實施方式涉及一種電致變色元件、其制造方法以及包括該電致變色元件的窗裝置。

背景技術：

1、電致變色膜可以由用戶人為控制發射可見光和紅外線，電致變色膜的顏色根據所施加的電位通過在各氧化電極和還原電極上的氧化還原反應而發生著色和消色而變化的，并且各種類型的無機氧化物都可以用作電極材料。

2、如上所述的電致變色膜已通過各種方式得到開發，并已申請專利。作為相關專利申請的示例，韓國專利申請公開第10-2001-0087586號公開了一種膜，通過下述方法使得所述膜從透明變為藍色：在玻璃膜上沉積導電銦錫氧化物薄膜而形成的兩個ito膜(1a、1b)中的一個ito膜上沉積還原性顯色氧化物moo3，并在另一ito膜上沉積同樣是還原性顯色材料的wo3，并且然后在沉積的ito膜上沉積堿金屬鋰的固體電解質，并且然后在兩個膜之間注入導電聚合物聚苯胺，并且然后使其通過高頻壓縮輥以施加電壓；以及韓國實用新型公開第0184841號公開了一種利用電能改變顏色的膜，其表征為：在0.05mm厚的玻璃膜上沉積銦錫氧化物，并且然后在過渡金屬氧化物膜的相對表面上沉積還原性顯色物質wo3和氧化性顯色物質iro2，并在其間夾置聚合物固體電解質α-peo共聚物，再用高頻輥將相對面粘合在一起。

技術實現思路

1、【技術問題】

2、因此，本發明是鑒于上述問題而做出的，本發明的一個目的是提供一種易于制造具有高厚度均勻性、改進的機械強度、改進的剝離強度、優異的外觀、較少的電解質泄漏和改進的對機械變形的耐久性的電致變色元件的方法、以及具有改進的長期可靠性的層壓件。

3、本發明的另一目的是提供一種具有改進的光學性能的電致變色元件、制造其的方法以及包括該電致變色元件的窗裝置。

4、【技術方案】

5、根據本發明的一方面，可以通過提供一種制造電致變色元件的方法來實現上述和其他目的，所述方法包括：制備第一層壓件；將第二層壓件設置在所述第一層壓件上；以及對所述第一層壓件與所述第二層壓件進行層壓，其中，所述第一層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及電解質組合物層，所述電解質組合物層設置在所述第一變色層上，并且所述電解質組合物層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，其中，所述第二層壓件包括：設置在所述電解質組合物層上的第二變色層；和設置在所述第二變色層上的第二基板，其中，在所述第一層壓件中，通過下述測量方法1測得的90天之后的透射率下降量為5％或更小。

6、[測量方法1]

7、所述透射率下降量為所述第一層壓件的初始透射率與在所述第一層壓件上設置有保護層并且設置有保護層的所述第一層壓件在室溫和60％的相對濕度下被放置達90天的情況下的90天之后的所述層壓件的透射率之間的差值。

8、在實施方式中，對所述第一層壓件和所述第二層壓件的層壓可以包括對所述電解質組合物層進行固化。

9、在實施方式中，所述電解質組合物層可以處于未固化狀態或半固化狀態。

10、在實施方式中，所述第一層壓件在所述電解質組合物層上設置有所述保護層的狀態下可以儲存或運輸達60天或更長，以及在保護層被去除的狀態下，所述第一層壓件可以層壓在所述第二層壓件上。

11、根據本發明的另一方面，提供了一種用于層壓電致變色元件的層壓件，所述層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及電解質組合物層，所述電解質組合物層設置在所述第一變色層上，并且所述電解質組合物層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，其中，通過下述測量方法2測得的90天之后的透射率下降量為5％或更小。

12、[測量方法2]

13、當將所述層壓件在所述電解質組合物層上設置有保護層的狀態下在室溫和60％的相對濕度下放置達90天時，所述透射率下降量為所述層壓件的初始透射率與90天之后的所述層壓件的透射率之間的差值。

14、在根據實施方式的用于制造電致變色元件的層壓件中，通過下述測量方法3測得的90天之后的霧度增加量小于5％。

15、[測量方法3]

16、當將所述層壓件在所述電解質組合物層上設置有所述保護層的狀態下在室溫和60％的相對濕度下放置達90天時，霧度增加量為90天之后的所述層壓件的霧度與所述層壓件的初始霧度之間的差值。

