G - Physics – 02 – F
Patent
G - Physics
02
F
G02F 1/15 (2006.01)
Patent
CA 2416540
A reversible electrochemical mirror (REM) includes a first electrode and a second electrode, one of which is substantially transparent to at least a portion of the spectrum of electromagnetic radiation. An essentially nonaqueous electrolytic solution, disposed between the first and second electrodes, contains ions of an electrodepositable metal having a molar concentration of more than 0.5 M. the electrolytic solution also contains halide and/or pseudohalide anions having a total molar concentration ratio of at least 2:1 relative to the concentration of the electrodepositable metal cations. A negative electrical potential applied to the first electrode causes deposited metal to be dissolved from the second electrode into the electrolytic solution and to be electrodepotsited from the solution onto the first electrode to form a mirror deposit, thereby affecting the reflectivity of the REM device for electromagnetic radiation. A positive electrical potential applied to the first electrode causes deposited metal to be dissolved from the first electrode into the solution and electrodeposited from the solution onto the second electrode, thereby decreasing the reflectivity of the REM mirror. It is usually necessary to apply a surface modification layer to the first electrode to ensure uniform nucleation so that a mirror electrodeposit having high reflectivity is obtained. The high molar concentration of mirror metal cations attained in essentially nonaqueous solvents by use of at least a 2:1 molar ratio of halide and/or pseudohalide anions to electrodepositable metal ions in the electrolyte provides the fast switching speed, inherent electrolyte stability, high deposit quality, good deposit erasure and long cycle life needed for practical applications. Increases above this 2:1 molar ratio may be required to optimize the device performance.
L'invention concerne un miroir électrochimique réversible qui comprend une première électrode et une seconde électrode, une de ces électrodes étant sensiblement transparente à au moins une partie du spectre du rayonnement électromagnétique. Une solution électrolytique sensiblement non aqueuse, disposée entre la première et la seconde électrode, contient des ions d'un métal pouvant être déposé par électrodéposition et présentant une concentration molaire supérieure à 0,5 <U>M</U>. La solution électrolytique contient également des anions d'halogénure et/ou de pseudo-halogénure, le rapport de concentration molaire total de ces anions à la concentration des cations de métaux pouvant être déposés par électrodéposition étant d'au moins 2:1. Un potentiel électrique négatif appliqué à la première électrode entraîne une dissolution, à partir de la seconde électrode, du métal déposé, dans la solution électrolytique, et une électrodéposition dudit métal à partir de la solution, sur la première électrode, pour former un dépôt réfléchissant, ce qui altère le pouvoir réflecteur du miroir électrochimique réversible vis-à-vis des rayons électromagnétiques. Un potentiel électrique positif appliqué à la première électrode entraîne la dissolution, à partir de la première électrode, du métal déposé, dans la solution, et son électrodéposition, à partir de la solution, sur la seconde électrode, ce qui fait diminuer le pouvoir réflecteur du miroir électrochimique réversible. Il est habituellement nécessaire d'appliquer une couche de modification de surface sur la première électrode pour garantir une nucléation uniforme, cela de telle sorte que l'on obtient par électrodéposition un miroir présentant un haut pouvoir réflecteur. La haute concentration molaire de cations de métaux constituant le miroir obtenue dans des solvants sensiblement non aqueux, grâce à un rapport molaire d'au moins 2:1 d'anions d'halogénure et/ou de pseudo-halogénure aux ions de métal pouvant être déposés par électrodéposition, dans l'électrolyte, permet l'obtention de la vitesse de commutation élevée, de la stabilité inhérente de l'électrolyte, de la qualité de dépôt élevée, du non-effacement du dépôt et d'une longue vie de cycle requis pour les applications pratiques. Il peut être nécessaire que ledit rapport molaire soit supérieur à 2:1 pour que le fonctionnement du dispositif soit optimisé.
Rowell Petra V.
Tench D. Morgan
Warren Leslie F. Jr.
Innovative Technology Licensing Llc
Oyen Wiggs Green & Mutala Llp
Rockwell Scientific Licensing Llc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1938471