[发明专利]电致变色显示器和用于制造电致变色显示器的方法

说明书

技术领域

本发明的方面涉及电致变色显示器(显示装置，display device)和用于制造电致变色显示器的方法的至少一种。

背景技术

近年来，对于作为代替纸的电子介质的电子纸的需要正在增加且已积极地进行了其研究。对于用于实现这样的显示系统的手段，自发射显示技术例如液晶显示或有机EL显示的开发正在进行且其一部分正在被生产。同时，具有低的电能消耗和较小的视觉疲劳的反射型显示技术作为下一代电子纸显示技术是有前途的。

对于反射型显示技术，已经设计了例如使用胆甾型液晶的反射型液晶显示技术。然而，这样的显示技术利用选择性反射或牵涉大量的基板，以致在反射率、对比度、色饱和度和色再现范围方面是差的，且提供比“纸”差得多的可视性(visibility)。

此外，在反射型显示技术中，由拥有高的色再现性和显示记忆(memory)性质两者的有机电致变色材料构成的电致变色显示技术正吸引大量注意力。其中施加电压以可逆地引起氧化还原反应并可逆地改变颜色的现象被称作“电致变色”。电致变色显示器是利用引起这样的电致变色现象的电致变色化合物的颜色显现/颜色消失(其在下面将被称作“显色/脱色”)显示器。这样的电致变色显示器是反射型显示器，具有显示记忆性质，并能够在低电压下驱动，且因此，已经广泛地进行了研究和开发，例如材料开发到器件设计，作为用于电子纸应用的电子显示技术的强大候选物。

电致变色显示器能够取决于电致变色化合物的结构而显现各种颜色，且因此，预期作为多色显示器。对于多色显示技术，日本专利申请公布No.2009-163005和日本专利申请公布No.2010-033016公开了其中多层的显示电极和电致变色显色层层叠在一个显示基板上的构造。

日本专利申请公布No.2009-163005公开了设置在显示电极与对置电极之间的中间显示电极由氧化铟锡(其将在下面描述为ITO)细颗粒形成。对于由ITO细颗粒形成的导电膜，已知其体积电阻率比通过真空成膜例如溅射法形成的ITO导电膜的体积电阻率高2-5位数。具有低的电导率的显示电极层是随着显示电极的表面积增加，在显示图像中产生平面内不均匀性的起因。此外，当增加ITO细颗粒显示电极层的膜厚度以改善电导率时，提供了导致反射率的劣化和显示图像品质的劣化的起因。

此外，日本专利申请公布No.2010-033016公开了具有向电解质中的渗透性的显示电极和绝缘层，并且进一步公开了将通过溅射法形成的ITO膜用于显示电极。然而，通过溅射法形成的ITO膜是致密的，具有差的离子透过性，且具有这样的缺点：对于邻近于显示电极(其经由电解质而未直接与对置电极相对)设置的电致变色层的显色和脱色反应，需要大的电压。即，存在这样的问题：即使将多对显示电极和电致变色层层叠，与对置基板分开地设置的电致变色层的显色和脱色电压也增加。

此外，日本专利申请公布No.2010-282128公开了用于将电致变色层保持在具有导电性的多孔片体(sheet body)上和在其上叠置多个多孔片的方法。然而，存在显示图像模糊(其源于由于多孔片本身的厚度所致的从对置电极到各显示电极的距离的增加)和驱动电压增加的问题。

同时，由长纤维状导电颗粒形成的透明导电膜具有如下特性：高的可见光透射率、低的表面电阻、高的耐变形性或耐挠曲性、通过各种印刷方法形成而无需真空成膜的能力等，并且已经进行了研究和开发作为透明导电膜例如ITO的替代物。此外，还已研究了对触控面板、液晶显示器、太阳能电池、有机电致发光显示器等的应用(例如，日本专利No.3560333、日本专利申请公布No.2009-252014、日本专利申请公布No.2011-082092、日本专利申请公布No.2009-253016、和日本专利申请公布No.2010-118165)。

例如，日本专利申请公布No.2009-253016公开了在基板上使用金属纳米线作为电极的太阳能电池，但这涉及染料敏化太阳能电池且为设置于基板上的作为导电层的金属纳米线。

此外，存在这样的问题：作为长纤维状导电颗粒的银纳米线通常通过氧化还原反应而容易劣化，并且由于离子的存在，容易发生迁移。作为用于解决这样的问题的措施，日本专利申请公布No.2009-127092公开了通过用另外的金属原子向银纳米线的表面施加镀敷(plating)处理来防止迁移的方法。

而且，由长纤维状导电颗粒形成的透明导电膜具有差的膜强度，且因此，导电颗粒的一部分通常通过外覆层(overcoat)例如聚合物固定。因此，通常使用不具有离子透过性的外覆层以防止银迁移。

发明内容