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Patent Searching and Data


Title:
DISPLAY ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/090710
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a display element which has a high display speed, shows excellent durability even when driven repeatedly, and can maintain its properties stably for a long period. The display element comprises a pair of counter electrodes and an electrolyte provided between the counter electrodes, wherein the electrolyte comprises a compound represented by the general formula (1). General formula (1)

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Inventors:
HAKII TAKESHI (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/074917
Publication Date:
July 31, 2008
Filing Date:
December 26, 2007
Export Citation:
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Assignee:
KONICA MINOLTA HOLDINGS INC (JP)
HAKII TAKESHI (JP)
International Classes:
G02F1/1506; G09F9/30
Foreign References:
JP2005345777A2005-12-15
JP2006349965A2006-12-28
JPH05188547A1993-07-30
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Claims:
 対向電極間に、下記一般式(1)で表される化合物を含有する電解質を有することを特徴とする表示素子。

〔式中、R B1 はアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、R B2 、R B3 は各々、アルキル基を表す。〕
 前記一般式(1)におけるR B1 乃至R B3 が全てアルキル基であり、かつR B1 乃至R B3 の炭素数の総和が、12以上、20以下であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の表示素子。
 前記電解質が銀または銀を化学構造中に含む化合物を含有し、銀の溶解析出を生じさせるように前記対向電極の駆動操作をすることを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載の表示素子。
 前記銀を化学構造中に含む化合物が、下記一般式(2)または(3)で表される化合物であることを特徴とする請求の範囲第3項に記載の表示素子。
 一般式(2)
   R 1 -SO 3 -Ag
 一般式(3)
   R 2 -CO 2 -Ag
〔式中、R 1 及びR 2 は各々電子吸引性基を表し、ハメットの置換基定数σ m が+0.2以上の置換基を表す。〕
 前記一般式(2)における置換基R 1 が、下記一般式(4)または(5)で表されることを特徴とする請求の範囲第4項に記載の表示素子。

〔式中、n=0以上の整数を表し、R 3 乃至R 10 は、各々前記一般式(2)におけるR 1 としての条件を満たす置換基である。なお、*は結合位置を示す。〕
 前記一般式(3)における置換基R 2 が、下記一般式(4)または(5)で表されることを特徴とする請求の範囲第4項に記載の表示素子。

〔式中、n=0以上の整数を表し、R 3 乃至R 10 は、各々前記一般式(3)におけるR 2 としての条件を満たす置換基である。なお、*は結合位置を示す。〕
 前記電解質が、下記一般式(6)で表される化合物を含有していることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第6項のいずれか1項に記載の表示素子。
 一般式(6)
   P + R 11 R 12 R 13 R 14 ・X -
〔式中、R 11 、R 12 、R 13 、R 14 は各々アルキル基、アリール基、複素環基またはアラルキル基を表し、同一でも異なっていてもよい。X - はアニオンを表す。〕
 前記電解質が、メルカプト系化合物またはチオエーテル系化合物を含有していることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第7項のいずれか1項に記載の表示素子。
 前記メルカプト系化合物が、下記一般式(7)で表される化合物であることを特徴とする請求の範囲第8項に記載の表示素子。

〔式中、Mは水素原子、金属原子または4級アンモニウムを表し、Zは含窒素複素環を表す。nは0乃至5の整数を表し、R 1 は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルキルカルボンアミド基、アリールカルボンアミド基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、カルバモイル基、アルキルスルファモイル基、アリールスルファモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルオキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、スルホニル基、アミノ基、ヒドロキシ基または複素環基を表し、nが2以上の場合、それぞれのR 1 は同じであってもよく、異なってもよく、お互いに連結して縮合環を形成してもよい。〕
 前記チオエーテル系化合物が、下記一般式(8)で表される化合物であることを特徴とする請求の範囲第8項に記載の表示素子。
 一般式(8)
   R 2 -S-R 3
〔式中、R 2 、R 3 は各々アルキル基、アリール基または複素環基を表し、それぞれ同じであってもよく、異なってもよく、お互いに連結して環を形成してもよい。〕
 前記電解質に含まれるハロゲンイオンまたはハロゲン原子のモル濃度を[X](モル/kg)とし、前記電解質に含まれる銀または銀を化学構造中に含む化合物の銀の総モル濃度を[Ag](モル/kg)としたとき、下式(1)で規定する条件を満たすことを特徴とする請求の範囲第1項乃至第10項のいずれか1項に記載の表示素子。
 式(1) 0≦[X]/[Ag]≦0.01
 前記電解質が、スクリーン印刷法により対向電極の一方の電極上に形成されていることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第11項のいずれか1項に記載の表示素子。
Description:
表示素子

 本発明は、銀の溶解析出を利用した電気 学的な表示素子に関するものである

 近年、パーソナルコンピューターの動作 度の向上、ネットワークインフラの普及、 ータストレージの大容量化と低価格化に伴 、従来紙への印刷物で提供されたドキュメ トや画像等の情報を、より簡便な電子情報 して入手、電子情報を閲覧する機会が益々 大している。

 この様な電子情報の閲覧手段として、従 の液晶ディスプレイやCRT、また近年では、 機ELディスプレイ等の発光型が主として用 られているが、特に、電子情報がドキュメ ト情報の場合、比較的長時間にわたってこ 閲覧手段を注視する必要があり、これらの 為は人間に優しい手段とは言い難く、一般 発光型のディスプレイの欠点として、フリ カーで目が疲労する、持ち運びに不便、読 姿勢が制限され、静止画面に視線を合わせ 必要が生じる、長時間読むと消費電力が嵩 等が知られている。

 これらの欠点を補う表示手段として、外 を利用し、像保持の為に電力を消費しない( メモリー性)反射型ディスプレイが知られて るが、下記の理由で十分な性能を有してい とは言い難い。

 すなわち、反射型液晶等の偏光板を用い 方式は、反射率が約40%と低いため白表示に があり、また構成部材の作製に用いる製法 多くは簡便とは言い難い。また、ポリマー 散型液晶は高い電圧を必要とし、また有機 同士の屈折率差を利用しているため、得ら る画像のコントラストが十分でない。また ポリマーネットワーク型液晶は電圧高いこ と、メモリー性を向上させるために複雑なT FT回路が必要である等の課題を抱えている。 た、電気泳動法による表示素子は、10V以上 高い電圧が必要となり、電気泳動性粒子凝 による耐久性に懸念がある。

 これら上述の各方式の欠点を解消する表 方式として、エレクトロクロミック表示素 (以下、EC方式と略す)や金属または金属塩の 溶解析出を利用するエレクトロデポジション 方式(以下、ED方式と略す)が知られている。EC 方式は、3V以下の低電圧でフルカラー表示が 能で、簡易なセル構成、白品質で優れる等 利点があり、ED方式もまた、3V以下の低電圧 で駆動が可能で、簡便なセル構成、黒と白の コントラストや黒品質に優れる等の利点があ り、様々な方法が開示されている(例えば、 許文献1~5参照。)。

 本発明者は、上記各特許文献に開示されて る技術を詳細に検討した結果、従来技術で 、長期間の使用において、溶媒が揮発する とによる表示ムラが発生することが判明し これを解決する手段としては、電解質を固 化する方法が開示されている(例えば、特許 文献6参照。)が、電解質を固体化した場合、 示速度が大幅に低下してしまう問題がある とがわかった。一方、溶媒が揮発を防止す という観点から、蒸気圧が低いフタル酸エ テル等のプラスチック用可塑剤を用いる方 があるが、この様な可塑剤は揮発が少ない 媒としては適した化合物ではあるが、表示 度が遅い、添加剤を溶かす能力が低い等の 欠点を有していることが分かった。

