DE4225637C1 - Electrochromic thin layer system - comprises substrate and cathodic and anodic electrochromic layers - Google Patents
Electrochromic thin layer system - comprises substrate and cathodic and anodic electrochromic layersInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrochromes Dünnschichtsystem, insbesondere verwendbar als elektrochromer Rückspiegel für Kraftfahrzeuge, mit einem Substrat und einer kathodisch und einer anodisch einfärbbaren elektrochromen Schicht, die unmittelbar aneinandergrenzen und zwischen zwei Elektroden angeordnet sind. Ein solches Schichtsystem ist bis auf das fakultative Merkmal z. B. aus der DE 33 41 384 A1 bekannt. Die kathodisch einfärbbare elektrochrome Schicht kann dabei WO₃ sein.The present invention relates to an electrochromic thin-film system, can be used in particular as an electrochromic rear-view mirror for motor vehicles, with a substrate and one that can be colored cathodically and anodically electrochromic layer that immediately adjoin and between two electrodes are arranged. Such a layer system is except for the optional feature z. B. from known from DE 33 41 384 A1. The cathodically colorable electrochromic layer can be WO₃.
Aus der DE 33 41 384 A1 ist auch Ni(OH)₂ als zum Stand der Technik gehörendes anodisch einfärbbares elektrochromes Material bekannt.From DE 33 41 384 A1 is also Ni (OH) ₂ as for State-of-the-art anodically dyeable electrochromic material known.
Die aus der DE 33 41 384 A1 bekannte anodisch einfärbbare elektrochrome Schicht ist homogen.The anodic known from DE 33 41 384 A1 dyeable electrochromic layer homogeneous.
Unter elektrochromen Materialien versteht man Materialien, die beim Anlegen eines elektrischen Feldes ihre optischen Konstanten n und k (Brechzahl und Abbezahl) ändern, nach Abschalten des Feldes diesen Zustand beibehalten und nach Umpolen wieder in den Ausgangszustand zurückkehren. Dabei ist das elektrochrome Material in einen Redoxprozeß involviert.Electrochromic materials are materials that are used during application of an electric field its optical constants n and k (refractive index and Abbe number), keep this state after switching off the field and return to the initial state after reversing the polarity. It is the electrochromic material is involved in a redox process.
Elektrochrome Materialien sind elektronisch und ionisch leitend, wie aus Displays, April 1982, S. 67-68, bekannt ist.Electrochromic materials are electronic and ionically conductive, like from displays, April 1982, pp. 67-68.
Typische Beispiele für elektrochrome Materialien sind WO₃ und MoO₃, die in dünner Schicht auf einem Glasträger aufgebracht, farblos und durchsichtig sind. Wird jedoch an eine solche Schicht eine Spannung geeigneter Größe angelegt, dann wandern von der einen Seite geeignete Ionen, z. B. Protonen und von der anderen Seite Elektronen in diese Schicht und bilden die blaue Wolfram- bzw. Molybdänbronze HxWO₃ bzw. HxMoO₃. Die Intensität der Färbung wird bestimmt durch die in die Schicht eingeflossene Ladungsmenge. Die Elektrochromie ist im wesentlichen auf Natrium-, Lithium- und Wasserstoffbronzen beschränkt, die eine reversible elektrochemische Durchführung der Reaktion erlauben. Aus kinetischen Gründen hat Wasserstoff das größte Interesse. Typical examples of electrochromic materials are WO₃ and MoO₃, which are applied in a thin layer on a glass substrate, are colorless and transparent. However, if a voltage of a suitable magnitude is applied to such a layer, then suitable ions, e.g. B. protons and from the other side electrons in this layer and form the blue tungsten or molybdenum bronze H x WO₃ or H x MoO₃. The intensity of the color is determined by the amount of charge that flows into the layer. Electrochromism is essentially restricted to sodium, lithium and hydrogen bronzes, which allow the reaction to be carried out reversibly electrochemically. Hydrogen is of greatest interest for kinetic reasons.
Man unterscheidet, je nachdem, ob das elektrochrome Material durch Reduktion oder durch Oxidation in den gefärbten Zustand übergeht, kathodisch und anodisch einfärbbare elektrochrome Substanzen. Beispiele für kathodisch einfärbbare Substanzen sind die obenerwähnten WO₃, MoO₃ sowie Nb₂O₅, TiO₂, V₂O₅ u. a. Beispiele für anodisch einfärbbare Substanzen sind IrO₂, NiO, Ir/Sn-Oxid u. a.A distinction is made depending on whether the electrochromic material is reduced or changes to the colored state by oxidation, cathodically and anodically dyeable electrochromic substances. Examples of cathodic dyeable substances are the above-mentioned WO₃, MoO₃ and Nb₂O₅, TiO₂, V₂O₅ and. a. Examples of substances that can be colored anodically are IrO₂, NiO, Ir / Sn oxide and. a.
Aus der DE 28 46 101 C2 ist eine elektrochrome Vorrichtung bekannt, in der auf die elektrochrome Schicht eine nicht elektrochrome Schicht aus dem gleichen Material wie die elektrochrome Schicht aufgebracht ist, wobei jedoch der Stoff z. B. Wolframoxid, in einem höheren Oxidationszustand vorliegt.DE 28 46 101 C2 is an electrochromic device known in the electrochromic Layer a non-electrochromic layer from the same material as the electrochrome Layer is applied, but the substance e.g. B. tungsten oxide, is in a higher oxidation state.
Aufgrund ihrer besonderen Farbgebungs- und Speichereigenschaften wurden elektrochrome Systeme bisher für die verschiedensten Anwendungsgebiete entwickelt, beispielsweise für Anzeigelemente, Lichtübertragungssteuerelemente oder Speicherelemente.Because of their special coloring and storage properties Electrochromic systems for a wide variety of applications developed, for example for display elements, light transmission control elements or storage elements.
Von besonders hohem kommerziellen Interesse ist die Verwendung elektrochromer Systeme in der Automobilindustrie zur Herstellung automatisch abblendbarer Rückspiegel. Hier haben sich insbesondere die sogenannten Ganz-Festkörper-Systeme durchgesetzt, die gegenüber elektrochromen Spiegeln mit flüssigem (meist Schwefelsäure-Glycerin-Gemische) oder plastischem Elektrolyten (organische Polymere mit Säuregruppen) verschiedene Vorteile, wie z. B. die geringere Dicke des gesamten Systems, kein Verspritzen der als Elektrolyt verwendeten Säure bei Beschädigung und Bruch des Systems u. a., aufweisen.The use of electrochromic is of particularly high commercial interest Systems in the automotive industry for the production of automatically dimmable Rearview mirror. The so-called All-solid systems prevailed against electrochromic mirrors with liquid (mostly sulfuric acid-glycerin mixtures) or plastic Various electrolytes (organic polymers with acid groups) Advantages such as B. the reduced thickness of the entire system, no splashing the acid used as the electrolyte in the event of damage and breakage of the system u. a.