17、在根據實施方式的用于制造電致變色元件的層壓件中，通過下述測量方法4測得的90天之后的透射率偏差小于0.2。

18、[測量方法4]

19、在所述電解質組合物層上設置有所述保護層的狀態下，將所述層壓件在室溫和60％的相對濕度下放置達90天之后，對所述層壓件的測量區域中的每個測量區域中的透射率進行測量，并且所述透射率偏差是通過將所述測量區域的最大透射率與所述測量區域的最小透射率之間的差值除以平均透射率而獲得的值。

20、在實施方式中，所述電解質組合物層可以處于未固化狀態或半固化狀態。

21、在實施方式中，所述可固化樹脂組合物可以包括具有熱固性官能團的可光固化聚合物。

22、根據本發明的另一方面，提供了一種電致變色元件，所述電致變色元件包括：第一層壓件；和層壓在所述第一層壓件上的第二層壓件，其中，所述第一層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及設置在所述第一變色層上的電解質層，所述第二層壓件包括：設置在所述電解質層上的第二變色層；設置在所述第二變色層上的第二透明電極；以及設置在所述第二透明電極上的第二基板，所述電解質層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，所述第二層壓件層壓在所述電解質層上，以及在所述第一層壓件中，通過下述測量方法5測得的90天之后的透射率下降量為5％或更小。

23、[測量方法5]

24、當將所述第一層壓件在所述電解質層上設置有保護層的狀態下在室溫和60％的相對濕度下放置達90天時，透射率下降量為所述第一層壓件的初始透射率與90天之后的所述第一層壓件的透射率之間的差值。

25、在根據實施方式的電致變色元件中，通過下述測量方法6測得的驅動范圍偏差可以小于0.2。

26、[測量方法6]

27、在所述電致變色元件的測量區域中，對消色時的透射率和著色時的透射率進行測量，所述測量區域中的驅動范圍是所述消色時的透射率與所述著色時的透射率之間的差值，并且所述驅動范圍偏差是通過將所述測量區域中的最大驅動范圍與最小驅動范圍的差值除以平均驅動范圍而獲得的。

28、根據本發明的又一方面，提供了一種窗裝置，所述窗裝置包括：框架；安裝在所述框架上的窗；以及設置在所述窗中的電致變色元件，其中，所述電致變色元件包括：第一層壓件；和層壓在所述第一層壓件上的第二層壓件，其中，所述第一層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及設置在所述第一變色層上的電解質層，所述第二層壓件包括：設置在所述電解質層上的第二變色層；設置在所述第二變色層上的第二透明電極；以及設置在所述第二透明電極上的第二基板，其中，所述電解質層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，所述第二層壓件層壓在所述電解質層上，以及在所述第一層壓件中，通過下述測量方法1測得的90天之后的透射率下降量為5％或更小。

29、[測量方法1]

30、當將所述第一層壓件在所述電解質層上設置有保護層的狀態下在室溫和60％的相對濕度下放置達90天時，所述透射率下降量為所述第一層壓件的初始透射率與90天之后的所述第一層壓件的透射率之間的差值。

31、根據本發明的又一方面，提供了一種制造電致變色元件的方法，所述方法包括：制備第一層壓件；將第二層壓件設置在所述第一層壓件上；以及對所述第一層壓件與所述第二層壓件進行層壓，其中，所述第一層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及電解質組合物層，所述電解質組合物層設置在所述第一變色層上，并且所述電解質組合物包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，其中，所述第二層壓件包括：設置在所述電解質組合物層上的第二變色層；和設置在所述第二變色層上的第二基板，其中，霧度下降量大于0，并且霧度下降量是通過當所述第一層壓件與所述第二層壓件層壓在一起時從第一層壓件的第一霧度與第二層壓件的第二霧度之和中減去整個層的第三霧度而獲得的值。

32、在實施方式中，對所述第一層壓件和所述第二層壓件的層壓可以包括對所述電解質組合物層進行固化。

33、在實施方式中，所述電解質組合物層可以處于未固化狀態或半固化狀態。

34、在實施方式中，霧度下降量可以為0.001％至3％。

35、根據本發明的又一方面，提供了一種電致變色元件，所述電致變色元件包括：第一層壓件；和層壓在所述第一層壓件上的第二層壓件，其中，所述第一層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及設置在所述第一變色層上的電解質層，所述第二層壓件包括：設置在所述電解質層上的第二變色層；設置在所述第二變色層上的第二透明電極；以及設置在所述第二透明電極上的第二基板，所述電解質層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，所述第二層壓件層壓在所述電解質層上，其中，霧度下降量大于0，并且霧度下降量是通過當所述第一層壓件與所述第二層壓件層壓在一起時從第一層壓件的第一霧度與第二層壓件的第二霧度之和中減去整個層的第三霧度而獲得的值。