WO2004/068231号明細書

WO2004/067673号明細書

米国特許第4,240,716号明細書

特許第3428603号公報

特開2003-241227号公報

特開2006-146252号公報

 本発明は、上記課題に鑑みなされたもの あり、その目的は、表示速度が速く、繰り し駆動を行っても耐久性に優れ、長期間安 した特性を維持できる表示素子を提供する とにある。

 本発明の上記目的は、以下の構成により 成される。

 1.対向電極間に、下記一般式(1)で表され 化合物を含有する電解質を有することを特 とする表示素子。

〔式中、R B1 はアルキル基、アリール基、アミノ基、アル コキシ基またはアリールオキシ基を表し、R B2 、R B3 は各々、アルキル基を表す。〕
 2.前記一般式(1)におけるR B1 乃至R B3 が全てアルキル基であり、かつR B1 乃至R B3 の炭素数の総和が、12以上、20以下であるこ を特徴とする前記1に記載の表示素子。

 3.前記電解質が、銀または銀を化学構造 に含む化合物を含有し、銀の溶解析出を生 させるように前記対向電極の駆動操作をす ことを特徴とする前記1または前記2に記載の 表示素子。

 4.前記銀を化学構造中に含む化合物が、 記一般式(2)または(3)で表される化合物であ ことを特徴とする前記3に記載の表示素子。

 一般式(2)
   R 1 -SO 3 -Ag
 一般式(3)
   R 2 -CO 2 -Ag
〔式中、R 1 及びR 2 は各々電子吸引性基を表し、ハメットの置換 基定数σ m が+0.2以上の置換基を表す。〕
 5.前記一般式(2)における置換基R 1 が、下記一般式(4)または(5)で表されることを 特徴とする前記4に記載の表示素子。

〔式中、n=0以上の整数を表し、R 3 乃至R 10 は、各々前記一般式(2)におけるR 1 としての条件を満たす置換基である。なお、 *は結合位置を示す。〕
 6.前記一般式(3)における置換基R 2 が、下記一般式(4)または(5)で表されることを 特徴とする前記4に記載の表示素子。

〔式中、n=0以上の整数を表し、R 3 乃至R 10 は、各々前記一般式(3)におけるR 2 としての条件を満たす置換基である。なお、 *は結合位置を示す。〕
 7.前記電解質が、下記一般式(6)で表される 合物を含有していることを特徴とする前記1 至6のいずれか1項に記載の表示素子。

 一般式(6)
   P + R 11 R 12 R 13 R 14 ・X -
〔式中、R 11 、R 12 、R 13 、R 14 は各々アルキル基、アリール基、複素環基ま たはアラルキル基を表し、同一でも異なって いてもよい。X - はアニオンを表す。〕
 8.前記電解質が、メルカプト系化合物また チオエーテル系化合物を含有していること 特徴とする前記1乃至7のいずれか1項に記載 表示素子。

 9.前記メルカプト系化合物が、下記一般 (7)で表される化合物であることを特徴とす 前記8に記載の表示素子。

〔式中、Mは水素原子、金属原子または4級ア モニウムを表し、Zは含窒素複素環を表す。 nは0乃至5の整数を表し、R 1 は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア リール基、アルキルカルボンアミド基、アリ ールカルボンアミド基、アルキルスルホンア ミド基、アリールスルホンアミド基、アルコ キシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基 、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基 、アリールカルバモイル基、カルバモイル基 、アルキルスルファモイル基、アリールスル ファモイル基、スルファモイル基、シアノ基 、アルキルスルホニル基、アリールスルホニ ル基、アルコキシカルボニル基、アリールオ キシカルボニル基、アルキルカルボニル基、 アリールカルボニル基、アシルオキシ基、カ ルボキシル基、カルボニル基、スルホニル基 、アミノ基、ヒドロキシ基または複素環基を 表し、nが2以上の場合、それぞれのR 1 は同じであってもよく、異なってもよく、お 互いに連結して縮合環を形成してもよい。〕
 10.前記チオエーテル系化合物が、下記一般 (8)で表される化合物であることを特徴とす 前記8に記載の表示素子。

 一般式(8)
   R 2 -S-R 3
〔式中、R 2 、R 3 は各々アルキル基、アリール基または複素環 基を表し、それぞれ同じであってもよく、異 なってもよく、お互いに連結して環を形成し てもよい。〕
 11.前記電解質に含まれるハロゲンイオンま はハロゲン原子のモル濃度を[X](モル/kg)と 、前記電解質に含まれる銀または銀を化学 造中に含む化合物の銀の総モル濃度を[Ag](モ ル/kg)としたとき、下式(1)で規定する条件を たすことを特徴とする前記1乃至10のいずれ 1項に記載の表示素子。

 式(1) 0≦[X]/[Ag]≦0.01
 12.前記電解質が、スクリーン印刷法により 向電極の一方の電極上に形成されているこ を特徴とする前記1乃至11のいずれか1項に記 載の表示素子。

 本発明により、表示速度が速く、繰り返 駆動を行っても耐久性に優れ、長期間安定 た特性を維持できる表示素子を提供するこ ができた。

 以下、本発明を実施するための最良の形 について詳細に説明する。

 本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行 た結果、対向電極間に、前記一般式(1)で表 れるアミド系化合物を電解質の溶媒として 有することを特徴とする表示素子により、 示速度が速く、繰り返し駆動を行っても耐 性に優れ、長期間にわたり使用した際の溶 揮発を抑制することで表示ムラが改良され 長期間安定した特性を維持できる表示
素子を実現できることを見出し、本発明に至 った次第である。

 本発明の表示素子においては、更には、 向電極間に、銀または銀を化学構造中に含 化合物と前記一般式(1)で表される化合物と 含有する電解質を有し、銀の溶解析出を生 させるように該対向電極の駆動操作をする 示素子であることが好ましい。

 以下、本発明の詳細について説明する。

 〔電解質〕
 本発明でいう「電解質」とは、一般に、水 どの溶媒に溶けて、その溶液がイオン伝導 を示す物質(以下、「狭義の電解質」という 。)をいうが、本発明の説明においては、狭 の電解質としては、電解質、非電解質を問 ず他の金属、化合物等を含有させた混合物 電解質(「広義の電解質」)という。

 本発明に係る対向電極間に存在させる電 質は、本発明に係る一般式(1)で表される化 物の他に、有機溶媒、イオン性液体、酸化 元活性物質、支持電解質、錯化剤、白色散 物、高分子バインダー等を必要に応じて選 して構成されている。

 以下、本発明に係る電解質の各構成要素 ついて、更に説明する。

 (一般式(1)で表される化合物)
 前記一般式(1)において、R B1 はアルキル基、アリール基、アミノ基、アル コキシ基またはアリールオキシ基を表し、R B2 、R B3 は各々、アルキル基を表す。

 R B1 、R B2 、R B3 で各々表されるアルキル基としては、例えば 、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプ ロピル基、t-ブチル基、ペンチル基、シクロ ンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基 オクチル基、ドデシル基等が挙げられ、R B1 で表されるアリール基としては、例えば、フ ェニル基、ナフチル基等が挙げられ、アミノ 基としては、例えば、アミノ基、エチルアミ ノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、 シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシル ミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、 フチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基等が げられ、アルコキシ基としては、例えば、 トキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基 ペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ 、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキ 基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基 が挙げられ、アリールオキシ基としては、 えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等 挙げられる。