Dabei bestehen verschiedene Möglichkeiten für die Anordnung der einzelnen Schichten, um einen elektrochromen Spiegel aufzubauen. Einen umfassenden Überblick gibt z. B. F.G.K. Baucke in "Large-Area Chromogenics: Materials and Devices for Transmittance Control"; SPIE-Institute Series, Vol. IS 4, 1990, S. 518-538.There are various options for arranging the individual Layers to build an electrochromic mirror. A comprehensive one Overview gives z. B. F.G.K. Baucke in "Large-Area Chromogenics: Materials and Devices for Transmittance Control "; SPIE institutes Series, Vol. IS 4, 1990, pp. 518-538.
Ein elektrochromes System besteht in allgemeinen aus zwei Elektroden, dem elektrochromen Material und einem Elektrolyten. Der Elektrolyt kann aber auch fehlen, siehe die DE-PS 15 89 429, Fig. 1, ist das elektrochrome Material als reduzierendes Material (kathodisch einfärbend) oder oxidierbares Material (anodisch einfärbend) an der jeweiligen Elektrode aufgebracht, muß an der entsprechenden Gegenelektrode dafür gesorgt werden, daß die zum Einfärbeprozeß entgegengesetzte Reaktion keine Schäden in Form von irreversibler Oxidation oder entsprechend Reduktion verursachen kann.An electrochromic system generally consists of two electrodes, the electrochromic material and an electrolyte. The electrolyte can also be missing, see DE-PS 15 89 429, Fig. 1, is the electrochromic material as a reducing material (cathodic coloring) or oxidizable Material (anodically colored) on the respective electrode applied, care must be taken at the corresponding counter electrode that the opposite reaction to the coloring process does not damage the Form of irreversible oxidation or corresponding reduction can.
Eine Klasse von Systemen, die insbesondere zur Herstellung von Rückspiegeln eingesetzt wird, verwendet aus diesem Grunde eine kathodisch und eine anodisch einfärbbare elektrochrome Schicht in einem Systemaufbau. Solche Systeme sind z. B. in EP-A1 2 41 217 beschrieben. Sie weisen WO₃ als kathodisch einfärbbare und Ni(OH)₂ als anodisch einfärbbare Substanzen auf. Verschiedene Herstellungsverfahren für elektrochrome Schichten, z. B. am Nickelhydroxid, sind aus der GB 20 86 601 bekannt.A class of systems especially designed for the production of rear-view mirrors is used for this reason uses a cathodic and an anodically colorable electrochromic layer in a system structure. Such systems are e.g. B. in EP-A1 2 41 217. They have WO₃ as cathodically colorable and Ni (OH) ₂ as anodically dyeable substances. Different manufacturing processes for electrochromic layers, e.g. B. on nickel hydroxide known from GB 20 86 601.
In den aus der EP-A1-2 41 217 bekannten Systemen läuft gleichzeitig mit der anodischen Färbereaktion (z. B. Ni(OH)₂→NiOOH+H⁺+e-) noch eine entsprechende kathodische Färbereaktion (WO₃+H⁺+e-→HxWO₃) ab. Dies führt nicht nur zu einer erhöhten Färbeeffizienz, sondern beide Reaktionen ergänzen sich darüber hinaus bei geeigneter Wahl der Schichtdicken der Art, daß unerwünschte Nebenreaktionen weitgehend unterdrückt werden und damit äußerst zyklen- und langzeitstabile Systeme erhalten werden.In the systems known from EP-A1-2 41 217, a corresponding cathodic coloring reaction (WO₃ + H⁺ + e.) Is running simultaneously with the anodic coloring reaction (e.g. Ni (OH) ₂ → NiOOH + H⁺ + e - ) - → H x WO₃). This not only leads to increased dyeing efficiency, but both reactions also complement one another if the layer thicknesses are selected appropriately in such a way that undesirable side reactions are largely suppressed and systems which are extremely cycle and long-term stable are obtained.
Bei den aus der EP-A1-2 41 217 bekannten Systemen ist zwischen den beiden elektrochromen Schichten eine Festkörperelektrolytschicht angeordnet, die die Aufgabe hat, beide Schichten elektrisch voneinander zu isolieren, d. h. Ionen durchzulassen, Elektronenfluß dagegen zu verhindern.In the systems known from EP-A1-2 41 217 there is between the two electrochromic layers arranged a solid electrolyte layer, the has the task of electrically isolating both layers from one another, i.e. H. Allow ions to pass through, but prevent electron flow.
Die Schaltgeschwindigkeit der elektrochromen Systeme wird wesentlich von der Ionenleitfähigkeit dieser dielektrischen Isolatorschicht beeinflußt. Bei Verwendung von Metalloxiden für die Isolatorschicht (nach DE-PS 30 23 836 z. B. Ta₂O₅ oder SiO₂ oder TiO₂) ist die Ionenleitfähigkeit im wesentlichen an die Menge des aufgenommenen Wassers gebunden. Dabei wird die Stabilität der Systeme dadurch beeinträchtigt, daß bei höheren Temperaturen das Wasser aus dem Festkörpersystem irreversibel entweichen kann. Die Langzeit-Temperaturstabilität der Systeme ist damit begrenzt.The switching speed of the electrochromic systems is significantly different from affects the ionic conductivity of this dielectric insulator layer. When using metal oxides for the insulator layer (according to DE-PS 30 23 836 e.g. B. Ta₂O₅ or SiO₂ or TiO₂) is the ion conductivity essentially tied to the amount of water absorbed. The System stability affected by the fact that at higher temperatures the water can escape irreversibly from the solid state system. The Long-term temperature stability of the systems is limited.
Ein weiterer Nachteil sind die durch den komplexen Systemaufbau verursachten hohen Herstellungs- und Materialkosten.Another disadvantage is that caused by the complex system structure high manufacturing and material costs.
