电致变色器件、壳体、电子设备的制作方法

本发明涉及电子设备部件制备领域，具体地，涉及电致变色器件、壳体、电子设备。

背景技术：

电致变色是材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，其在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。目前，电致变色技术主要用于汽车、建筑、航空行业，基本原理通过两层导电基材，中间夹着变色材料，通过施加电压实现颜色变化，并且变色后呈现均匀的颜色。

然而，目前的电致变色器件、壳体、电子设备仍有待改进。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的以下发现而完成的：

发明人发现，目前电子设备壳体的外观颜色较为单一，难以满足用户的需求。具体的，目前应用于电子设备中的电致变色器件通常由两层导电基材、中间夹变色材料的结构构成，通过对两层导电基材施加电压，以便驱动变色材料变色。上述电致变色器件中导电基材的方阻设计的非常小，以保证施加到导电基材上的电压能够均匀分布，减少电压的损失，从而使得变色效果较为均匀。然而，上述电致变色器件变色后的颜色为单一的颜色，视觉效果一般，难以满足用户对多彩外观的需求。

有鉴于此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种电致变色器件。该电致变色器件包括：第一电极层和第二电极层；电致变色层，所述电致变色层位于所述第一电极层和所述第二电极层之间；以及控制电路，所述控制电路分别与所述第一电极层和所述第二电极层相连，其中，所述第一电极层和所述控制电路的连接位点，与所述第二电极层和所述控制电路的连接位点，在所述第一电极层所在平面的正投影不重叠。由此，通过控制电路给该电致变色器件施加电压时，由于控制电路与两个电极层的连接位点不重叠，电极层在靠近连接位点区域以及远离连接位点区域的电阻不同，从而使得靠近连接位点区域两个电极层之间的电场强度与远离连接位点区域的两个电极层之间的电场强度不同，进而使得电致变色器件在靠近连接位点区域的颜色较深，远离连接位点区域的颜色较浅，形成渐变的变色效果，使得应用该电致变色器件的壳体具有绚丽多彩的外观。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种壳体。根据本发明的实施例，该壳体包括：壳体基板以及前面所述的电致变色器件，所述电致变色器件设置在所述壳体基板上。由此，该壳体具有前面所述的电致变色器件的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该壳体可以实现渐变色效果，具有绚丽多彩的外观。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种电子设备。根据本发明的实施例，该电子设备包括前面所述的壳体以及主板，所述主板上设置有控制电路，由此，该电子设备具有前面所述壳体的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该电子设备可以实现渐变色效果，具有绚丽多彩的外观，满足用户对多彩外观的需求。

附图说明

图1显示了根据本发明一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图2显示了根据本发明另一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图3显示了根据本发明另一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图4显示了图3中的电致变色器件的显示效果；

图5显示了根据本发明一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图6显示了图5中的电致变色器件的显示效果；

图7显示了根据本发明一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图8显示了图7中的电致变色器件的显示效果；

图9显示了根据本发明一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图10显示了根据本发明另一个实施例的电致变色器件的结构示意图；

图11显示了根据本发明另一个实施例的电致变色器件的结构示意图；以及

图12显示了根据本发明一个实施例的壳体的结构示意图。

附图标记：

100：第一电极层；200：电致变色层；300：第二电极层；400：第一基板；500：第二基板；600：光学胶层；700：离型膜层；800：图案层；900：壳体基板；10：控制电路。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种电致变色器件。根据本发明的实施例，参考图1，该电致变色器件包括：第一电极层100、第二电极层300、电致变色层200以及控制电路10。其中，电致变色层200位于第一电极层100和第二电极层300之间，控制电路10分别与第一电极层100和第二电极层300相连，第一电极层100和控制电路10的连接位点为a，第二电极层300与控制电路10的连接位点为b，连接位点a和b在第一电极层100所在平面的正投影不重叠。由此，通过控制电路给该电致变色器件施加电压时，由于控制电路与两个电极层的连接位点不重叠，电极层在靠近连接位点区域以及远离连接位点区域的电阻不同，从而使得靠近连接位点区域两个电极层之间的电场强度与远离连接位点区域的两个电极层之间的电场强度不同，进而使得电致变色器件在靠近连接位点区域的颜色较深，远离连接位点区域的颜色较浅，形成渐变的变色效果，使得应用该电致变色器件的壳体具有绚丽多彩的外观。

