用于电致变色装置中透明导电氧化物电极的保护层的制作方法

背景技术：

技术实现思路

1、本发明的一个方面涉及一种ec电池，其包括：

2、-包含ec配制品的室，

3、-至少两个电极，所述至少两个电极是同一电化学电池的一部分并且包含沉积在所述室的内表面上的导电材料，

4、其中这些电极中的至少一个包括tco层和包含导电聚合物的层，所述包含导电聚合物的层是该至少一个电极的与该ec配制品接触的唯一部分。

5、本发明的另一个方面涉及一种包括本发明的ec电池的ec装置。

6、本发明的另一个方面涉及一种用于制备本发明的ec电池的方法，该方法包括：

7、i.在包括透明导电氧化物层的至少一个电极上沉积包含导电聚合物的层以获得包括透明导电氧化物层和包含导电聚合物的层的至少一个电极的步骤；

8、ii.在该ec电池中掺入ec配制品的随后步骤，其方式为使得该包括tco层和包含导电聚合物的层的至少一个电极的与该ec配制品接触的唯一部分是该包含导电聚合物的层。

9、本发明的另一个方面涉及包含导电聚合物的层在ec电池中的用途，以便避免形成与tco层与ec配制品之间的接触有关的污点，特别是在ec电池中掺入ec配制品期间。

10、附图

11、图1是包括ito电极而没有包含导电聚合物的保护层的ec电池的图片：在活性状态下污点(由图片上的四个箭头所指示的大致圆形的斑点)是可见的。该污点位于在ito电极上沉积一滴ec配制品的位置。

12、图2是包括涂覆有pedot:pss保护层的ito电极的ec电池的图片。所表示的是在ito电极上沉积一滴ec配制品的区域。在活性状态下没有污点可见。

技术特征：

1.一种电致变色电池，其包括：

2.如权利要求1所述的电致变色电池，其中，沉积在所述室的内表面上的每个电极包括透明导电氧化物层和包含导电聚合物的层，所述包含导电聚合物的层是所述电极的与所述电致变色配制品接触的唯一部分。

3.如权利要求1或2所述的电致变色电池，其中，所述包含导电聚合物的层直接沉积在所述透明导电氧化物层的顶部。

4.如权利要求3所述的电致变色电池，其中，所述透明导电氧化物沉积在金属层上，优选地其中所述金属选自cu、ag、au，更优选地其中所述金属层本身沉积在第二透明导电氧化物层或折射率匹配层上。

5.如权利要求4所述的电致变色电池，其中，所述金属层包括金属纳米颗粒，优选地其中所述金属纳米颗粒包括金属纳米线，更优选地其中所述金属纳米线形成互连网络。

6.如权利要求1至5中任一项所述的电致变色电池，其中，所述透明导电氧化物选自锑掺杂的氧化锡、铝掺杂的氧化锡、铝和锡掺杂的氧化锌、铝掺杂的氧化锌、氟掺杂的氧化锡、镓掺杂的氧化锌、氧化铟锡、氧化铟锡锌、氧化铟锌、及其混合物。

7.如权利要求1至6中任一项所述的电致变色电池，其中，所述包含导电聚合物的层的厚度包括在20nm与300nm之间、优选在40nm与250nm之间、甚至更优选在60nm与150nm之间。

8.如权利要求1至7中任一项所述的电致变色电池，其中，所述包含导电聚合物的层包括选自金属纳米颗粒、金属氧化物纳米颗粒、碳纳米管、石墨烯纳米片、氧化石墨烯纳米片、及其混合物的纳米颗粒，优选地其中所述金属氧化物纳米颗粒选自氧化铟锡纳米颗粒、sno2纳米颗粒、zno纳米颗粒、铝掺杂的氧化锌纳米颗粒、wo3纳米颗粒、及其混合物。

9.如权利要求1至8中任一项所述的电致变色电池，其中，所述导电聚合物选自pedot:pss、pedot、其他聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、聚乙炔、及其混合物。

10.如权利要求1至9中任一项所述的电致变色电池，其中，所述电致变色配制品包含电致变色还原化合物，优选地其中所述电致变色还原化合物选自二茂铁的衍生物、吩噁嗪的衍生物、吩嗪的衍生物、吩噻嗪的衍生物、噻蒽的衍生物、四硫富瓦烯的衍生物、及其混合物。

11.一种用于制备如权利要求1至10所述的电致变色电池的方法，所述方法包括：

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述包含导电聚合物的层在步骤i.中通过将溶剂中的所述导电聚合物直接沉积在所述透明导电氧化物层上来获得，或通过将包含导电单体的组合物、优选包含噻吩单体的组合物、更优选包含pedot单体的组合物在所述透明导电氧化物层上聚合来获得。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述包含导电聚合物的层在步骤i.中通过直接沉积包含水的溶剂中的pedot:pss、随后是干燥和/或固化步骤来获得，优选地包含水的溶剂中的所述pedot:pss还包含能够提高包含pedot:pss的层的电导性和/或可湿性的添加剂，更优选地所述添加剂选自异丙醇、表面活性剂、聚乙二醇、乙二醇低聚物、丙二醇低聚物、乙二醇、dmso、有机离子液体、及其混合物。

14.如权利要求11至13中任一项所述的方法，其包括在步骤i与步骤ii之间增强所述包含导电聚合物的层的电导性的步骤，优选所述增强所述包含导电聚合物的层的电导性的步骤包括将所述包含导电聚合物的层浸泡在包含选自乙二醇、乙二醇衍生物、dmso、有机离子液体、酸、或其混合物的溶质的溶液中。

15.包含导电聚合物的层在如权利要求1至10中任一项所述的电致变色电池中的用途，以便避免形成与透明导电氧化物层与电致变色配制品之间的接触有关的污点。

技术总结
本发明涉及一种电致变色电池，其包括包含电致变色配制品的室和至少两个电极，该至少两个电极是同一电化学电池的一部分并且包含沉积在该室的内表面上的导电材料，其中这些电极中的至少一个包括透明导电氧化物层和包含导电聚合物的层，所述包含导电聚合物的层是该至少一个电极的与该电致变色配制品接触的唯一部分。

技术研发人员：S·阿尔尚博,C·比瓦,J-P·卡诺,D·埃斯卡伊奇,M·哈里贝,M·梅卡
受保护的技术使用者：依视路国际公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14