[发明专利]具有多个独立可控区域和内部母线的电致变色器件

说明书

本申请涉及具有多个独立可控区域和内部母线的电致变色器件。在本发明的一方面是一种基板，包括多个独立可控的电致变色区域，其中，每个电致变色区域共用共同的连续母线。在一个实施例中，电致变色区域相互之间不完全隔离。在另一实施例中，每个电致变色区域具有相同的表面面积。在另一实施例中，每个电致变色区域具有不同的表面面积。

本申请是申请日为2013年7月22日，申请号为201380075895.9，发明名称为“具有多个独立可控区域和内部母线的电致变色器件”的申请的分案申请。

相关申请交叉引用

本申请是2013年3月8日申请的美国专利申请号13/790,167的继续申请，该申请是2012年2月28日申请的美国专利申请号13/407,106的部分继续申请，这两个申请的内容通过引用被并入本文。

技术领域

本申请涉及电致变色器件。特别地，本申请涉及具有多个独立可控区域和内部母线的电致变色器件。

背景技术

电致变色器件包括已知的响应于施加电势而改变其光学性质(诸如着色)的电致变色材料，从而使器件或多或少是透明的或者或多或少是反射性的。典型的现有技术的电致变色器件包括反电极层、大致平行于反电极层沉积的电致变色材料层以及相应地将反电极层与电致变色层分开的离子导电层。此外，两个透明导电层分别与反电极层和电致变色层大致平行和接触。制造反电极层、电致变色材料层和离子导电层和导电层的材料是已知的，例如在美国专利申请号2008/0169185中描述，其通过引用被并入本文中，优选地是基本上透明的氧化物或氮化物。当电势施加到电致变色器件的分层结构中时(诸如通过将相应的导电层连接到低电压电源)，离子，诸如存储在反电极层中的Li+离子从反电极层通过离子导电层流动到电致变色层。此外，电子在包括低电压电源的外部电路周围从反电极层流动到电致变色层，以便维持反电极层和电致变色层中的电荷中性。离子和电子迁徙到电致变色层引发电致变色层的光学特征改变，可选地反电极层是互补EC器件，从而改变着色，因此改变电致变色器件的透明度。

图1A和1B分别图解说明典型的现有技术的电致变色器件20的平面和横截面图。器件20包括已经形成于基板34(诸如玻璃)上的隔离透明导电层区域26A和26B。此外，器件20包括反电极层28、离子导电层32、电致变色层30和透明导电层24，他们已经按顺序沉积在导电层区域26上。应当理解，器件20的电致变色层和反电极层的相对位置可以互换。而且，器件20包括母线40和母线42，母线40只与导电层区域26A接触，母线42可以形成于导电层区域26B上并且与导电层24接触。导电层区域26A物理上与导电层区域26B和母线42隔离，导电层24物理上与母线40隔离。尽管电致变色器件可以具有各种形状，诸如包括弧形边，示意性的示例器件20是矩形器件，母线40和42相互平行延伸，与器件20的相应的相对侧25、27相邻，相互之间间隔距离W。而且，母线40和42分别被到低电压电源22的正端子和负端子的电线连接(电线和电源22一起构成“外部电路”)。

参照图1A和1B，当电源22被操作以在母线40、42两端施加电势，电子因此还有电流从透明导电层24两端的母线42流入到电致变色层30。此外，如果离子导电层32是不完美的电子绝缘体，在许多薄膜EC器件中通常就是这样，则通常称作泄露电流的小电流从母线42通过导电层24和电致变色层30流入到离子导电层32。而且，离子从反电极层28通过离子导电层32流入到电致变色层30中，电荷平衡通过从反电极层28提取然后通过外部电路插入到电致变色层30中的电子维持。当电流从导电层24两端的母线42流出朝母线40流动时，电压由于导电层24的有限的表面电阻降低，其通常是大约10-20欧姆/平方。此外，在导电层24两端流动的电流逐步减小，原因是电流通过层30、32和28(“堆叠”)的组合被汲取，以产生器件20中的电致变色着色。