为了便于理解，下面首先对根据本发明实施例的电致变色器件进行简单说明：

根据本发明的实施例，通过对控制电路与两个电极层的连接位点的位置关系进行设计，再根据电极层不同区域的电阻不同，使得在靠近连接位点区域的两个电极层之间的电场强度，与远离连接位点区域的两个电极层之间的电场强度不同，从而使得电致变色器件在靠近连接位点区域的颜色较深，远离连接位点区域的颜色较浅，形成渐变的变色效果。

下面根据本发明的具体实施例，对该电致变色器件的各个结构进行详细说明：

根据本发明的实施例，第一电极层100和第二电极层300分别独立地由透明导电材料形成。由此，电致变色层受电压驱动发生颜色变化后，可以通过透明的第一电极层和第二电极层呈现出电致变色层的颜色。根据本发明的具体实施例，第一电极层100和第二电极层300分别独立地由氧化铟锡(ito)形成。

根据本发明的实施例，控制电路可以是直接与电极层相连，此时控制电路与电极层的连接点分别为连接位点a和b，即便是电极层的方阻较小，电极层不同区域的电阻也会存在差异，由于控制电路与两个电极层的连接位点不重叠，所以施加至电极层上的电压，在电极层的不同边的方向上均具有电压降，进而使得该电致变色器件在靠近连接位点区域和远离连接位点区域的变色效果会不同，且由靠近连接位点到远离连接位点的区域呈现渐变效果。

根据本发明的实施例，为了增强电致变色器件的渐变色效果，第一电极层100和第二电极层300的厚度可以分别独立地为50-120nm。由于电极层的厚度较小，使得电极层的方阻较大，由此，通过控制电路给该电致变色器件施加电压时，电极层在沿不同边的方向上均具有较大的电压降，且两个电极层与控制电路的连接位点的正投影不重叠，使得电致变色器件在靠近控制电路区域的颜色较深，远离控制电路区域的颜色较浅，增强电致变色器件的渐变色效果，使得应用该电致变色器件的壳体具有绚丽多彩的外观。

根据本发明的实施例，第一电极层100和第二电极层300可以均为长方形面电极，第一电极层100和第二电极层300中的至少之一，在长方形面电极的长度或宽度方向上具有呈梯度变化的厚度。电极层在不同的厚度区域会具有不同的方阻，由此，电极层的方阻也呈梯度渐变，进一步增大两个电极层上各区域电压分布的不均匀性，使得驱动电致变色层变色的电场的不均匀性增加，增强电致变色器件所呈现的渐变色效果。关于电极层方阻变化的梯度不受特别限制，只要可以增强电致变色器件所呈现的渐变色效果即可，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。

根据本发明的实施例，参考图1，该电致变色器件可以包括两个控制电路10，第一电极层100和第二电极层300分别与一个控制电路10相连，第一电极层100与控制电路10的连接位点为a，第二电极层300与控制电路10的连接位点为b，连接位点a和b在第一电极层100所在平面的正投影不重叠。关于两个电极层与控制电路的连接位点的位置关系不受特别限制，只要可以呈现良好的渐变色效果即可，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。

例如，根据本发明的实施例，第一电极层100和控制电路10的连接位点a，与第二电极层300和控制电路10的连接位点b，在第一电极层100所在平面的正投影不重叠，此时，连接位点a和b可以位于该电致变色器件的同一侧，或者第一电极层100和控制电路10的连接位点a，与第二电极层300和控制电路10的连接位点b，分别位于该电致变色器件的不同侧。

具体的，参考图2，第一电极层100和控制电路10的连接位点a，与第二电极层300和控制电路10的连接位点b，位于该电致变色器件的同一侧，由于连接位点a和b不重叠，且电极层在沿长边方向以及短边方向上均有较大的电压降，使得电致变色器件在长边方向以及短边方向均呈现出在靠近连接位点区域颜色较深、远离连接位点区域颜色较浅的渐变色效果。