 本発明においては、R B1 はアルキル基、アリール基またはアミノ基で あることが好ましく、更には、R B1 ~R B3 が全てアルキル基であり、かつR B1 ~R B3 の炭素数の総和が、12以上、20以下であるこ が好ましい。

 本発明に係る一般式(1)で表される化合物 組合せる銀または銀を化学構造中に含む化 物としては、本発明の一般式(2)~(5)で表され る化合物が好ましい。本発明の一般式(2)~(5) 表される化合物は、置換基に電子吸引性基 有していることで、銀イオンの高い拡散速 と高い反応速度を有しているため、本発明 係る一般式(1)で表される化合物を電解質の 媒として使用したときの表示速度向上効果 より大きくなる。

 以下に、本発明に係る一般式(1)で表され 化合物の代表的な具体例を示すが、本発明 これらに限定されない。

 以上の具体例の他に、本発明に係る一般 (1)で表される化合物の具体例としては、特 平5-188547号公報の第8頁~10頁に記載された例 化合物C-II~C-XVI、C-XVIII~C-XX等を挙げることが できる。

 (有機溶媒)
 本発明に係る電解質には、有機溶媒として 般式(1)で表されるアミド系化合物を用いる とを特徴とするが、本発明の目的効果を損 わない範囲で、他の有機溶媒を併用しても い。一般式(1)で表される化合物に併用可能 有機溶媒としては、電解質を形成した後、 発を起こさず電解質に留まることができる 点が120~300℃の範囲にある有機溶媒であるこ とが好ましく、例えば、プロピレンカーボネ ート、エチレンカーボネート、エチルメチル カーボネート、ジエチルカーボネート、ジメ チルカーボネート、ブチレンカーボネート、 γ-ブチルラクトン、テトラメチル尿素、スル ホラン、ジメチルスルホキシド、1,3-ジメチ -2-イミダゾリジノン、2-(N-メチル)-2-ピロリ ノン、ヘキサメチルホスホルトリアミド、N- メチルプロピオンアミド、N,N-ジメチルアセ アミド、N-メチルアセトアミド、N,Nジメチル ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、ブチ ニトリル、プロピオニトリル、アセトニト ル、アセチルアセトン、4-メチル-2-ペンタ ン、2-ブタノール、1-ブタノール、2-プロパ ール、1-プロパノール、無水酢酸、酢酸エチ ル、プロピオン酸エチル、ジメトキシエタン 、ジエトキシフラン、テトラヒドロフラン、 エチレングリコール、ジエチレングリコール 、トリエチレングリコールモノブチルエーテ ル、トリクレジルホスフェート、2エチルヘ シルホスフェート、ジオクチルフタレート ジオクチルセバケート等を挙げることがで る。

 上記有機溶媒の中でも、プロピレンカー ネート、エチレンカーボネート、エチルメ ルカーボネート、ジエチルカーボネート、 メチルカーボネート、ブチレンカーボネー 、γ-ブチルラクトン等の環状カルボン酸エ テル系化合物を用いることが好ましい。

 本発明で用いることのできるその他の溶 として、J.A.Riddick,W.B.Bunger,T.K.Sakano,“Organic  Solvents”,4th ed.,John Wiley & Sons(1986)、Y.Marc us,“Ion Solvation”,John Wiley & Sons(1985)、C.R eichardt,“Solvents and Solvent Effects in Chemistry ,2nd ed.,VCH(1988)、G.J.Janz,R.P.T.Tomkins,“Nonaqueous Electorlytes Handbook”,Vol.1,Academic Press(1972)に記 載の化合物を挙げることができる。

 (イオン性液体)
 本発明に係る電解質にはイオン性液体を添 することができる。本発明でいうイオン性 体とは、室温でも液体で存在する塩を指し 例えば、イミダゾリウム、ピリジニウム等 陽イオンと、フッ化物イオンやトリフラー 等の陰イオンの組合せから選択することが きる。

 (高分子バインダー)
 本発明に係る電解質に適用可能な高分子バ ンダーとして、表示素子の特性や電解質の 度の観点から、例えば、ブチラール樹脂、 リビニルアルコール、ポリエチレングリコ ル、ポリフッ化ビリニデン等の様々な高分 化合物の中から選択することができるが、 発明においては、高分子バインダーとして チラール樹脂を用いることが好ましい。本 明においては、ブチラール樹脂を有機溶媒 添加した後、加熱溶解して用いることがで 、有機溶媒とブチラール樹脂との質量比は1 0:1~2:1の範囲にあることが好ましく、より好 しい範囲は10:1~10:3である。

 本発明に係る電解質に適用可能なブチラ ル樹脂の具体例としては、例えば、電気化 工業株式会社製の#3000-1、#3000-2、#3000-4、#300 0-K、#4000-2、#5000-A、#5000-D、#6000-C、#6000-AS、#60 00-CS、積水化学工業株式会社製のエスレック リーズ等が挙げられる。

 (スペーサ)
 本発明の表示素子においては、電解質にス ーサーを添加することができる。本発でい スペーサーとは、対向電極間のギャップを 御するための微粒子であり、例えば、液晶 ィスプレイ等に使用されているガラス製ま はアクリル樹脂製またはシリカ製等の微小 球を使用することができる。平均粒径は、 解質中での分散安定性またはスクリーン印 適性または表示素子特性の観点から、10μm 上50μm以下の範囲にあることが好ましい。

 (白色散乱物)
 本発明に係る電解には、白色散乱物を適用 ることができる。本発明でいう白色散乱物 は、電解質に添加することで表示色を調整 きる全ての材料であり、好ましくは無機系 料、より好ましくは金属酸化物である。金 酸化物としては、例えば、二酸化チタン(ア ナターゼ型あるいはルチル型)、硫酸バリウ 、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸 亜鉛、酸化マグネシウムおよび水酸化亜鉛 水酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム リン酸水素マグネシウム、アルカリ土類金 塩、タルク、カオリン、ゼオライト、酸性 土、ガラス等を挙げることができる。

 また、有機化合物として、ポリエチレン ポリスチレン、アクリル樹脂、アイオノマ 、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂、ベンゾ グアナミン樹脂、尿素-ホルマリン樹脂、メ ミン-ホルマリン樹脂、ポリアミド樹脂など 単体または複合混合で、または粒子中に屈 率を変化させるボイドを有する状態で使用 れてもよい。

 本発明では、上記着色材料の中でも、二酸 チタン、酸化亜鉛、水酸化亜鉛が好ましく いられ、特に、高温時の着色防止、屈折率 起因する素子の反射率の観点から、二酸化 タンを用いることがより好ましい。また、 酸化チタンは、無機酸化物(Al 2 O 3 またはSiO 2 )で表面処理した二酸化チタンであることが ましい。

 本発明に係る白色散乱物は、本発明に係 電解質を構成する有機溶媒とブチラール樹 との混合物に添加し、超音波分散機やビー ミル等の湿式微粉砕分散機を用いて電解質 に分散させて使用することができる。