36、在實施方式中，第一霧度可以為0.1％至2％，第二霧度可以為0.1％至2％，并且第三霧度可以為0.199％至3.999％。

37、在實施方式中，霧度下降量可以為0.001％至3％。

38、在實施方式中，可光固化樹脂組合物可以包括聚氨酯丙烯酸酯或環氧丙烯酸酯，并且電解質層的厚度可以為10μm至200μm。

39、在實施方式中，聚氨酯丙烯酸酯在25℃下可以具有10000cps至100000cps的粘度，并且環氧丙烯酸酯在25℃下可以具有100cps至5000cps的粘度。

40、根據本發明的又一方面，提供了一種窗裝置，所述窗裝置包括：框架；安裝在所述框架上的窗；以及設置在所述窗中的電致變色元件，其中，所述電致變色元件包括：第一層壓件；和層壓在所述第一層壓件上的第二層壓件，其中，所述第一層壓件包括：第一基板；設置在所述第一基板上的第一透明電極；設置在所述第一透明電極上的第一變色層；以及設置在所述第一變色層上的電解質層，所述第二層壓件包括：設置在所述電解質層上的第二變色層；設置在所述第二變色層上的第二透明電極；以及設置在所述第二透明電極上的第二基板，其中，所述電解質層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，所述第二層壓件層壓在所述電解質層上，以及在所述電致變色元件中，霧度下降量大于0，并且霧度下降量是通過當所述第一層壓件與所述第二層壓件層壓在一起時從第一層壓件的第一霧度與第二層壓件的第二霧度之和中減去整個層的第三霧度而獲得的值。

41、【有利效果】

42、根據實施方式的制造電致變色元件的方法包括制備第一層壓件的步驟。第一層壓件包括：第一基板；設置在第一基板上的第一透明電極；設置在第一透明電極上的第一變色層；以及電解質組合物層，所述電解質組合物層設置在所述第一變色層上，并且所述電解質組合物層包括可固化樹脂組合物、溶劑和金屬鹽，其中，90天之后的第一層壓件的透射率下降量為小于5％。

43、此外，90天之后的第一層壓件的霧度增加量可以為小于5％。此外，90天之后的第一層壓件的透射率偏差可以為小于0.2。

44、因此，由于第一層壓件即使在長時間儲存時也能保持其性能，因此根據實施方式的制造電致變色元件的方法可以提供具有改進的光學性能的電致變色元件。

45、此外，由于第一層壓材料即使在長時間儲存時也能保持其性能，因此即使在制造第一層壓件和第二層壓件之后，對第一層壓件和第二層壓件的運輸時間段會花費長時間，根據實施方式的制造電致變色元件的方法也可以提供具有改進的性能的電致變色元件。

46、因此，即使在不同時間和/或空間分別制造第一層壓件和第二層壓件，根據實施方式的制造電致變色元件的方法也可以提供具有改進的性能的電致變色元件。

47、因此，根據實施方式的制造電致變色元件的方法可以容易地以低成本制造具有改進的性能的電致變色元件。

48、在實施方式中，由于第一層壓件和第二層壓件以半成品狀態運輸，因此第一層壓件和第二層壓件可以容易地卷繞和運輸。

49、因此，根據實施方式的制造電致變色元件的方法可以是一種高效且簡單的方法。

50、在根據實施方式的制造電致變色元件的方法中，霧度下降量大于0。因此，根據實施方式的電致變色元件可以降低第一層壓件和第二層壓件的層壓工藝中的整體霧度，而不是增加第一層壓件和第二層壓件的層壓工藝中的整體霧度。

51、根據實施方式的制造電致變色元件的方法可以適當地對電解質層的組合物和性能進行調整，從而降低第一變色層和/或第二變色層的霧度。

52、因此，根據實施方式的電致變色元件可以具有低霧度。

53、具體地，當第一變色層和第二變色層具有高的顏色變化特性時，其具有高的霧度。也就是說，第一變色層和第二變色層在實現改進的顏色變化特性時可以具有低的光學性能。

54、由于根據實施方式的電致變色元件具有上所述的適當的霧度，因此其在具有改進的顏色變化特性的同時也可以具有改進的光學性能。