Bei einem gattungsgemäßen Schichtsystem grenzen die beiden elektrochromen Schichten unmittelbar aneinander an. Die mit der Anordnung einer Isolatorschicht zwischen den beiden elektrochromen Schichten verbundenen Nachteile entfallen somit.In a generic layer system, the two electrochromic boundaries Layers immediately next to each other. The one with the arrangement of an insulator layer Disadvantages associated between the two electrochromic layers are therefore eliminated.
Ein solches Schichtsystem ist nicht nur sondern auch in der eingangs erwähnten DE 33 41 384 A1, in der DE-OS 35 14 281, Seite 9, 1. Absatz, beschrieben.Such a layer system is not only but also in DE 33 41 384 A1 mentioned at the beginning, in DE-OS 35 14 281, page 9, 1st paragraph.
Nachteilig an einem elektrochromen Schichtsystem ohne Isolatorschicht ist allerdings, daß zur Erzeugung und Aufrechterhaltung der Einfärbung ein permanenter Stromfluß erforderlich ist, der bei Verwendung des Schichtsystems für einen elektrochromen Rückspiegel bei den für Rückspiegeln üblichen Abmessungen mit einer Fläche von etwa 100 cm² und der üblichen Betriebsspannung von 1,5 V schon etwa 150 mA betragen kann.A disadvantage of an electrochromic layer system without an insulator layer however, that to generate and maintain the coloring permanent current flow is required when using the layer system for an electrochromic rearview mirror for those for rearview mirrors usual dimensions with an area of about 100 cm² and the usual Operating voltage of 1.5 V can already be about 150 mA.
Der mit dem permanenten Stromfluß verbundene Potentialabbau hat zur Folge, daß die Einfärbeeffizienz gering ist und damit auch die Schaltgeschwindigkeit sehr beschränkt ist. Dies fällt besonders dann auf, wenn schnell schaltende Systeme notwendig sind.The potential reduction associated with the permanent current flow has the consequence that the inking efficiency is low and thus the switching speed is very limited. This is particularly noticeable when fast switching systems are necessary.
Darüber hinaus besitzen solche Systeme bei Abschalten des äußeren elektrischen Feldes keinerlei Speicherfunktion. In addition, such systems have when the external electrical is switched off No storage function.
Aufgabe der Erfindung ist, ein elektrochromes Dünnschichtsystem der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß es ohne zusätzliche isolierende Schicht zwischen den beiden elektrochromen Schichten die oben beschriebenen Nachteile eines Systems ohne Isolatorschicht nicht aufweisen. Insbesondere soll das elektrochrome Dünnschichtsystem für Rückspiegel für Kraftfahrzeuge geeignet sein.The object of the invention is an electrochromic thin-film system of the generic type Kind in such a way that it without additional insulating Layer between the two electrochromic layers the above Disadvantages described of a system without an insulator layer do not have. In particular, that should electrochromic thin-film system for rear-view mirrors for motor vehicles be suitable.
Diese Aufgabe wird durch das in Patentanspruch 1 beschriebene elektrochrome Dünnschichtsystem gelöst.This object is achieved by the electrochromic described in claim 1 Thin film system solved.
Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß bei elektrochromen Dünnschichtsystemen mit einer kathodisch und einer anodisch einfärbbaren Schicht auf eine zusätzliche dielektrische Zwischenschicht, welche üblicherweise die Aufgabe hat, die beiden elektrochromen Schichten elektrisch voneinander zu isolieren und damit z. B. das für die Einfärbung notwendige elektrische Feld aufrechzuerhalten, ganz verzichtet werden kann, wenn die anodisch einfärbbare elektrochrome Schicht selbst in einem unmittelbar an die kathodisch einfärbbare elektrochrome Schicht angrenzenden Bereich so ausgebildet ist, daß sie in diesem Bereich eine nur geringe elektrische Leitfähigkeit aufweist, siehe im einzelnen den Anspruch 1. It has surprisingly been found that in electrochromic thin-film systems with one cathodically and one anodically colored Layer on an additional dielectric intermediate layer, which is usually the job is to make the two electrochromic layers electrical isolate from each other and thus z. B. that for coloring maintaining the necessary electrical field can be dispensed with entirely can, if the anodically colorable electrochromic layer itself in a directly on the cathodically colorable electrochromic layer adjacent area is designed so that in this area a has only low electrical conductivity, see in detail the Claim 1.
Wenn gemäß dem Anspruch 1 der durch den elektrischen Widerstand des Bereichs der anodisch einfärbbaren elektrochromen Schicht mit verringerter elektrischer Leitfähigkeit bestimmte Gesamtwiderstand R des Schichtsystems senkrecht zur Schicht, gemessen an den Anschlußkontakten an den Elektroden, in jedem Färbezustand der GleichungIf according to claim 1 by the electrical resistance of the Area of the anodically colorable electrochromic layer with reduced electrical conductivity determined total resistance R of the layer system perpendicular to the layer, measured at the contacts on the Electrodes, in any color state of the equation
10⁴ Ω cm² R · F 5 · 10⁴ Ω cm² (1)10⁴ Ω cm² R · F 5 · 10⁴ Ω cm² (1)
genügt, wobei F die Fläche des Schichtsystems ist, und wobei der Gesamtwiderstand des Schichtsystems ohne den Bereich mit verringerter elektrischer Leitfähigkeit der Bedingung R·F<10³Ωcm² genügt, zeigt das elektrochrome Schichtsystem gemäß dem Anspruch 1 eine befriedigende elektrochrome Reaktion und ausreichende Speicherfunktion.is sufficient, where F is the area of the layer system, and where the Total resistance of the layer system without the area with reduced electrical conductivity satisfies the condition R · F <10³Ωcm², that shows Electrochromic layer system according to claim 1 a satisfactory electrochromic response and sufficient storage function.
Das erfindungsgemäße Schichtsystem ist gegenüber den vergleichbar leistungsfähigen Systemen mit dielektrischer Zwischenschicht einfacher und kostengünstiger herstellbar und weist darüber hinaus gegenüber diesen noch eine höhere Langzeittemperaturstabilität auf.The layer system according to the invention is comparatively powerful compared to that Systems with dielectric interlayer easier and Can be produced more cost-effectively and also points over them a higher long-term temperature stability.
