥蒾苣誂ꓥ趁臣鎁臣貁臣誂뻥讂胣ꒂ菣뢂苣ꂃ軥邭苣ꮐ苣ꒂ菣뢂苣ꂃ藩隌觧꺁鿦龻胦꾁胣뾂菣낂苣蚃菣龎귥銂郥肂苣뎃苣릂菣뎃藩隌觧꺁鿦龻胦袂苣颫臣꺁臣膀곧銼껥붖뷥讅臣芿苣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣讧胩覮껥Ꞁ苣릔雥馁苣릊黦貁臣讂胣뎛볯隼臣膀믥覯觧꺁臣膂臣겂菣릂臣ꦁ铧閁苣讂苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂ꏨ꺽苣몤臣뎛臣芁苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 견볯龮雦ꊽ藦ꮁ뿤讂苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭胣誁苣뎁胣견볯龮雦ꊽ藦ꮁ뿤讂苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭臣膀믥覯觧꺁臣膂臣겂菣릂臣ꦁ铧閁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣薣뷧钼볯銼볯醼臣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼胣隤菩겂菣릂볯邼볯邼볯誁苣뎁뗦鎽菣ꎃ菣邃볯邼볯醼볯銂郥뾁뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯鞼胣㲑䐯噉ਾ†苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂듧邭볯邼볯邼볯꾁鿥뾝볯邼볯醼볯膀곧醼胩躘鯩떥볯邼볯銼볯膀곧醼苣것苣袃菣꾂菣龃菣꾂뇥钼볯銼볯邼胣ꒂ苣뎃볤钁뇥钼볯銼볯邼胣견볯ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣꒱볯邼볯閼볯誁苣뎁곧銼胩躘鯩떥볯邼볯隼볯銂郥뾁뻥讂胣隤菩겂菣릂볯邼볯邼볯꾁胣隤臥꺁ꧧ鞰臣ꖎ꟨馁苣겂菣릂臣芁苣鞾苣芀㰊䐯噉ਾ䐼噉㰾䥄㹖胣醼볯颼볯醀⼼䥄㹖 膵뷤膃菣뎃菣钼볯鎼볯邼臣膀ꓥꢃ苣ꦃ苣钼볯鎼볯邼臣ꢂ菣꾂菣궃苣궃菣莃苣ꂴ귥钼볯銼볯邼臣꺁雩ꮁ藩꺽臣貂뻥讂胣膵뷤膃菣뎃菣钼볯鎼볯邼臣膀곧銼胩躘鯩떥볯邼볯隼볯ꢁꓥꢃ苣ꦃ苣钼볯鎼볯邼臣꺁雩ꮁ藩꺽臣貂뻥讂胣ં⼼䥄㹖㰊䥄㹖䐼噉邀볯鎼볯馼胣㲑䐯噉ਾ†뗦鎽臣膵뷤膃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