 本発明においては、有機溶媒と着色材料 の質量比が10:1~1:1の範囲であることが好ま く、より好ましくは5:1~5:4である。

 本発明に係る白色散乱物は、有機溶媒や オン性液体にブチラール樹脂を溶解後に白 散乱物を添加することが好ましい。

 本発明の表示素子は、対向電極間に白色 乱物を含んだ多孔質層(以下、多孔質白色散 乱層)を形成してもよい。多孔質白色散乱層 、白色散乱物及び分散溶媒及び蛍光増白剤 び高分子化合物を含有した分散物を塗布方 、インクジェット方式、印刷方式等で形成 ることができる。多孔質白色散乱層の好ま い形成方式は、スクリーン印刷方式である

 多孔質白色散乱層の膜厚は、5~50μmの範囲 であることが好ましく、より好ましくは10~30 mの範囲である。

 本発明でいう多孔質とは、多孔質の白色 乱物を形成した後、該散乱物上に、銀また 銀を化学構造中に含む化合物を含有する電 質液を与えた後に対向電極で挟み込み、対 電極間に電位差を与え、銀の溶解析出反応 生じさせることが可能で、イオン種が電極 で移動可能な貫通状態のことを言う。

 (銀または銀を化学構造中に含む化合物)
 本発明に係る電解質に含有される銀または を化学構造中に含む化合物とは、例えば、 化銀、硫化銀、金属銀、銀コロイド粒子、 ロゲン化銀、銀錯体化合物、銀イオン等の 合物の総称であり、固体状態や液体への可 化状態や気体状態等の相の状態種、中性、 ニオン性、カチオン性等の荷電状態種は、 に問わない。

 本発明に係る電解質に含まれる銀イオン 度は、0.2モル/kg≦[Ag]≦2.0モル/kgが好ましい 。銀イオン濃度が0.2モル/kgより少ないと希薄 な銀溶液となり駆動速度が遅延し、2モル/kg りも大きいと溶解性が劣化し、低温保存時 析出が起きやすくなる傾向にあり不利であ 。

 (一般式(2)または一般式(3)で表される化合物 )
 本発明においては、上記銀を化学構造中に む化合物としては、下記一般式(2)または(3) 表される化合物が好ましい。

 一般式(2)
   R 1 -SO 3 -Ag
 一般式(3)
   R 2 -CO 2 -Ag
 式中、R 1 及びR 2 は各々電子吸引性基を表し、ハメットの置換 基定数σ m が+0.2以上の置換基を表す。より好ましくは ハメットの置換基定数σ m が+0.3以上の置換基である。

 本発明におけるハメットの置換基定数σ m では、置換安息香酸の酸解離平衡定数におけ る置換基の効果を数値で表したものを言う。

 本発明の条件を満たすR 1 及びR 2 で表される置換基としては、例えば、CBr 3 、CCl 3 、CF 3 、CN、CHO、CONH 2 、C=CH、CH 2 SO 2 CF 3 、COCH 3 、CO 2 CH 3 、C=O(NHCH 3 )、C=S(NHCH 3 )、CF(CF 3 ) 2 、C(OH)(CF 3 ) 2 、CH=CHCN、CH=CHCHO、CO 2 C 2 H 5 、CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 、CH=CHCOCH 3 、C 6 Cl 5 、C 6 CF 5 、OCF 3 、OCHF 2 、OSO 2 CH 3 、OCF 2 CHFCl、OCOCH 3 、OC 6 H 5 、OSO 2 C 6 H 5 、POCl 2 、PCl 2 、POF 2 、PF 2 、PSCl 2 、P(Cl)N(CH 3 ) 2 、PO(CH 3 ) 2 、PO(OCH 3 ) 2 、PO(C 2 H 5 ) 2 、OCF 2 CF 2 H、2-C 5 H 4 N、OSO 2 CF 3 、C(CF 3 ) 3 、ピロール、CH=C(CN) 2 、COOC 6 H 5 、C(OC)(CF 3 ) 2 等が挙げられる。

 一般式(2)で表される化合物の代表的な具 例を、以下に示す。

 上記例示した一般式(2)で表される化合物 うち、特に好ましい化合物は、例示化合物( 2-1)である。

 次に、一般式(3)で表される化合物の代表 な具体例を、以下に示す。

 上記例示した一般式(3)で表される化合物 うち、特に好ましい化合物は、例示化合物( 3-1)である。

 上記一般式(2)において、置換基R 1 が前記一般式(4)または(5)で表されることが好 ましく、また、一般式(3)において、置換基R 2 が前記一般式(4)または(5)で表されることが好 ましい。

 前記一般式(4)、(5)において、n=0以上の整数 表し、R 3 ~R 10 は、各々前
記一般式(2)、(3)におけるR 1 、R 2 としての条件を満たす置換基である。なお、 *は結合位置を示す。

 一般式(4)で表される化合物の代表的な具 例を、以下に示す。

 上記例示した一般式(4)で表される化合物 うち、特に好ましい化合物は、例示化合物( 4-1)、(4-2)、(4-5)、(4-6)である。

 次に、一般式(5)で表される化合物の代表 な具体例を、以下に示す。

 上記例示した一般式(5)で表される化合物 うち、特に好ましい化合物は、例示化合物( 5-1)、(5-2)、(5-5)、(5-6)である。

 (一般式(6)で表される化合物)
 本発明に係る電解質においては、前記一般 (6)で表されるスピロアンモニウム化合物を 有することが好ましい。

 一般式(6)
   P + R 11 R 12 R 13 R 14 ・X -
 上記一般式(6)において、R 11 、R 12 、R 13 、R 14 は各々アルキル基、アリール基、複素環基ま たはアラルキル基を表し、同一でも異なって いてもよい。X - はアニオンを表す。

 R 11 ~R 14 は、互いに独立して水素、飽和または不飽和 の炭素数1~12のアルキル基、炭素数3~8のシク アルキル基、炭素数6~10のアリール基または 素数7~11のアラルキル基、R 15 -X-(R 16 -Y-) n -(式中、R 15 は炭素数4以下のアルキル基、R 16 は炭素数4以下のアルキレン基、X及びYは酸素 原子または硫黄原子、nは0~10の整数を示す)を 表し、これらの基は置換基を有していてもよ い。

 上述の中でR 11 ~R 14 の具体的な例はとしては、メチル、エチル、 n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソ チル、sec-ブチル、t-ブチル、ペンチル、ヘ シル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシ などの直鎖または分枝を有するアルキル基 シクロプロピル、シクロブチル、シクロペ チル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、 クロオクチルなどのシクロアルキル基、無 換あるいはハロゲン原子(例えば、F、Cl、Br I)、水酸基、低級アルコキシ基(例えば、メ キシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等 各基)、カルボキシル基、アセチル基、プロ ノイル基、チオール基、低級アルキルチオ (例えば、メチルチオ、エチルチオ、プロピ ルチオ、ブチルチオ等の各基)、アミノ基、 級アルキルアミノ基、ジ低級アルキルアミ 基などの置換基を1~3個有するフェニル、ナ チル、トルイル、キシリル等のアリール基 ベンジルなどのアラルキル基などを挙げる とができる。

 また、R 15 の具体的な例としては、メチル、エチル、n- ロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブ ル、sec-ブチル、t-ブチルなどのアルキル基 どが挙げられ、R 16 としてはメチレン、エチレン、プロピレン、 ブチレンなどのアルキレン基などを挙げるこ とができる。