Erhöhung des elektrischen Gesamtwiderstandes über die durch (1) gegebene obere Grenze hinaus hat aufgrund der abnehmenden Elektronenbeweglichkeit in dem Bereich der anodisch elektrochromen Schicht mit verringerter elektrischer Leitfähigkeit eine Abnahme der Färbetiefe und der Schaltgeschwindigkeit zur Folge. Wird dagegen die durch (1) festgelegte untere Grenze unterschritten, so nehmen die Einfärbeeffizienz und damit auch die Schaltgeschwindigkeit sowie die Speichereigenschaften zu stark ab. Increase in total electrical resistance over that given by (1) has upper limit due to decreasing electron mobility reduced in the area of the anodic electrochromic layer electrical conductivity a decrease in the depth of dyeing and Switching speed. On the other hand, if the one defined by (1) below the lower limit, the coloring efficiency and thus decrease the switching speed and the memory properties are too strong from.
Die in Anspruch 1 gemachte Angabe einer aus Fläche und elektrischem Widerstand gebildeten Größe als Maß für die elektrischen Eigenschaften der anodisch einfärbbaren elektrochromen Schicht ist aus zweierlei Gründen sinnvoll.The claim made in claim 1 of a size formed from area and electrical resistance as a measure of the electrical properties of the anodically colorable electrochromic layer is useful for two reasons.
Zum einen ist die Färbespannung, die maximal an das System angelegt werden kann aus elektrochemischen Gründen begrenzt und, sofern es über die Elektrodenkontaktflächen keinen Spannungsabfall gibt, von der Größe der einzufärbenden Fläche weitgehend unabhängig. Im vorliegenden Fall liegt die maximale Färbespannung bei ca. 1,5 V. Erhöht man diese Spannung, kommt es zur Wasserzersetzung und damit zu irreversiblen elektrochemischen Prozessen im Schichtsystem.On the one hand there is the coloring tension that is applied to the system at most can be limited for electrochemical reasons and, provided that it has the electrode contact surfaces there is no voltage drop, depending on the size of the ink to be colored Area largely independent. In the present case, the maximum dyeing voltage at approx. 1.5 V. If you increase this voltage, it happens for water decomposition and thus for irreversible electrochemical processes in the shift system.
Zum anderen ist in dem für die vorliegende Anmeldung interessierenden Schichtdickenbereich für die anodisch einfärbbare elektrochrome Schicht von 50 bis 500 nm eine Abhängigkeit der Leitfähigkeit bzw. des elektrischen Widerstandes von der Schichtdicke nicht feststellbar. Begründet werden kann diese Tatsache damit, daß Defektstellen sich unabhängig von der Schichtdicke ausbilden und auch bei Vergrößerung der Schichtdicke nach wie vor eine Kurzschlußleitung darstellen.On the other hand is in that of interest for the present application Layer thickness range for the anodically colorable electrochromic layer from 50 to 500 nm a dependence of the conductivity or the electrical Resistance from the layer thickness cannot be determined. Be justified can this fact with the fact that defects are independent of the Form layer thickness and how even if the layer thickness increases before a short circuit line.
Der elektrische Widerstand der in das Gesamtschichtsystem eingebundenen anodisch elektrochromen Schicht an sich ist einer Messung nur sehr schwer zugänglich. Allerdings ist der elektrische Widerstand einer erfindungsgemäß ausgelegten anodisch elektrochromen Schicht so groß, daß dagegen der Widerstand der übrigen Schichten vernachlässigt werden kann; der Systemwiderstand wird im wesentlichen durch den Widerstand des Bereichs der anodisch elektrochromen Schicht mit verringerter elektrischer Leitfähgikeit bestimmt.The electrical resistance of those integrated in the overall layer system An anodic electrochromic layer per se is very difficult to measure accessible. However, the electrical resistance is one according to the invention designed anodic electrochromic layer so large that the Resistance of the remaining layers can be neglected; the system resistance is essentially determined by the resistance of the area anodic electrochromic layer with reduced electrical Conductivity determined.
So bewegt sich die elektrische Leitfähigkeit der bekannten kathodisch elektrochromen Substanzen je nach Färbezustand in einem Bereich von 10¹ (Ωcm)-1 im gebleichten Zustand bis zu 5×10⁴ (Ωcm)-1 im gefärbten Zustand (Shanks, H. R.; Sidles, P. H. und Danielson, G. C.; Advancesin Chemistry Series, Vol. 39, (1962), p. 237-245).The electrical conductivity of the known cathodically electrochromic substances ranges from 10¹ (Ωcm) -1 in the bleached state to 5 × 10⁴ (Ωcm) -1 in the colored state (Shanks, HR; Sidles, PH and Danielson, depending on the coloration) , GC; Advancesin Chemistry Series, Vol. 39, (1962), p. 237-245).
In der Größenordnung von etwa 10⁴ (Ωcm)-1 liegt auch die spezifische Leitfähigkeit einer transparenten Elektrode, die einer als Reflektor ausgebildeten Aluminiumelektrode ist sogar noch größer.The specific conductivity of a transparent electrode is about 10⁴ (Ωcm) -1 , and that of an aluminum electrode designed as a reflector is even greater.
Für einen Rückspiegel mit dem Schichtaufbau gemäß dem Unteranspruch 2 und mit für Rückspiegel üblichen Abmessungen (≈100 cm² Fläche) ergeben sich beispielsweise bei sorgfältiger Kontaktierung nach den obigen Leitfähigkeitswerten ein Übergangswiderstand bei Kontakt auf die Elektroden und ein Schichtwiderstand in den übrigen Schichten von <1Ω. Diesem steht nach Gl. (1) ein elektrischer Widerstand der anodisch elektrochromen Schicht von <100Ω gegenüber. For a rearview mirror with the layer structure according to subclaim 2 and with for The usual dimensions of the rear-view mirror (≈100 cm² area) result for example with careful contacting according to the above conductivity values a contact resistance upon contact with the electrodes and a Sheet resistance in the other layers of <1Ω. According to Eq. (1) an electrical resistance of the anodic electrochromic layer of <100Ω compared.
Das obige Beispiel zeigt, daß der an den Anschlußkontakten an den Elektroden gemessene Systemwiderstand im wesentlichen dem elektrischen Widerstand des Bereichs der anodisch elektrochromen Schicht mit verringerter elektrischer Leitfähigkeit entspricht. Die elektrischen Eigenschaften einer anodisch elektrochromen Schicht gemäß dem Anspruch 1 können somit in einfacher Weise durch Messung des Systemwiderstandes bestimmt werden.The example above shows that the contact on the electrodes measured system resistance essentially the electrical resistance the area of the anodic electrochromic layer with reduced corresponds to electrical conductivity. The electrical properties an anodic electrochromic layer according to claim 1 thus determined in a simple manner by measuring the system resistance will.