根据本发明的实施例，第一电极层100和控制电路10的连接位点a，与第二电极层300和控制电路10的连接位点b，还可以分别位于该电致变色器件的不同侧，并且可以位于该电致变色器件的任意两个不同的侧边处。由此，该电致变色器件可以呈现出设置有连接位点的两侧颜色较深，远离连接位点的区域颜色较浅的渐变色效果。例如，根据本发明的实施例，连接位点a和连接位点b可以分别位于该电致变色器件的左侧和右侧(如图3中的(a))，或者连接位点a和连接位点b可以分别位于该电致变色器件的上侧和下侧(如图5中的(a))，或者连接位点a和连接位点b可以分别位于该电致变色器件的左侧和上侧(图中未示出该种情况)，再或者连接位点a和连接位点b可以分别位于该电致变色器件的左侧和下侧(图中未示出该种情况)，在此不再一一赘述，本领域技术人员可以根据实际需要的渐变色效果进行设计。

关于连接位点a与连接位点b分别位于该电致变色器件不同侧的具体位置不受特别限制，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如，根据本发明的实施例，第一电极层100和控制电路10的连接位点a，与第二电极层300和控制电路10的连接位点b，在第一电极层100所在平面的正投影互相对称。由此，该电致变色器件可以呈现出对称的渐变色效果。例如，根据本发明的实施例，参考图3中的(b)，连接位点a和连接位点b在第一电极层100所在平面的正投影沿第一电极层100的对称轴(如图中所示出的l1)左右对称分布，由此，可以呈现出由左右两侧向中间区域颜色逐渐变浅的对称的渐变色效果(参考图4)。或者，参考图5中的(b)，连接位点a和连接位点b在第一电极层100所在平面的正投影沿第一电极层100的对称轴(如图中所示出的l2)上下对称分布，由此，可以呈现出由上下两侧向中间区域颜色逐渐变浅的对称的渐变色效果(参考图6)。

根据本发明的实施例，参考图7中的(a)，该电致变色器件还可以包括四个控制电路10，第一电极层100和第二电极层300分别与两个控制电路10相连，第一电极层100和两个控制电路10的连接位点分别为a1和a2，第二电极层300和两个控制电路10的连接位点分别为b1和b2，第一电极层100和第二电极层300可以均为长方形面电极，连接位点a1和a2分别位于第一电极层100的长边或短边的两个端点处，连接位点b1和b2分别位于第二电极层300的长边或短边的两个端点处，且连接位点a1和a2以及连接位点b1和b2在第一电极层100所在平面的正投影不重叠(如图7中的(b)所示)。由此，可以将电极层的多个区域并联连接，在多个小区域内实现渐变色效果，从而使得多个小区域构成的整个电致变色器件呈现出效果更佳的渐变色(参考图8)。

需要说明的是，图4、图6以及图8中的虚线仅是为了在图例中容易分辨出深色和浅色，而不能理解为深色和浅色具有明显的分界线，根据本发明实施例的电致变色器件，在施加电压后其颜色由深到浅逐渐变化，是一个过渡的过程，并没有明显的分界。

需要说明的是，当电极层的方阻较大时，两个电极层与控制电路的连接位点在第一电极层所在平面的正投影还可以重叠，由于电极层方阻较大，进而施加至电极层不同区域处的电压不同，当两个电极层与控制电路的连接位点正投影重叠时，两个电极层上的电压变化一致，也即是说，两个电极层上的电压均是从电极层的一侧(靠近连接位点的一侧)向另一侧(远离连接位点的一侧)逐渐降低，两个电极层之间的电场强度变化为两个电极层上电压变化的叠加，使得电致变色器件呈现出从靠近连接位点的一侧到远离连接位点的一侧，颜色由深到浅的渐变色效果。

根据本发明的实施例，控制电路还可以通过多根互相平行的走线与电极层连接，第一电极层上的多根互相平行的走线与控制电路的连接位点为a，第二电极层上的多根互相平行的走线与控制电路的连接位点为b，也即是说，控制电路通过多根互相平行的走线将电压施加至电极层上，由此，电极层与多根互相平行走线相连的多个点处的电压相同。此时，控制电路与走线的连接位点a和b分别位于电致变色器件的不同侧，例如，可以分别位于电致变色器件的左右两侧，实现从左右两侧向中间区域颜色由深到浅的渐变色效果。关于两个电极层上的走线与控制电路的连接位点的位置关系，不受特别限制，只要位于电致变色器件的不同侧即可，此处不再一一赘述。