 X - で表されるアニオン種としては、アニオンで あれば如何なる化合物でもよい。具体例とし ては、(FSO 2 ) 2 N - 、(CF 3 SO 2 ) 2 N - 、CH 3 SO 4 - 、Br - 、Cl - 、OH - 、NO 3 - 、PF 6 - 、BF 4 - 、CH 3 -Ph-SO 3 - 、CF 3 SO 3 - 、C 8 F 17 SO 3 - 、C 4 H 9 SO 3 - 、CH 3 OSO 3 - 、C 8 H 17 SO 3 - 、(CF 3 SO 2 ) 3 C - 、HSCN - 、CH 3 COO - 、C 8 H 17 COO - 、(CN) 2 N - が挙げられる。

 (メルカプト系化合物、チオエーテル系化合 物)
 本発明に係る電解質では、上記説明した着 材料、ブチラール樹脂、有機溶媒と共に、 ルカプト系化合物またはチオエーテル系化 物を含有していることが好ましく、更には メルカプト系化合物が、前記一般式(7)で表 れる化合物であること、あるいはチオエー ル系化合物が、前記一般式(8)で表される化 物であることが好ましい。

 〈一般式(7)で表される化合物〉
 前記一般式(7)において、Mは水素原子、金属 原子または4級アンモニウムを表す。Zはイミ ゾール環類を除く含窒素複素環を表す。nは 0~5の整数を表し、R 1 は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア リール基、アルキルカルボンアミド基、アリ ールカルボンアミド基、アルキルスルホンア ミド基、アリールスルホンアミド基、アルコ キシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基 、アリールチオ基、アルキルカルバモイル基 、アリールカルバモイル基、カルバモイル基 、アルキルスルファモイル基、アリールスル ファモイル基、スルファモイル基、シアノ基 、アルキルスルホニル基、アリールスルホニ ル基、アルコキシカルボニル基、アリールオ キシカルボニル基、アルキルカルボニル基、 アリールカルボニル基、アシルオキシ基、カ ルボキシル基、カルボニル基、スルホニル基 、アミノ基、ヒドロキシ基または複素環基を 表し、nが2以上の場合、それぞれのR 1 は同じであってもよく、異なってもよく、お 互いに連結して縮合環を形成してもよい。

 一般式(7)のMで表される金属原子としては、 例えば、Li、Na、K、Mg、Ca、Zn、Ag等が挙げら 、4級アンモニウムとしては、例えば、NH 4 、N(CH 3 ) 4 、N(C 4 H 9 ) 4 、N(CH 3 ) 3 C 12 H 25 、N(CH 3 ) 3 C 16 H 33 、N(CH 3 ) 3 CH 2 C 6 H 5 等が挙げられる。

 一般式(7)のZで表される含窒素複素環とし ては、例えば、テトラゾール環、トリアゾー ル環、オキサジアゾール環、チアジアゾール 環、インドール環、オキサゾール環、ベンゾ オキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベン ゾセレナゾール環、ナフトオキサゾール環等 が挙げられる。

 一般式(7)のR 1 で表されるハロゲン原子としては、例えば、 フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原 子等が挙げられ、アルキル基としては、例え ば、メチル、エチル、プロピル、i-プロピル ブチル、t-ブチル、ペンチル、シクロペン ル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル ドデシル、ヒドロキシエチル、メトキシエ ル、トリフルオロメチル、ベンジル等の各 が挙げられ、アリール基としては、例えば フェニル、ナフチル等の各基が挙げられ、 ルキルカルボンアミド基としては、例えば アセチルアミノ、プロピオニルアミノ、ブ ロイルアミノ等の各基が挙げられ、アリー カルボンアミド基としては、例えば、ベン イルアミノ等が挙げられ、アルキルスルホ アミド基としては、例えば、メタンスルホ ルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基等 挙げられ、アリールスルホンアミド基とし は、例えば、ベンゼンスルホニルアミノ基 トルエンスルホニルアミノ基等が挙げられ アリールオキシ基としては、例えば、フェ キシ等が挙げられ、アルキルチオ基として 、例えば、メチルチオ、エチルチオ、ブチ チオ等の各基が挙げられ、アリールチオ基 しては、例えば、フェニルチオ基、トリル オ基等が挙げられ、アルキルカルバモイル としては、例えば、メチルカルバモイル、 メチルカルバモイル、エチルカルバモイル ジエチルカルバモイル、ジブチルカルバモ ル、ピペリジルカルバモイル、モルホリル ルバモイル等の各基が挙げられ、アリール ルバモイル基としては、例えば、フェニル ルバモイル、メチルフェニルカルバモイル エチルフェニルカルバモイル、ベンジルフ ニルカルバモイル等の各基が挙げられ、ア キルスルファモイル基としては、例えば、 チルスルファモイル、ジメチルスルファモ ル、エチルスルファモイル、ジエチルスル ァモイル、ジブチルスルファモイル、ピペ ジルスルファモイル、モルホリルスルファ イル等の各基が挙げられ、アリールスルフ モイル基としては、例えば、フェニルスル ァモイル、メチルフェニルスルファモイル エチルフェニルスルファモイル、ベンジル ェニルスルファモイル等の各基が挙げられ アルキルスルホニル基としては、例えば、 タンスルホニル基、エタンスルホニル基等 挙げられ、アリールスルホニル基としては 例えば、フェニルスルホニル、4-クロロフェ ニルスルホニル、p-トルエンスルホニル等の 基が挙げられ、アルコキシカルボニル基と ては、例えば、メトキシカルボニル、エト シカルボニル、ブトキシカルボニル等の各 が挙げられ、アリールオキシカルボニル基 しては、例えばフェノキシカルボニル等が げられ、アルキルカルボニル基としては、 えば、アセチル、プロピオニル、ブチロイ 等の各基が挙げられ、アリールカルボニル としては、例えば、ベンゾイル基、アルキ ベンゾイル基等が挙げられ、アシルオキシ としては、例えば、アセチルオキシ、プロ オニルオキシ、ブチロイルオキシ等の各基 挙げられ、複素環基としては、例えば、オ サゾール環、チアゾール環、トリアゾール 、セレナゾール環、テトラゾール環、オキ ジアゾール環、チアジアゾール環、チアジ 環、トリアジン環、ベンズオキサゾール環 ベンズチアゾール環、インドレニン環、ベ ズセレナゾール環、ナフトチアゾール環、 リアザインドリジン環、ジアザインドリジ 環、テトラアザインドリジン環基等が挙げ れる。これらの置換基はさらに置換基を有 るものを含む。

 次に、一般式(7)で表される化合物の好ま い具体例を示すが、本発明はこれらの化合 に限定されているわけではない。

 〈一般式(8)で表される化合物〉
 前記一般式(8)において、R 2 、R 3 は各々アルキル基、アリール基または複素環 基を表し、それぞれ同じであってもよく、異 なってもよく、お互いに連結して環を形成し てもよい。

 前記一般式(8)のR 2 、R 3 で表されるアルキル基としては、例えば、メ チル、エチル、プロピル、i-プロピル、ブチ 、t-ブチル、ペンチル、シクロペンチル、 キシル、シクロヘキシル、オクチル、ドデ ル、ヒドロキシエチル、メトキシエチル、 リフルオロメチル、ベンジル等の各基が挙 られ、アリール基としては、例えば、フェ ル基、ナフチル基等が挙げられ、複素環基 しては、例えば、オキサゾール環、イミダ ール環、チアゾール環、トリアゾール環、 レナゾール環、テトラゾール環、オキサジ ゾール環、チアジアゾール環、チアジン環 トリアジン環、ベンズオキサゾール環、ベ ズチアゾール環、ベンズイミダゾール環、 ンドレニン環、ベンズセレナゾール環、ナ トチアゾール環、トリアザインドリジン環 ジアザインドリジン環、テトラアザインド ジン環基等が挙げられる。これらの置換基 さらに置換基を有するものを含む。