Vorzugsweise weist die anodisch elektrochrome Schicht nur in einem schmalen Bereich an der Grenzfläche zur kathodisch elektrochromen Schicht eine verringerte elektrische Leitfähigkeit auf.The anodically electrochromic layer preferably has only one narrow area at the interface to the cathodic electrochromic layer reduced electrical conductivity.
Dies hat den Vorteil, daß wenigstens in dem verbleibenden Bereich der anodisch elektrochromen Schicht aufgrund der unverändert hohen elektrischen Leitfähigkeit die hohe Einfärbetiefe und Schaltgeschwindigkeit erhalten bleiben.This has the advantage that at least in the remaining area of the anodic electrochromic layer due to the unchanged high electrical Conductivity maintain the high coloring depth and switching speed stay.
Die Widerstandsänderung in der anodisch elektrochromen Schicht kann dabei sowohl in einer Stufe als auch stetig erfolgen.The change in resistance in the anodic electrochromic layer can both in one step and continuously.
Ein stetiger Übergang der elektrischen Schichteigenschaften, z. B. dergestalt, daß der elektrische Widerstand von der elektrodenseitigen Grenzfläche der anodisch elektrochromen Schicht zur Grenzfläche zur kathodisch elektrochromen Schicht hin kontinuierlich ansteigt, wird aus fertigungstechnischen Gründen bevorzugt.A steady transition of the electrical layer properties, e.g. B. so that the electrical resistance from the electrode-side interface the anodic electrochromic layer to the cathodic interface electrochromic layer rises continuously, becomes manufacturing technology Reasons preferred.
Bezüglich der Wahl geeigneter Materialien für die elektrochromen Schichten bestehen nur insofern Beschränkungen, als es möglich sein muß, die anodisch einfärbbare Schicht so herzustellen, z. B. durch Einflußnahme auf die Zusammensetzung, Porosität usw., daß bei den für eine hinreichende Transparenz der Schicht einzuhaltenden Schichtdicken ein ausreichend hoher elektrischer Widerstand erreichbar ist.Regarding the choice of suitable materials for the electrochromic layers there are only limitations in that it must be possible to use the anodic to produce dyeable layer such. B. by influencing the Composition, porosity, etc. that in the case of sufficient transparency the layer thicknesses to be maintained are sufficiently high electrical resistance is achievable.
Dies ist insbesondere bei den an sich bekannten elektrochromen Ni(OH)₂-, Ir(OH)₂- und Co(OH)₂-Schichten möglich. Für die kathodisch elektrochrome Schicht sind alle bekannten kathodisch elektrochromen Materialien verwendbar.This is particularly the case with the electrochromic Ni (OH) ₂- known per se, Ir (OH) ₂ and Co (OH) ₂ layers possible. For the cathodic electrochromic Layer all known cathodically electrochromic materials can be used.
Ein Schichtaufbau mit WO₃ als kathodisch und Ni(OH)₂ als anodisch einfärbbare Substanz wird bevorzugt, da ein solches Schichtsystem einfach und kostengünstig als stabiles Dünnschichtsystem herstellbar ist. Darüber hinaus weist das Schichtsystem eine hohe Färbeeffizienz auf.A layer structure with WO₃ as cathodic and Ni (OH) ₂ as anodic inkable Substance is preferred because such a layer system is simple and is inexpensive to produce as a stable thin-film system. About that In addition, the layer system has a high coloring efficiency.
Für das Substrat und die Elektroden werden die für elektrochrome Dünnschichtsysteme bekannten Materialien verwendet. Als Substratmaterial sind z. B. Glas, transparente Kunststoffe usw. geeignet. Die Elektrodenmaterialien werden je nach Verwendung des Dünnschichtsystems, z. B. für transmissive oder reflektive Systeme, ausgewählt. For the substrate and the electrodes are those for electrochromic thin-film systems known materials used. Are as substrate material e.g. B. glass, transparent plastics, etc. suitable. The electrode materials are depending on the use of the thin film system, e.g. B. for transmissive or reflective systems.
Transparente Elektroden (z. B. die mit (1) bezeichnete Elektrode in Fig. 1) können aus nahezu transparenten Metallen (Au, Rh usw.) oder Halbleitern (Indium-/Zinnoxid, Zinnoxid, Zinkoxid auch dotiert) bestehen. Vorzugsweise bestehen transparente Elektroden aus undotiertem Indium-/Zinnoxid.Transparent electrodes (e.g. the electrode denoted by ( 1 ) in FIG. 1) can consist of almost transparent metals (Au, Rh etc.) or semiconductors (indium / tin oxide, tin oxide, zinc oxide also doped). Transparent electrodes preferably consist of undoped indium / tin oxide.
Für die als Reflexionsschichten ausgebildeten Elektroden (die mit (2) bezeichnete Elektrode in Fig. 1) sind alle Metalle geeignet, die eine genügende Reflektivität und Leitfähigkeit aufweisen (z. B. Rh, Ag, Cr, Al). Bevorzugt werden Al-Elektroden verwendet, da sie eine hohe Reflektivität (vgl. Rh, Ag) sowie eine gute elektrochemische Stabilität besitzen und kostengünstig sind. Alle Schichten werden in an sich bekannter Weise mittels PVD-Verfahren (Aufdampfen, Sputtern) mit üblichen Verfahrensparametern hergestellt.All metals which have sufficient reflectivity and conductivity (for example Rh, Ag, Cr, Al) are suitable for the electrodes formed as reflection layers (the electrode denoted by ( 2 ) in FIG. 1). Al electrodes are preferably used because they have a high reflectivity (cf. Rh, Ag) and good electrochemical stability and are inexpensive. All layers are produced in a manner known per se by means of PVD processes (vapor deposition, sputtering) with customary process parameters.
So wird eine WO₃-Schicht bevorzugt im thermischen Verdampfer hergestellt (WO₃-Schichten lassen sich nur schwer im Elektronenstrahlverdampfer herstellen).So a WO₃ layer is preferably made in a thermal evaporator (WO₃ layers are difficult to produce in the electron beam evaporator).
Die Beschichtungsrate liegt bevorzugt bei etwa 1 nm/sec. Eine höhere Beschichtungsrate ist mit üblichen thermischen Verdampfern wegen der begrenzten Haltbarkeit der verwendeten Wolfram-Schicht nicht erreichbar. Niedrigere Beschichtungsraten sind aus wirtschaftlichen Gründen zu vermeiden.The coating rate is preferably about 1 nm / sec. A higher coating rate is limited with conventional thermal evaporators because of the Durability of the tungsten layer used cannot be achieved. Lower coating rates should be avoided for economic reasons.
