技术摘要:
本申请公开了电致变色材料、组合物、制备方法、电致变色器件、壳体组件和电子设备。该电致变色材料具有如式(I)所示的结构式:其中,R1、R2、R3、R4分别独立的为氢、卤素、烷基、卤代烷基或者含氧的碳氢官能团;Y为甲基、乙基或一个键;R6和R7分别独立的为氢、甲氧基、 全部
背景技术:
电致变色(elecrtochromism)是指对可变色材料施加电场或通入电流时,材料的 光学性能(光的透过率、反射率或吸收率)在包括可见光波长的某一波长范围内产生稳定可 逆变化的现象。在外观性能上,电致变色则表现为颜色及透明度的可逆变化。当某种极性电 压施加到电致变色材料上时,材料的可见光透过率随之增加,为“褪色”,当电压的极性相反 时,材料的光透过率又随之减小,呈现为颜色加深,为“着色”。电致变色材料根据化学组成 大致可分为有机电致变色材料和无机电致变色材料,有机电致变色材料又被分为阳极电致 变色材料和阴极电致材料。然而,虽然电致变色材料已经被用于制备包括变色视窗等器件, 但电致变色组合物的变色速度、着色态和透明态的对比度、器件的耐久度等仍难以满足功 能较为复杂的电子设备的要求,例如由于着色态和透明态的对比度低、器件整体的褪色或 着色速度(响应速度)慢等问题,目前的电致变色组合物还难以推广至大多数电子设备中。 因此,目前基于电致变色原理的电致变色材料、组合物、制备方法、电致变色器件、 壳体组件和电子设备仍有待改进。
技术实现要素:
本申请是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的: 发明人发现,目前的电致变色器件在性能上存在缺陷,如对比度较低、器件响应速 度慢、耐久度有待提升等。特别是当电致变色器件采用混合的电致变色材料,如有机的阳极 电致变色材料和阴极电致变色材料混合作为电致变色活性材料时,更加容易出现材料分 层、电致变色响应速度慢、对比度低和耐老化性能差的问题。苯胺类化合物由于具有较好的 化学稳定性以及良好的电致变色性能,如变色范围宽,具有多个氧化态从而着色颜色多样 (如可从黄色到浅蓝色或深绿色,至深紫色变化)而广泛地被采用制备电致变色器件。并且 发明人发现,采用苯胺类化合物,特别是采用苯胺类阳极材料和紫精类阴极材料混合时,由 于苯胺类化合物的活性较高,因此对利用该电致变色材料的器件的整体影响较大。因此,如 能够提出一种结构更加合理、且可以兼顾响应速度、高对比度、耐久度高的组合物,则将在 很大程度上缓解甚至解决上述技术问题。 在本申请的一个方面,本申请提出了一种电致变色材料,该电致变色材料具有如 式(I)所示的结构式: 4 CN 111607386 A 说 明 书 2/12 页 其中,R1、R2、R3、R4分别独立的为氢、卤素、烷基、卤代烷基或者含氧的碳氢官能团; Y为甲基、乙基或一个键;R6和R7分别独立的为氢、甲氧基、甲基或三氟甲基。该电致变色材 料具有较好的耐久度、较高的着色态以及透明态对比度,以及较快的响应速度,适于应用于 对变色/褪色要求较高的电子设备中,例如手机、移动终端或是摄像设备等。 在本申请的另一方面,本申请提出了一种用于制备电致变色器件的组合物,该组 合物包括:阳极电致变色材料、阴极电致变色材料、电解质、抗分层剂、抗氧化剂和溶剂,所 述阳极电致变色材料为前面所述的。该组合物获得的电致变色器件可具有较好的耐久度、 较高的着色态以及透明态对比度,以及较快的响应速度,适于应用于对变色/褪色要求较高 的电子设备中,例如手机、移动终端或是摄像设备等。 在本申请的另一方面,本申请提出了一种前面所述的电致变色材料的方法,所述 方法包括:将二苯胺类化合物与卤素取代的四氢吡喃类化合物溶解于溶剂中以获得混合 液;在所述混合液中加入碳酸钾以及催化剂并进行反应,以获得所述阳极电致变色材料。由 此,可简便地获得前述的阳极电致变色材料。