根据本发明的实施例，电致变色层可以是由无机电致变色材料、有机小分子电致变色材料以及有机聚合物的至少之一构成的。由此，可以由上述多种材料形成电致变色层，使得电致变色层具有较广的材料来源。根据本发明的实施例，无机电致变色材料可以为过渡金属氧化物、普鲁士蓝等，有机小分子电致变色材料可以为紫罗精类，有机聚合物可以为聚苯胺、聚噻吩等。

根据本发明的实施例，参考图9，该电致变色器件还可以包括：第一基板400以及第二基板500，其中，第一基板400设置在第一电极层100远离电致变色层200的一侧，第二基板500设置在第二电极层300远离电致变色层200的一侧，且第一基板400以及第二基板500可以分别独立地由玻璃或者塑胶形成。由此，电致变色层的颜色可以透过第一基板或者第二基板呈现出来。根据本发明的实施例，构成上述基板的塑胶可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚碳酸酯。

根据本发明的实施例，参考图9，该电致变色器件还可以包括：光学胶层600以及离型膜层700，其中，第一基板400以及第二基板500的至少之一在远离电致变色层200的一侧设置有光学胶层600，例如，第一基板400远离电致变色层200一侧的光学胶层600a，以及第二基板500远离电致变色层200一侧的光学胶层600b，离型膜层700设置在光学胶层600远离电致变色层200的一侧，例如，光学胶层600a远离电致变色层200一侧的离型膜层700a，以及光学胶层600b远离电致变色层200一侧的离型膜层700b。由此，该电致变色器件可以独立存放，在与其他设备或者元件组装时只需将离型膜层揭掉即可，方便组装。

根据本发明的实施例，参考图10以及图11，该电致变色器件还可以包括：图案层800，图案层800可以设置在第一基板400的上方(如图10所示)或下方(如图11所示)，或者设置在第二基板500的上方或下方(图中未示出该种情况)。根据本发明的实施例，图案层800可以为光学镀膜层，该光学镀膜层具有较高的透过率。由此，该电致变色器件最终呈现的颜色可以为图案层与电致变色层颜色叠加的效果，进一步丰富该电致变色器件的颜色。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种壳体。根据本发明的实施例，参考图12，该壳体包括：壳体基板900以及电致变色器件，电致变色器件设置在壳体基板900上，且电致变色器件为前面所描述的。由此，该壳体具有前面所描述的电致变色器件的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该壳体可以实现渐变色效果，具有绚丽多彩的外观。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种电子设备。根据本发明的实施例，该电子设备包括前面描述的壳体以及主板，由此，该电子设备具有前面描述的壳体的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该电子设备可以实现渐变色效果，具有绚丽多彩的外观，满足用户对多彩外观的需求。

根据本发明的实施例，电子设备可以为手机、平板电脑、蜂窝电话、其他无线通信设备、个人数字助理、音频播放器、其他媒体播放器、音乐记录器、录像机、照相机、其他媒体记录器、收音机、医疗设备、车辆运输仪器、后视镜、计算器、可编程遥控器、寻呼机、膝上型计算机、台式计算机、打印机、便携式医疗设备以及数码相机及其组合等。由此，上述多种电子设备均可以实现渐变色的效果，具有绚丽多彩的外观。

根据本发明的实施例，该电子设备的主板上设置有控制电路，控制电路可以包括存储电路和处理电路，存储电路和处理电路可以为存储器，例如硬盘驱动存储器，非易失性存储器(例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程只读存储器等)，易失性存储器(例如静态或动态随机存取存储器等)等。由此，可以实现该电子设备的使用功能。

根据本发明的实施例，以手机为例，手机的后盖板包括前面描述的电致变色器件，可以将手机的应用与后盖板的电致变色功能结合，例如，当手机来电时，后盖板呈现渐变较明显的效果，便于用户直观了解手机来电的状态。

需要特别说明的是，在本发明中，术语“第一”“第二”仅用于区分，并不能够理解为对本发明的限制，或是重要性的区别。具体而言：电致变色器件中，第一电极层、第二电极层仅用于区分两个电极层，并不能够理解为对其设置位置、重要性或是材料、结构的限制。类似地，第一基板、第二基板也仅仅用于区分两个基板，为方便描述，令设置在第一电极层远离电致变色层一侧的基板为第一基板，设置在第二电极层远离电致变色层一侧的基板为第二基板。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。