Der Aufdampfdruck sollte bei der WO₃-Beschichtung zwischen 0,5×10-5 und 5×10-4 mbar, vorzugsweise bei etwa 2×10-4 mbar, liegen und kann beispielsweise durch Gaseinlaß (z. B. O₂, N₂ oder Ar; die Gasart spielt keine Rolle, nur allein der Gasdruck ist wichtig oder Drosselung der Pumpleistung eingestellt werden. The vapor deposition pressure should be between 0.5 × 10 -5 and 5 × 10 -4 mbar, preferably around 2 × 10 -4 mbar, in the WO₃ coating and can be, for example, by gas inlet (e.g. O₂, N₂ or Ar ; The type of gas does not matter, only the gas pressure is important or the throttling of the pump output can be set.
Der Gasdruck des WO₃ steuert im wesentlichen die Porosität und damit die Schaltgeschwindigkeit. Die angegebenen Grenzen stellen das Optimum zwischen Schalteigenschaften und Stabilität dar. Erhöhung des Druckes beim Aufdampfen führt zu höheren Schaltgeschwindigkeiten, aber zur Verringerung der Temperaturstabilität. Eine Erniedrigung des Druckes beim WO₃ führt zwar nicht zur Absorption, aber die Schalteigenschaften werden schlechter (Geschwindigkeit).The gas pressure of the WO₃ essentially controls the porosity and thus the Switching speed. The specified limits put the optimum between Switching properties and stability. Increasing the pressure at Evaporation leads to higher switching speeds, but to a reduction the temperature stability. A reduction in pressure at WO₃ leads not for absorption, but the switching properties become worse (Speed).
Zur Herstellung einer bevorzugt als anodisch elektrochrome Schicht eingesetzten Ni(OH)₂-Schicht können ebenfalls Aufdampf- und Sputterverfahren verwendet werden, wobei die Verfahrensparameter so zu steuern sind, daß sich in der Schicht die gewünschte Leitfähigkeit einstellt.To produce a layer that is preferably used as an anodic electrochromic layer Ni (OH) ₂ layer can also vapor deposition and sputtering are used, the process parameters being controlled so that the desired conductivity is established in the layer.
Vorzugsweise wird eine elektrochrome Ni(OH)₂-Schicht durch reaktives Verdampfen in O₂-Atmosphäre hergestellt. Es hat sich gezeigt, daß bei diesem Verfahren die elektrische Leitfähigkeit in der abgeschiedenen Schicht in einfacher Weise über die Substrattemperatur beim Beschichtungsprozeß eingestellt werden kann: Mit zunehmender Substrattemperatur nimmt die elektrische Leitfähigkeit in der abgeschiedenen Schicht ab.Preferably, an electrochromic Ni (OH) ₂ layer by reactive evaporation manufactured in an O₂ atmosphere. It has been shown that this Process the electrical conductivity in the deposited layer in simply set via the substrate temperature in the coating process can be: With increasing substrate temperature, the electrical Conductivity in the deposited layer.
Insbesondere hat es sich zur Herstellung eines gewünschten Leitfähigkeitsgradienten in der Schicht als vorteilhaft erwiesen, mit Verdampfern mit nicht abgeschirmter Aufdampfquelle zu arbeiten. Die von der Aufdampfquelle abgestrahlte Wärme kann vorteilhaft dazu genutzt werden, das Substrat während des Beschichtungsprozesses kontinuierlich weiter aufzuheizen. Die kontinuierlich ansteigende Substrattemperatur bewirkt in der Schicht eine mit zunehmender Schichtdicke kontinuierliche Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit.In particular, it has been used to produce a desired conductivity gradient proven in the layer to be advantageous with evaporators unshielded evaporation source to work. That from the evaporation source radiated heat can be used to advantage during the substrate of the coating process continue to heat up. The continuously increasing substrate temperature causes a as the layer thickness increases, the electrical power decreases continuously Conductivity.
Wie die Verfahrensparameter, insbesondere die Substrattemperatur, im einzelnen zur Erzielung eines gewünschten Leitfähigkeitsverlaufs in der Schicht zu steuern sind, kann vom Fachmann in einfacher Weise ohne erfinderisches Zutun experimentell ermittelt werden. Die Verfahrensparameter sind abhängig von den geometrischen Abmessungen der Vakuumkammer und deren individuellem Aufbau (z. B. Blenden, Abstand Verdampfungsquelle -Substrat).Like the process parameters, in particular the substrate temperature, in detail to achieve a desired conductivity profile in the The layer can be controlled by a person skilled in the art in a simple manner without inventive Action to be determined experimentally. The process parameters depend on the geometric dimensions of the vacuum chamber and its individual structure (e.g. screens, distance between evaporation source and substrate).
Zur Herstellung eines elektrochromen Rückblickspiegels für Kraftfahrzeuge, dessen Fläche üblicherweise bei etwa 100 cm² liegt, hat es sich zur Erzielung eines gewünschten Widerstandsverlaufs in der Schicht als zweckmäßig erwiesen, den Beschichtungsprozeß nach Erreichen einer Substrattemperatur von 90°C zu beginnen und während des Beschichtens die Substrattemperatur langsam auf etwa 200°C zu erhöhen.For the production of an electrochromic rearview mirror for motor vehicles, whose area is usually around 100 cm², it has been achieved a desired resistance curve in the layer as appropriate proven the coating process after reaching a substrate temperature starting from 90 ° C and during the coating the substrate temperature slowly increase to about 200 ° C.
Bei geeigneter geometrischer Anordnung von Aufdampfquelle und Substrat bei vorgegebenen Aufdampfparametern kann diese Temperaturerhöhung schon allein durch die Aufheizung des Substrats durch die von der Aufdampfquelle abgestrahlte Wärme erreicht werden.With a suitable geometric arrangement of the vapor deposition source and substrate Given the vapor deposition parameters, this temperature increase alone can by heating the substrate by the one emitted by the vapor deposition source Heat can be achieved.
Man erhält bei dieser Vorgehensweise eine anodisch elektrochrome Ni(OH)₂-Schicht, deren elektrischer Widerstand von der Elektrodengrenzfläche zur Grenzfläche zur kathodisch elektrochromen Schicht hin kontinuierlich ansteigt, wobei bei üblichen Schichtdicken der Gesamtwiderstand der anodisch elektrochromen Schicht bei etwa 100 Ω liegt.This procedure gives an anodically electrochromic Ni (OH) ₂ layer, whose electrical resistance from the electrode interface to Interface continuously increases towards the cathodic electrochromic layer, with the usual layer thicknesses the total resistance of the anodic electrochromic layer is around 100 Ω.