 次に、一般式(8)で表される化合物の好ま い具体例を示すが、本発明はこれらの化合 に限定されているわけではない

 (ハロゲンイオン、銀イオン濃度比)
 本発明の表示素子においては、電解質に含 れるハロゲンイオンまたはハロゲン原子の ル濃度を[X](モル/kg)とし、前記電解質に含 れる銀または銀を化学構造中に含む化合物 銀の総モル濃度を[Ag](モル/kg)としたとき、 式(1)で規定する条件を満たすことが好まし 。

 式(1)
   0≦[X]/[Ag]≦0.01
 本発明でいうハロゲン原子とは、ヨウ素原 、塩素原子、臭素原子、フッ素原子のこと いう。[X]/[Ag]が0.01よりも大きい場合は、銀 酸化還元反応時に、X-→X 2 が生じ、X 2 は黒化銀と容易にクロス酸化して黒化銀を溶 解させ、メモリー性を低下させる要因の1つ なるので、ハロゲン原子のモル濃度は銀の ル濃度に対してできるだけ低い方が好まし 。本発明においては、0≦[X]/[Ag]≦0.001がより 好ましい。ハロゲンイオンを添加する場合、 ハロゲン種については、メモリー性向上の観 点から、各ハロゲン種モル濃度総和が[I]<[B r]<[Cl]<[F]であることが好ましい。

 〔表示素子の構成〕
 本発明の表示素子においては、上記説明し 電解質の他、必要に応じて種々の構成層を けることができる。例えば、対向電極上に レクトロクロミック性を示す化合物を含有 た層を形成して、カラー表示が可能な素子 成を取ることもできる。

 本発明の表示素子において、表示部には 対応する1つの対向電極が設けられている。 表示部に近い対向電極(表示側電極)の1つであ る電極1には、ITO電極等の透明電極、他方の 極2(非表示側電極)には銀電極等の金属電極 設けられている。電極1と電極2との間には、 銀または銀を化学構造中に含む化合物を有す る電解質が担持されており、対向電極間に正 負両極性の電圧を印加することにより、電極 1と電極2上で銀の酸化還元反応が行なわれ、 元状態の黒い銀画像と、酸化状態の透明な の状態を可逆的に切り替えることができる

 (電子絶縁層)
 本発明の表示素子においては、電気絶縁層 設けることができる。

 本発明に適用可能な電子絶縁層は、イオ 電導性、電子絶縁性を合わせて有する層で ればよく、例えば、極性基を有する高分子 塩をフィルム状にした固体電解質膜、電子 縁性の高い多孔質膜とその空隙に電解質を 持する擬固体電解質膜、空隙を有する高分 多孔質膜、含ケイ素化合物の様な比誘電率 低い無機材料の多孔質体、等が挙げられる

 多孔質膜の形成方法としては、燒結法(融 着法)(高分子微粒子や無機粒子を、バインダ 等を添加して部分的に融着させ粒子間に生 た孔を利用する)、抽出法(溶剤に可溶な有 物又は無機物類と溶剤に溶解しないバイン ー等で構成層を形成した後に、溶剤で有機 又は無機物類を溶解させ細孔を得る)、高分 重合体等を加熱や脱気するなどして発泡さ る発泡法、良溶媒と貧溶媒を操作して高分 類の混合物を相分離させる相転換法、各種 射線を輻射して細孔を形成させる放射線照 法等の公知の形成方法を用いることができ 。具体的には、特開平10-30181号、特開2003-107 626号、特公平7-95403号、特許第2635715号、同第2 849523号、同第2987474号、同第3066426号、同第3464 513号、同第3483644号、同第3535942号、同第3062203 号等に記載の電子絶縁層を挙げることができ る。

 (その他の添加剤)
 本発明の表示素子の構成層には、保護層、 ィルター層、ハレーション防止層、クロス ーバー光カット層、バッキング層等の補助 を挙げることができ、これらの補助層中に 、各種の化学増感剤、貴金属増感剤、感光 素、強色増感剤、カプラー、高沸点溶剤、 ブリ防止剤、安定剤、現像抑制剤、漂白促 剤、定着促進剤、混色防止剤、ホルマリン カベンジャー、色調剤、硬膜剤、界面活性 、増粘剤、可塑剤、スベリ剤、紫外線吸収 、イラジエーション防止染料、フィルター 吸収染料、防培剤、ポリマーラテックス、 金属、帯電防止剤、マット剤等を、必要に じて含有させることができる。

 上述したこれらの添加剤は、より詳しく 、リサーチ・ディスクロージャー(以下、RD 略す)第176巻Item/17643(1978年12月)、同184巻Item/1 8431(1979年8月)、同187巻Item/18716(1979年11月)及び 308巻Item/308119(1989年12月)に記載されている。

 これら三つのリサーチ・ディスクロージ ーに示されている化合物種類と記載箇所を 下に掲載した。

  添加剤   RD17643    RD18716     RD308119
         頁  分類      頁  分類        頁    分類
 化学増感剤   23  III      648右上      96     III
 増感色素    23  IV      648~649    996 ~8  IV
 減感色素    23  IV                  998    IV
 染料    25~26 VIII     649~650    1003    VIII
 現像促進剤   29  XXI      648右上
 カブリ抑制剤・安定剤
         24  IV      649右上      1 006~7 VI
 増白剤     24  V                  998    V
 硬膜剤     26  X      651左        1004~5 X
 界面活性剤 26~7  XI      650右       1005~6 XI
 帯電防止剤   27  XII      650右        1006~7 XIII
 可塑剤     27  XII      650右        1006   XII
 スベリ剤    27  XII
 マット剤    28  XVI      650右       1008~9 XVI
 バインダー   26  XXII                1003~4 IX
 支持体     28  XVII                1009   XVII
 (基板)
 本発明で用いることのできる基板としては 例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等 ポリオレフィン類、ポリカーボネート類、 ルロースアセテート、ポリエチレンテレフ レート、ポリエチレンジナフタレンジカル キシラート、ポリエチレンナフタレート類 ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニル セタール類、ポリスチレン等の合成プラス ックフィルムも好ましく使用できる。また シンジオタクチック構造ポリスチレン類も ましい。これらは、例えば、特開昭62-117708 、特開平1-46912、同1-178505号の各公報に記載 れている方法により得ることができる。更 、ステンレス等の金属製基盤や、バライタ 、及びレジンコート紙等の紙支持体ならび 上記プラスチックフィルムに反射層を設け 支持体、特開昭62-253195号(29~31頁)に支持体と して記載されたものが挙げられる。RDNo.17643 28頁、同No.18716の647頁右欄から648頁左欄及び No.307105の879頁に記載されたものも好ましく 用できる。これらの支持体には、米国特許 4,141,735号のようにTg以下の熱処理を施すこ で、巻き癖をつきにくくしたものを用いる とができる。また、これらの支持体表面を 持体と他の構成層との接着の向上を目的に 面処理を行っても良い。本発明では、グロ 放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、 炎処理を表面処理として用いることができ 。更に公知技術第5号(1991年3月22日アズテッ 有限会社発行)の44~149頁に記載の支持体を用 ることもできる。更にRDNo.308119の1009頁やプ ダクト・ライセシング・インデックス、第9 2巻P108の「Supports」の項に記載されているも が挙げられる。その他に、ガラス基板や、 ラスを練りこんだエポキシ樹脂を用いるこ ができる。

