[发明专利]电致变色装置和用于构造电致变色装置的方法

说明书

本发明涉及一种电致变色装置，其被结构化成选择性地加热电致变色装置的传导层的一个或多个特定区域。可以在传导层上感应出电位差以加热一个或多个层区域。传导层可以是位于电致变色膜叠层的相对侧上的至少两个传导层之一，可以在传导层之间感应出电位差以使得电致变色膜叠层的至少一些改变透射水平。传导层可以包括具有不同薄层电阻的区域，使得一个或多个区域被结构化成当在传导层上感应出电位差时比传导层的其他区域产生更多热。分离的层区域可以包括分离的化学物质。传导层可被几何地结构化成使得一些层区域比其他区域具有更大的薄层电阻。

背景技术

电致变色装置包括已知响应于电位差的施加改变其比如为着色的光学性能由此使得装置更加透明或更不透明或者更多反射或更少反射的电致变色材料。典型的电致变色(“EC”)装置包括反电极层(“CE层”)、基本平行于反电极层沉积的电致变色材料层(“EC层”)以及分别使反电极层与电致变色层分离的离子传导层(“IC层”)。另外，两个透明传导层(“TC层”)分别地基本平行于CE层和EC层并且与CE层和EC层接触。EC层、IC层和CE层可被共同地称为EC膜叠层、EC薄膜叠层等等。EC膜叠层和EC 膜叠层的相对侧上的传导层可被共同地称为“EC叠层”。

当在电致变色装置的分层结构上施加在本文中也被称为“电位差”的电势差时，比如通过将相应的TC层连接至低压电源，可以包括存储在C E层中的Li+离子的离子从CE层通过IC层流动至EC层。另外，电子从 CE层围绕包括低压电源的外部电路流动至EC层，以便保持CE层和EC 层中的电荷中性。离子和电子向EC层的传递使得EC层的光学特性以及可选地互补EC装置中的CE层发生改变，由此改变电致变色装置的着色，并且因此改变透明度。

可以包括一个或多个层、叠层、装置等等的介质的着色的变化可被描述为介质的“透射”的变化。如本文中所使用的，透射指的是许可可以包括可见光的电磁(EM)辐射通过介质，介质的“透射水平”可以是指介质的透射率。在介质改变透射水平的情况下，介质可以从清晰的透射状态(“完全透射水平”)改变至减小比例的入射EM照射穿过介质的透射水平。透射水平的这种改变可能引起介质的着色改变、透明度改变等等。例如，从完全传递水平改变至较低透射水平的介质可被观察到着色变得更加不透明、更黑暗等等。

在一些例子中，EC装置可以至少部分地基于在EC装置上的电位差施加在单独的透射水平之间切换，电位差在本文中也称为电压差。可以包括向EC装置的一个或多个分离的层施加一个或多个单独的电压的这种施加可以使得EC叠层的包括EC层、CE层等等的一个或多个层改变着色、透明度等等。在一些例子中，可能期望的是EC叠层的不同区域不同地改变透射水平，使得电位差在EC叠层上的施加使得EC叠层的分离的区域改变至两个或更多个不同的透射水平中的分离的透射水平。

在一些例子中，EC叠层的一个或多个部分改变透射水平的速率与EC 叠层的部分的温度相关。为了确保EC叠层以可接受的速度切换，可以加热EC叠层。然而，加热EC叠层来确保EC叠层的这种性能可能需要相当大量的电能。例如，在EC叠层通常需要切换透射时，可能需要EC叠层保持在某个温度以上，这需要对EC叠层的连续加热，并且EC叠层可以进一步需要连续消耗电能以能够实现这种连续加热。在另一个例子中，在 EC叠层需要马上切换透射的情况下，EC叠层可能需要被快速加热，这可能需要相当大地消耗电能。此外，在一些情况下，需要对EC叠层的一个或多个部分均匀地加热。

附图说明

图1示出根据一些实施例包括EC膜叠层和位于EC膜叠层的相对侧上的传导层的EC装置的透视图，其中一个传导层被结构化成至少部分地基于该层上的电位差被加热。

图2示出根据一些实施例包括EC膜叠层和位于EC膜叠层的相对侧上的传导层的EC装置的透视图，在此一个传导层被结构化成选择性地加热传导层的特定有限区域。

图3示出根据一些实施例的EC膜叠层和传导层的透视图，传导层被结构化成至少部分地基于传导层的电极构造在特定有限区域中被选择性加热。