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种制备电致变色器件的方法,包括:将前面 所述的组合物进行混合以获得所述电致变色材料;所述第一基板和所述第二基板之间限定 出灌装空间,将所述电致变色材料灌装于所述灌装空间内,并进行封口处理,以获得所述电 致变色器件。由此,可简便地获得具有前述电致变色材料的电致变色器件。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种电致变色器件。电致变色器件具有前面 所述的组合物。由此,该电致变色器件具有前述的组合物所具有的全部特征以及优点,在此 不再赘述。总的来说,该电致变色器件具有耐久度较好、变色/褪色迅速、着色态和透明态对 比度较高等优点的至少之一。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种壳体组件。该壳体组件括:透明基体和前 面所述的电致变色器件,所述电致变色器件位于所述透明基体的一侧。由此,该壳体组件可 利用前述的电致变色器件获得更加丰富的外观效果,并具有耐久度较好、变色/褪色迅速、 着色态和透明态对比度较高等优点的至少之一。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种电子设备。该电子设备包括:前面所述的 壳体组件,所述壳体组件具有容纳空间;显示屏和主板,所述显示屏和所述主板位于所述容 纳空间内部,所述显示屏和所述主板电连接。由此,该电子设备具有外观更加丰富、耐久度 较好、变色/褪色迅速、着色态和透明态对比度较高等优点的至少之一。 附图说明 本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对示例的描述中将变得明 5 CN 111607386 A 说 明 书 3/12 页 显和容易理解,其中: 图1显示了根据本申请一个示例的电致变色器件的结构示意图; 图2显示了根据本申请一个示例的电子设备的结构示意图。
本申请公开了电致变色材料、组合物、制备方法、电致变色器件、壳体组件和电子设备。该电致变色材料具有如式(I)所示的结构式:其中,R1、R2、R3、R4分别独立的为氢、卤素、烷基、卤代烷基或者含氧的碳氢官能团;Y为甲基、乙基或一个键;R6和R7分别独立的为氢、甲氧基、 全部
背景技术:
电致变色(elecrtochromism)是指对可变色材料施加电场或通入电流时,材料的 光学性能(光的透过率、反射率或吸收率)在包括可见光波长的某一波长范围内产生稳定可 逆变化的现象。在外观性能上,电致变色则表现为颜色及透明度的可逆变化。当某种极性电 压施加到电致变色材料上时,材料的可见光透过率随之增加,为“褪色”,当电压的极性相反 时,材料的光透过率又随之减小,呈现为颜色加深,为“着色”。电致变色材料根据化学组成 大致可分为有机电致变色材料和无机电致变色材料,有机电致变色材料又被分为阳极电致 变色材料和阴极电致材料。然而,虽然电致变色材料已经被用于制备包括变色视窗等器件, 但电致变色组合物的变色速度、着色态和透明态的对比度、器件的耐久度等仍难以满足功 能较为复杂的电子设备的要求,例如由于着色态和透明态的对比度低、器件整体的褪色或 着色速度(响应速度)慢等问题,目前的电致变色组合物还难以推广至大多数电子设备中。 因此,目前基于电致变色原理的电致变色材料、组合物、制备方法、电致变色器件、 壳体组件和电子设备仍有待改进。
技术实现要素:
本申请是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的: 发明人发现,目前的电致变色器件在性能上存在缺陷,如对比度较低、器件响应速 度慢、耐久度有待提升等。特别是当电致变色器件采用混合的电致变色材料,如有机的阳极 电致变色材料和阴极电致变色材料混合作为电致变色活性材料时,更加容易出现材料分 层、电致变色响应速度慢、对比度低和耐老化性能差的问题。苯胺类化合物由于具有较好的 化学稳定性以及良好的电致变色性能,如变色范围宽,具有多个氧化态从而着色颜色多样 (如可从黄色到浅蓝色或深绿色,至深紫色变化)而广泛地被采用制备电致变色器件。并且 发明人发现,采用苯胺类化合物,特别是采用苯胺类阳极材料和紫精类阴极材料混合时,由 于苯胺类化合物的活性较高,因此对利用该电致变色材料的器件的整体影响较大。因此,如 能够提出一种结构更加合理、且可以兼顾响应速度、高对比度、耐久度高的组合物,则将在 很大程度上缓解甚至解决上述技术问题。 在本申请的一个方面,本申请提出了一种电致变色材料,该电致变色材料具有如 式(I)所示的结构式: 4 CN 111607386 A 说 明 书 2/12 页 其中,R1、R2、R3、R4分别独立的为氢、卤素、烷基、卤代烷基或者含氧的碳氢官能团; Y为甲基、乙基或一个键;R6和R7分别独立的为氢、甲氧基、甲基或三氟甲基。该电致变色材 料具有较好的耐久度、较高的着色态以及透明态对比度,以及较快的响应速度,适于应用于 对变色/褪色要求较高的电子设备中,例如手机、移动终端或是摄像设备等。 在本申请的另一方面,本申请提出了一种用于制备电致变色器件的组合物,该组 合物包括:阳极电致变色材料、阴极电致变色材料、电解质、抗分层剂、抗氧化剂和溶剂,所 述阳极电致变色材料为前面所述的。该组合物获得的电致变色器件可具有较好的耐久度、 较高的着色态以及透明态对比度,以及较快的响应速度,适于应用于对变色/褪色要求较高 的电子设备中,例如手机、移动终端或是摄像设备等。 在本申请的另一方面,本申请提出了一种前面所述的电致变色材料的方法,所述 方法包括:将二苯胺类化合物与卤素取代的四氢吡喃类化合物溶解于溶剂中以获得混合 液;在所述混合液中加入碳酸钾以及催化剂并进行反应,以获得所述阳极电致变色材料。由 此,可简便地获得前述的阳极电致变色材料。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种制备电致变色器件的方法,包括:将前面 所述的组合物进行混合以获得所述电致变色材料;所述第一基板和所述第二基板之间限定 出灌装空间,将所述电致变色材料灌装于所述灌装空间内,并进行封口处理,以获得所述电 致变色器件。由此,可简便地获得具有前述电致变色材料的电致变色器件。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种电致变色器件。电致变色器件具有前面 所述的组合物。由此,该电致变色器件具有前述的组合物所具有的全部特征以及优点,在此 不再赘述。总的来说,该电致变色器件具有耐久度较好、变色/褪色迅速、着色态和透明态对 比度较高等优点的至少之一。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种壳体组件。该壳体组件括:透明基体和前 面所述的电致变色器件,所述电致变色器件位于所述透明基体的一侧。由此,该壳体组件可 利用前述的电致变色器件获得更加丰富的外观效果,并具有耐久度较好、变色/褪色迅速、 着色态和透明态对比度较高等优点的至少之一。 在本申请的又一方面,本申请提出了一种电子设备。该电子设备包括:前面所述的 壳体组件,所述壳体组件具有容纳空间;显示屏和主板,所述显示屏和所述主板位于所述容 纳空间内部,所述显示屏和所述主板电连接。由此,该电子设备具有外观更加丰富、耐久度 较好、变色/褪色迅速、着色态和透明态对比度较高等优点的至少之一。 附图说明 本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对示例的描述中将变得明 5 CN 111607386 A 说 明 书 3/12 页 显和容易理解,其中: 图1显示了根据本申请一个示例的电致变色器件的结构示意图; 图2显示了根据本申请一个示例的电子设备的结构示意图。