 (電極)
 本発明の表示素子においては、対向電極の なくとも1種が金属電極であることが好まし い。金属電極としては、例えば、白金、金、 パラジウム、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、 ニッケル、チタン、ビスマス、及びそれら合 金等、公知の金属種を用いることができる。

 本発明において、金属電極は、必要に応 て2層以上の複数層からなる構成を取っても よい。金属電極の最表面は、電極の耐久性の 観点から高分子膜中に含まれる金属よりもイ オン化傾向が小さい金属から形成されている ことが好ましい。

 電極の作製方法は、電解メッキ法、無電 メッキ法、置換メッキ法、蒸着法、印刷法 インクジェット法、スピンコート法、CVD法 の既存の方法を用いることができる。

 また、本発明の表示素子は、対向電極の なくとも1種が透明電極であることが好まし い。透明電極としては、透明で電気を通じる ものであれば特に制限はない。例えば、Indium  Tin Oxide(ITO:インジウム錫酸化物)、Indium Zinc  Oxide(IZO:インジウム亜鉛酸化物)、フッ素ド プ酸化スズ(FTO)、酸化インジウム、酸化亜鉛 、白金、金、銀、ロジウム、銅、クロム、炭 素、アルミニウム、シリコン、アモルファス シリコン、BSO(Bismuth Silicon Oxide)等が挙げら る。電極をこのように形成するには、例え 、基板上にITO膜をスパッタリング法等でマ ク蒸着するか、ITO膜を全面形成した後、フ トリソグラフィ法でパターニングすればよ 。表面抵抗値としては、100ω/□以下が好ま く、10ω/□以下がより好ましい。透明電極の 厚みは特に制限はないが、0.1~20μmであるのが 一般的である。

 (その他の構成要素)
 本発明の表示素子には、必要に応じて、シ ル剤、柱状構造物、スペーサー粒子を用い ことができる。

 シール剤は外に漏れないように封入する めのものであり封止剤とも呼ばれ、エポキ 樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、 酸ビニル系樹脂、エン-チオール系樹脂、シ リコーン系樹脂、変性ポリマー樹脂等の、熱 硬化型、光硬化型、湿気硬化型、嫌気硬化型 等の硬化タイプを用いることができる。

 柱状構造物は、基板間の強い自己保持性( 強度)を付与し、例えば、格子配列等の所定 パターンに一定の間隔で配列された、円柱 体、四角柱状体、楕円柱状体、台形柱状体 の柱状構造物を挙げることができる。また 所定間隔で配置されたストライプ状のもの もよい。この柱状構造物はランダムな配列 はなく、等間隔な配列、間隔が徐々に変化 る配列、所定の配置パターンが一定の周期 繰り返される配列等、基板の間隔を適切に 持でき、且つ、画像表示を妨げないように 慮された配列であることが好ましい。柱状 造物は表示素子の表示領域に占める面積の 合が1~40%であれば、表示素子として実用上十 分な強度が得られる。

 一対の基板間には、該基板間のギャップ 均一に保持するためのスペーサーが設けら ていてもよい。このスペーサーとしては、 脂製または無機酸化物製の球体を例示でき 。また、表面に熱可塑性の樹脂がコーティ グしてある固着スペーサーも好適に用いら る。基板間のギャップを均一に保持するた に柱状構造物のみを設けてもよいが、スペ サー及び柱状構造物をいずれも設けてもよ し、柱状構造物に代えて、スペーサーのみ スペース保持部材として使用してもよい。 ペーサーの直径は柱状構造物を形成する場 はその高さ以下、好ましくは当該高さに等 い。柱状構造物を形成しない場合はスペー ーの直径がセルギャップの厚みに相当する

 (スクリーン印刷)
 本発明においては、シール剤、柱状構造物 電極パターン等をスクリーン印刷法で形成 ることもできる。スクリーン印刷法は、所 のパターンが形成されたスクリーンを基板 電極面上に被せ、スクリーン上に印刷材料( 柱状構造物形成のための組成物、例えば、光 硬化性樹脂など)を載せる。そして、スキー を所定の圧力、角度、速度で移動させる。 れによって、印刷材料がスクリーンのパタ ンを介して該基板上に転写される。次に、 写された材料を加熱硬化、乾燥させる。ス リーン印刷法で柱状構造物を形成する場合 樹脂材料は光硬化性樹脂に限られず、例え 、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等の熱硬化 樹脂や熱可塑性樹脂も使用できる。熱可塑 樹脂としては、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ 化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、 リメタクリル酸エステル樹脂、ポリアクリ 酸エステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ ミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピ ン樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン樹脂、 リアクリロニトリル樹脂、ポリビニールエ テル樹脂、ポリビニールケトン樹脂、ポリ ーテル樹脂、ポリビニールピロリドン樹脂 飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート 脂、塩素化ポリエーテル樹脂等が挙げられ 。樹脂材料は樹脂を適当な溶剤に溶解する どしてペースト状にして用いることが望ま い。

 以上のようにして柱状構造物等を基板上 形成した後は、所望によりスペーサーを少 くとも一方の基板上に付与し、一対の基板 、電極形成面を対向させて重ね合わせ、空 ルを形成する。重ね合わせた一対の基板を 側から加圧しながら加熱することにより、 り合わせて、表示セルが得られる。表示素 とするには、基板間に電解質組成物を真空 入法等によって注入すればよい。あるいは 基板を貼り合わせる際に、一方の基板に電 質組成物を滴下しておき、基板の貼り合わ と同時に液晶組成物を封入するようにして よい。

 (表示素子の駆動方法)
 本発明の表示素子においては、析出過電圧 上の電圧印加で黒化銀を析出させ、析出過 圧以下の電圧印加で黒化銀の析出を継続さ る駆動操作を行なうことが好ましい。この 動操作を行なうことにより、書き込みエネ ギーの低下や、駆動回路負荷の低減や、画 としての書き込み速度を向上させることが きる。一般に電気化学分野の電極反応にお て過電圧が存在することは公知である。例 ば、過電圧については「電子移動の化学-電 気化学入門」(1996年 朝倉書店刊)の121ページ 詳しい解説がある。本発明の表示素子も電 と電解質中の銀との電極反応と見なすこと できるので、銀溶解析出においても過電圧 存在することは容易に理解できる。過電圧 大きさは交換電流密度が支配するので、本 明のように黒化銀が生成した後に析出過電 以下の電圧印加で黒化銀の析出を継続でき ということは、黒化銀表面の方が余分な電 エネルギーが少なく容易に電子注入が行な ると推定される。

 本発明の表示素子の駆動操作は、単純マ リックス駆動であっても、アクティブマト ック駆動であってもよい。本発明でいう単 マトリックス駆動とは、複数の正極を含む 極ラインと複数の負極を含む負極ラインと 対向する形で互いのラインが垂直方向に交 した回路に、順次電流を印加する駆動方法 ことを言う。単純マトリックス駆動を用い ことにより、回路構成や駆動ICを簡略化で 安価に製造できるメリットがある。アクテ ブマトリックス駆動は、走査線、データラ ン、電流供給ラインが碁盤目状に形成され 各碁盤目に設けられたTFT回路により駆動さ る方式である。画素毎にスイッチングが行 るので、階調やメモリー機能などのメリッ があり、例えば、特開2004-29327号の図5に記載 されている回路を用いることができる。

