[发明专利]电致变色显示装置

说明书

技术领域

这里所论述的本发明涉及电致变色显示装置。

背景技术

电子纸已经日益发展作为代替普通纸的电子介质。电子纸的特征之一是，显示装置本身是作为普通纸张来处理的，这极大地不同于相关领域的显示装置，如阴极射线管(CRT)或液晶显示(LCD)装置。因此，电子纸需要具有极大地不同于相关领域显示装置的特性。例如，电子纸需为反光式显示装置，其能够表现出高白反射率和高对比度、表现出高分辨率图像、表现出稳定的显示记忆效果、由低电压驱动、具有薄和重量轻的性质，以及以低成本制造。在这些特性中，尤其期望电子纸包括与普通纸同样高的白反射率和对比度。已经提出了各种类型的显示装置作为适于电子纸的显示装置。这样的显示装置的实例包括反射型液晶显示装置、电泳显示装置和调色剂移动显示装置。然而，任何的上述实例在同时保持某种水平的白反射率和对比度时显示多色图像方面似乎都是困难的。

作为也可实现反射式显示装置的有希望的技术，是利用“电致变色”的技术。电致变色是由一些由施加电压时引起的可逆氧化还原反应而可逆地改变颜色的材料显示出的现象。电致变色显示装置定义为利用了引起这样的“电致变色”的电致变色化合物的显色和消色的显示装置。如上所述，电致变色显示装置为反射式显示装置，其具有显示记忆效果，并能够由低电压驱动。因此，作为用于电子纸中的显示装置技术的有前景候选者，从材料开发到装置设计，已对电致变色显示装置进行了广泛的研究。

例如，日本专利申请公开No.2010-033016(以下称为“专利文献1”)公开了多色显示装置，其中两个或更多个显示电极布置成使该显示电极在显示基板和相对像素电极之间彼此分离，且该显示电极具有相应的电致变色层。利用这样的构造，通过简单层叠显示电极而形成的显示装置能够实现Y(黄色)、M(品红)和C(青色)的层叠多颜色显示。

在专利文献1公开的彩色显示装置中，两个或更多个显示电极彼此分离地布置在显示基板和相对像素电极之间，且显示电极具有相应的电致变色层。利用这样的构造，分别驱动所选择的显示电极的电致变色层以显色或消色相应的颜色。因此，彼此分离布置的显示电极之间的电阻需要高于每个显示电极表面内的电阻。应注意这里的“电致变色层的显色或消色”是指引起如上所述“电致变色”的电致变色化合物的显色或消色。

如果显示电极之间的电阻小，则电流可能流入未选择的显示电极中。也就是说，可能不能驱动所选择的显示电极以独立地使所选择的显示电极的电致变色层显色或消色。在专利文献1中，建议在电致变色层和显示电极之间形成电解液可渗透绝缘层以在电极之间获得绝缘性以及电解质层的渗透性。

此外，在专利文献1公开的这样的构造中，在使电致变色层充电以显色相应颜色后，通过形成断路构造而保留了像素的显现颜色。然而，断路构造可能不能在各电致变色层的显现颜色中提供足够的稳定性。也就是说，电致变色层的显现颜色可随时间而混合。这可能是因为电致变色层的电荷随时间衰减，结果，电致变色层之间的电荷中的平衡不能保持。当所使用的电致变色层具有低电荷保持性时，电致变色层之间的电荷中的平衡劣化可能是特别显著的。

此外，在专利文献1公开的电致变色显示装置中，在相应于精细布置的相对像素电极来驱动所选择的电致变色层以独立显色或消色所选择的电致变色层的各颜色(主动基体驱动)时，在显示电极之间可能难以获得充分的绝缘。也就是说，在先电致变色层显现的颜色可能对在后电致变色层的颜色显现操作有不利影响。

发明内容

本发明至少一种实施方式的总体目的是提供能够驱动电致变色层以独立地显现各自颜色，同时稳定地保持所显现颜色的电致变色显示装置。此外，根据一种实施方式，所述电致变色显示装置可显示改善的图像显示速度，并包括在所述显示电极之间的充分绝缘，从而使得所述电致变色显示装置能够实施主动驱动系统(active drive system)。

在一种实施方式中，提供了电致变色显示装置，其包括显示基板；面向所述显示基板的相对基板；布置在所述相对基板上的相对电极组；布置在所述显示基板和所述相对电极组之间的电解质层；彼此分离地布置在所述显示基板和所述相对电极组之间的两个或更多个显示电极；两个或更多个电致变色层，其配置成通过氧化还原反应来显色或消色相应的颜色，所述电致变色层形成在所述各个显示电极上以使所述电致变色层面向所述相对电极组；电压施加单元，其配置成选择至少一个所述显示电极以将所述显示电极中所选择的和所述相对电极连接，从而在连接的显示电极和相对电极之间施加电压；配置成使未选择的显示电极与所述相对电极断开的断开单元；和配置成连接所述显示电极的电极间连接单元。