Der Aufdampfdruck im Rezipienten sollte bei der Herstellung der Ni(OH)₂-Schicht nach Abpumpen auf <2·10-5 mbar durch O₂-Einlaß (reaktives Verdampfen!) auf 1·10-4 - 8·10-4 mbar eingestellt werden. Höhere Drücke führen zu lockerem Schichtaufbau mit negativen Einflüssen auf die Temperaturstabilität. Zu niedriger Druck führt zu geringerer Oxidation, d. h. zu erhöhter Absorption in der Schicht. The evaporation pressure in the recipient should be set in the production of the Ni (OH) ₂ layer after pumping to <2 · 10 -5 mbar through O₂ inlet (reactive evaporation!) To 1 · 10 -4 - 8 · 10 -4 mbar . Higher pressures lead to a loose layer structure with negative effects on the temperature stability. Too low pressure leads to less oxidation, ie to increased absorption in the layer.
Die Beschichtungsraten sollten aus wirtschaftlichen Gründen möglichst hoch sein. Eine obere Grenze für die Beschichtungsrate des Ni(OH)₂ beträgt 1 nm/s, allerdings sind solcher Art aufgebaute Schichten nicht mehr sehr temperaturstabil. Zur Erhöhung der Stabilität der Schichten (d. h. also auch Schichtdicke) sollte die Rate nicht <0,2 nm/s sein.The coating rates should be as high as possible for economic reasons be. An upper limit for the coating rate of Ni (OH) ₂ is 1 nm / s, however layers of this type are no longer very much temperature stable. To increase the stability of the layers (i.e. layer thickness) the rate should not be <0.2 nm / s.
Die Schichtdicken der einzelnen Schichten liegen in üblichen Bereichen. Insbesondere bei den elektrochromen Schichten sind die geeigneten Schichtdickenbereiche in an sich bekannter Weise am Absorptionsvermögen des elektrochromen Materials in gebleichtem Zustand und an der Färbetiefe auszurichten.The layer thicknesses of the individual layers are in the usual ranges. In the case of electrochromic layers in particular, the suitable layer thickness ranges are in a manner known per se on the absorption capacity of the electrochromic Material in bleached condition and at the color depth align.
So sollte im Interesse einer hohen Färbetiefe die Schichtdicke der Ni(OH)₂-Schicht möglichst groß sein. Schichtdicken von mehr als 500 nm sollten allerdings vermieden werden, da die Absorption in der Schicht zu stark wird. Bei Schichtdicken unter 200 nm wird für viele Anwendungen der Kontrast zu schwach.In the interest of a high dyeing depth, the layer thickness of the Ni (OH) ₂ layer should be as large as possible. Layer thicknesses of more than 500 nm should however be avoided as the absorption in the layer increases becomes strong. With layer thicknesses below 200 nm, the Contrast too weak.
Die Dicke der WO₃-Schicht wird vorteilhafterweise an der Dicke der Ni(OH)-Schicht0ausgerichtet. In etwa sollte sie das 3fache der Ni(OH)₂-Schichtdicke betragen. Damit werden schädliche Nebenreaktionen, wie z. B. irreversible Färbung, minimiert. Allgemein sind jedoch für die WO₃-Schicht noch Schichtdicken im Bereich von 100 bis 800 nm geeignet, wobei die obere und die untere Grenze wie im Falle der Ni(OH)₂-Schicht durch die Einfärbetiefe und die Absorption des elektrochromen Materials bestimmt sind.The thickness of the WO₃ layer is advantageously based on the thickness of the Ni (OH) layer 0 aligned. It should be approximately 3 times the Ni (OH) ₂ layer thickness be. This harmful side reactions such. B. irreversible coloring, minimized. In general, however, are for the WO₃ layer layer thicknesses in the range from 100 to 800 nm are also suitable, the upper one and the lower limit as in the case of the Ni (OH) ₂ layer by the coloring depth and the absorption of the electrochromic material are determined.
Die transparenten Indium-/Zinnoxid-Elektroden sollten einen möglichst geringen Flächenwiderstand aufweisen, da dieser ganz wesentlich die Färbegeschwindigkeit mitbestimmt. Geeignet sind insbesondere Indium-/Zinnoxid-Elektroden mit Schichtdicken um 200 nm und einem Flächenwiderstand von 10 Ω. The transparent indium / tin oxide electrodes should be as small as possible Have surface resistance, since this is essentially the speed of dyeing co-determined. Indium / tin oxide electrodes are particularly suitable with layer thicknesses around 200 nm and a sheet resistance of 10 Ω.
Die bei reflektiven Systemen eingesetzte Al-Elektrode muß zur Bildung des Ni(OH)₂ eine genügende Durchlässigkeit für H₂O aufweisen. Sie muß aber auch eine ausreichende Leitfähigkeit und ein ausreichendes Reflexionsvermögen besitzen. Die besten Ergebnisse werden mit Schichtdicken um 200 nm erreicht.The Al electrode used in reflective systems must form the Ni (OH) ₂ have sufficient permeability to H₂O. But it must sufficient conductivity and reflectivity have. The best results are obtained with layer thicknesses around 200 nm reached.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen insbesondere darin, daß mit einem einfachen Systemaufbau Färbe- und Speichereigenschaften erreicht werden, wie sie sonst nur bei kompliziert aufgebauten Schichtsystemen, z. B. mit wenigstens einer zusätzlichen dielektrischen Zwischenschicht, zu finden sind.The advantages that can be achieved with the invention are in particular that Coloring and storage properties achieved with a simple system structure as they are otherwise only with complex layer systems, e.g. B. with at least one additional dielectric intermediate layer are to be found.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert.The invention is based on an exemplary embodiment in the drawing explained in more detail.
Es zeigtIt shows
Fig. 1 ein elektrochromes Dünnschichtsystem; FIG. 1 shows an electrochromic thin-layer system;
Fig. 2 eine geeignete, an sich bekannte Meßanordnung zur Bestimmung des elektrischen Widerstandes des Gesamtschichtsystems. Fig. 2 shows a suitable, known measuring arrangement for determining the electrical resistance of the overall layer system.