 (商品適用)
 本発明の表示素子は、電子書籍分野、IDカ ド関連分野、公共関連分野、交通関連分野 放送関連分野、決済関連分野、流通物流関 分野等の用いることができる。具体的には ドア用のキー、学生証、社員証、各種会員 ード、コンビニストアー用カード、デパー 用カード、自動販売機用カード、ガソリン テーション用カード、地下鉄や鉄道用のカ ド、バスカード、キャッシュカード、クレ ットカード、ハイウェーカード、運転免許 、病院の診察カード、電子カルテ、健康保 証、住民基本台帳、パスポート、電子ブッ 等が挙げられる。

 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に 明するが、本発明はこれらに限定されるも ではない。なお、実施例において「部」あ いは「%」の表示を用いるが、特に断りがな い限り「質量部」あるいは「質量%」を表す

 《電解質液の調製》
 (電解質液1の調製)
 ジメチルスルホキシド(DMSO)2.5g中に、ヨウ化 銀(AgI)を100mgとメルカプトベンズイミダゾー (MBIZ)を200mg加えて加熱溶解して得られた液に 、石原産業社製の二酸化チタンCR-90を1.2g混合 して、電解質液1を得た。

 (電解質液2の調製)
 上記電解質液1の調製において、ジメチルス ルホキシド(DMSO)をクロロホルムに変更し、二 酸化チタンCR-90を除いた以外は同様にして、 解質液2を得た。

 (電解質液3の調製)
 γブチロラクトン(γBL)の1.0gと、例示化合物1 -1の1.5gとの混合液中に、p-トルエンスルホン 銀(銀塩化合物1)を100mgと、例示化合物7-12を2 00mg加えて加熱溶解して得られた液に、石原 業社製の二酸化チタンCR-90を1.2g混合して、 解質液3を得た。

 (電解質液4の調製)
 例示化合物1-1の2.5g中に、銀塩化合物1を100mg と、例示化合物7-12を200mg加えて加熱溶解して 得られた液に、石原産業社製の二酸化チタン CR-90を1.2g混合して、電解質液4を得た。

 (電解質液5の調製)
 例示化合物1-1の2.5g中に、銀塩化合物1を100mg と、例示化合物7-12を100mgと、例示化合物7-18 100mg加えて加熱溶解して得られた液に、石原 産業社製の二酸化チタンCR-90を1.2g混合して、 電解質液4を得た。

 (電解質液6の調製)
 上記電解質液4の調製において、例示化合物 7-12を例示化合物8-1に変更した以外は同様に て、電解質液6を得た。

 (電解質液7の調製)
 例示化合物1-1の2.5g中に、銀塩化合物1を100mg と、例示化合物7-12を100mgと、例示化合物7-18 100mgと、例示化合物6-1を15mg加えて加熱溶解 て得られた液に、石原産業社製の二酸化チ ンCR-90を1.2g混合して、電解質液7を得た。

 (電解質液8~12の調製)
 上記電解質液3~7の調製において、それぞれ 塩化合物1を、例示化合物4-2に変更した以外 は同様にして、電解質液8~12を得た。

 (電解質液13の調製)
 上記電解質液12の調製において、例示化合 1-1を例示化合物1-2に変更した以外は同様に て、電解質液13を得た。

 (電解質液14の調製)
 上記電解質液12の調製において、銀塩化合 として例示化合物4-2を例示化合物2-1に変更 、更に例示化合物1-1を例示化合物1-3に変更 た以外は同様にして、電解質液14を得た。

 (電解質液15の調製)
 上記電解質液12の調製において、例示化合 1-1を例示化合物1-9に変更した以外は同様に て、電解質液15を得た。

 (電解質液16の調製)
 上記電解質液12の調製において、例示化合 1-1を例示化合物1-10に変更した以外は同様に て、電解質液16を得た。

 《電極の作製》
 (電極1の作製)
 厚さ1.5mmで10cm×10cmのガラス基板上に、ピッ 145μm、電極幅130μmのITO膜を公知の方法に従 て形成して、透明電極(電極1)を得た。

 (電極2の作製)
 厚さ1.5mmで10cm×10cmのガラス基板上に、公知 方法を用いて、電極厚み0.8μm、ピッチ145μm 電極間隔130μmの銀-パラジウム電極(電極2)を 形成して、電極2を得た。

 《表示素子の作製》
 (表示素子1の作製)
 周辺部を、平均粒径が40μmのガラス製球形 ーズ状スペーサーを体積分率として10%含む レフィン系封止剤で縁取りした電極2の上に 平均粒径が40μmのガラス製球形ビーズ状ス ーサーを散布した後に、電極2と電極1を貼り 合わせ、加熱押圧して空セルを作製した。該 空セルに電解質液1を真空注入し、注入口を ポキシ系の紫外線硬化樹脂にて封止し、表 素子1を作製した。

 (表示素子2の作製)
 二酸化チタンとポリビニルアルコールを純 に混合分散して得られた二酸化チタンペー トを電極2上にブレード塗布で乾燥膜厚40μm なるように塗布し、120℃で完全に水分を蒸 させ、多孔質白色散乱層を形成した。次い 、得られた多孔質白色散乱層付き電極2を電 解質液2に浸漬し、多孔質白色散乱層に電解 液2が十分に浸透したのを確認した後、前記 極2を電解質液2から取り出し、80℃でクロロ ホルムを完全に蒸発させ電解質を固体化した 。次いで、前記電極2の周辺部を、平均粒径 40μmのガラス製球形ビーズ状スペーサーを体 積分率として10%含むオレフィン系封止剤で縁 取りした後に、電極2と電極1を貼り合わせ、 熱押圧して表示素子2を作製した。

 (表示素子3~16の作製)
 前記表示素子1の作製において、電解質液1 代えて、電解質液3~16を用いた以外は同様に て、表示素子3~16を作製した。

 《表示素子の評価》
 (表示速度の評価)
 上記で作製した各表示素子の、未駆動時の 色の550nmでの反射率をコニカミノルタセン ング社製の分光測色計CM-3700dで測定し、得ら れた測定した反射率をR W とした。次に、1.5Vの電圧を1.5秒間印加した に、-1.5Vの電圧を0.5秒間印加させてグレーを 表示させ、550nmでの反射率を同様な方法で測 、得られた反射率をR G とした。R W をR G の差をR S とし、R S を表示速度の指標とした。ここでは、R S が高いほど表示速度が速いとする。

 (表示ムラ耐性の評価)
 上記で作製した各表示素子を85℃の環境下20 日間保存した後、1.5Vの電圧を1.5秒間印加し 白色を表示させ、500nmの反射率が約30%になる まで-1.5Vの電圧を印加し、グレーを表示させ 、表示素子の任意5箇所の550nmでの反射率を ニカミノルタセンシング社製の分光測色計C M-3700dで測定し、反射率の最大値と最小値の を算出した。算出した反射率の差をδR Glay とし、R Glay を表示速度の指標とした。ここでは、δR Glay が小さいほど表示ムラ耐性に優れていること を表す。

 以上により得られた結果を、表1に示す。

 表1に記載の結果より明らかなように、本 発明の一般式(1)で表されるアミド系化合物を 電解質の溶媒として用いることで、表示速度 が低下することなく長期使用での溶媒揮発に よる表示ムラが改良されていることがわかる 。特に銀を構造中に含む化合物に一般式(2)ま たは(3)で表される化合物を用いたときには、 表示ムラがさらに改良され、かつ表示速度を 向上していることが分かる。




 
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