Man erkennt zwei Elektroden (1, 2) auf einem transparenten Substrat (3), die zwei elektrochrome Schichten, eine kathodisch einfärbbare Schicht (4) und eine anodisch einfärbbare Schicht (5), einschließen. Die Reihenfolge der beiden elektrochromen Schichten ist an sich beliebig; es wird jedoch bei reflektiven Systemen bevorzugt, die kathodisch einfärbbare Schicht, von der Substratseite her gesehen, vor der anodisch einfärbbaren Schicht anzuordnen, da mit einen solchen Schichtaufbau ein höheres Reflexionsvermögen im ungefärbten Zustand erreicht wird.Two electrodes ( 1, 2 ) can be seen on a transparent substrate ( 3 ), which include two electrochromic layers, a cathodically colored layer ( 4 ) and an anodically colored layer ( 5 ). The order of the two electrochromic layers is in itself arbitrary; However, in the case of reflective systems, it is preferred to arrange the layer which can be colored cathodically, seen from the substrate side, in front of the layer which can be colored anodically, since such a layer structure achieves a higher reflectivity in the uncolored state.
Es kann vorteilhaft sein, das elektrochrome Dünnschichtsystem, wie in der Figur dargestellt, anodenseitig mit einer Schutzschicht, z. B. einem weiteren transparenten Substrat zu versehen. In der Figur bezeichnen (6) und (7) entsprechend eine Klebe- und eine Schutzschicht. Eine solche Schutzschicht ist jedoch nicht zwingend erforderlich, da das System auch durch Wahl eines geeigneten Materials für die rückseitige Elektrode (2) ausreichend nach außen abgeschlossen werden kann.It may be advantageous to coat the electrochromic thin-film system, as shown in the figure, on the anode side with a protective layer, e.g. B. to provide another transparent substrate. In the figure, ( 6 ) and ( 7 ) respectively designate an adhesive and a protective layer. However, such a protective layer is not absolutely necessary, since the system can also be adequately sealed off from the outside by selecting a suitable material for the rear electrode ( 2 ).
In einem Ausführungsbeispiel wurde ein Schichtsystem mit dem in Fig. 1 dargestellten Schichtaufbau getestet.In one exemplary embodiment, a layer system with the layer structure shown in FIG. 1 was tested.
Die einzelnen Schichten wurden wie folgt ausgelegt:The individual layers were designed as follows:
Mit Ausnahme der Ni(OH)₂-Schicht wurden alle Schichten mit den bekannten Verfahren mit üblichen Verfahrensparametern hergestellt. With the exception of the Ni (OH) ₂ layer, all layers were known Process produced with common process parameters.
Die Ni(OH)₂-Schicht wurde durch reaktives Verdampfen mit einem Aufdampfdruck von 2·10-² Pa und einer Aufdampfrate von 0,2 nm/s hergestellt. Die Substrattemperatur betrug zu Beginn des Aufdampfprozesses etwa 60°C und erhöhte sich im Laufe der Zeit durch von der Verdampfungsquelle abgestrahlte Wärme auf etwa 200°C.The Ni (OH) ₂ layer was produced by reactive evaporation with an evaporation pressure of 2 · 10 -2 Pa and an evaporation rate of 0.2 nm / s. The substrate temperature was approximately 60 ° C. at the beginning of the vapor deposition process and increased to approximately 200 ° C. over the course of time as a result of heat radiated from the evaporation source.
Der an den Anschlußkontakten an den Elektroden gemessene Gesamtwiderstand des Schichtsystems betrug 120 Ω. Mit der Fläche von 100 cm² wird R·F zu 12·10³ Ω cm²; Gleichung (1) ist erfüllt.The total resistance measured at the contacts on the electrodes the layer system was 120 Ω. With the area of 100 cm², R · F becomes 12 x 10³ Ω cm²; Equation (1) is fulfilled.
Ein Maß für die Funktionsfähigkeit des Schichtsystems ist der Reststrom, der nach vollständigen Ablaufen der Reaktion ein Maß für den elektrischen Kurzzschluß zwischen anodisch und kathodisch färbender Substanz ist. Bei dem oben beschriebenen Schichtsystem betrug der Reststrom im gebleichten Zustand ca. 30 mA, im gefärbten Zustand ca. 50 mA. Dies sind für die Anwendbarkeit in einem technischen System durchaus ausreichende Werte.A measure of the functionality of the layer system is the residual current, which is a measure after the reaction is complete for the electrical short circuit between anodic and cathodic coloring Substance is. In the layer system described above, the Residual current in the bleached state approx. 30 mA, in the colored state approx. 50 mA. These are definitely for the applicability in a technical system sufficient values.
Als Änderung der Transmission wurden Werte zwischen 70 und 7% und damit mehr als mit allen anderen bekannten Festkörpersystemen erreicht. Dies ist vor allen Dingen darin begründet, daß auf die dielektrische Isolationsschicht vollständig verzichtet wurde, die mit den derzeit bekannten Materialien und Methoden nicht vollständig absorptionsfrei hergestellt werden kann und deshalb immer eine Verringerung der Maximalreflexion mit sich bringt.As a change in transmission, values between 70 and 7% and thus achieved more than with all other known solid state systems. This is mainly due to the fact that on the dielectric insulation layer has been completely dispensed with using the currently known materials and methods are not completely free of absorption can and therefore always a reduction in the maximum reflection with brings itself.
Maximalreflexion, Einfärbetiefe und Schaltgeschwindigkeit liegen im Bereich dessen, was üblicherweise nur mit Schichtsystemen mit dielektrischer Zwischenschicht erreicht wird. Die Einfärbetiefe betrug 10%, die Färbe- und die Bleichzeit, die ein Maß für die Schaltgeschwindigkeit darstellen 10s bzw. 5s (mit Λ OD=1).Maximum reflection, color depth and switching speed are in the Area of what is usually only with layer systems dielectric intermediate layer is reached. The coloring depth was 10%, the dyeing and bleaching time, which is a measure of the Switching speed represent 10s or 5s (with Λ OD = 1).
Λ OD = Ig Tmax - Ig Tmin = Ig (Tmax/Tmin)Λ OD = Ig T max - Ig T min = Ig (T max / T min )
mit
Tmax = Transmission im gebleichten Zustand
Tmin = Transmission im gefärbten ZustandWith
T max = transmission in the bleached state
T min = transmission in the colored state
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DE4225637A DE4225637C1 (en) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | Electrochromic thin layer system - comprises substrate and cathodic and anodic electrochromic layers |
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