CN1196764C

CN1196764C - 利用质子实现电致变色转换的基于聚(3,4－二氧基噻吩)衍生物的组件

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Publication number: CN1196764C
Application number: CNB998141712A
Authority: CN
Inventors: H·W·霍伊尔; R·维尔曼
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: HC Starck GmbH
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-09-23
Publication date: 2005-04-13
Anticipated expiration: 2019-09-23
Also published as: DE19845881A1; US6507428B1; DE59911206D1; EP1129150A1; CN1329652A; JP2002526801A; KR20010079993A; WO2000020528A1; EP1129150B1; KR100563889B1; TW486429B; AU6195799A; MY121101A; JP4759139B2

Abstract

本发明涉及一种电致变色组件，它具有一种层结构，该结构的特征在于，一层包含导电、电致变色聚二氧基噻吩，另一层包含含质子酸的电解质，又一层包含离子库或离子库的混合物。

Description

利用质子实现电致变色转换的基于聚(3，4-二氧基噻吩)衍生物的组件

本发明涉及透光率可控电致变色组件、其制造及其应用。

迄今，尚不能做到对机动车窗的电磁射线透射率实施调节。光致变色玻璃目前也只能用于眼镜并且在透射率上的变化幅度也比较小。建筑物的玻璃窗要变暗，迄今一直采用窗帘、百叶窗、滚子卷帘或其他可移动机械元件。因此，电致变色器件将具有广泛用途。概括起来，例子有：

1.机动车玻璃窗(汽车窗玻璃板和活动天窗)

电致变色器件适合用在机动车内的防晒或防眩目。包括正面、侧面和后玻璃窗或者玻璃天窗。变暗的程度可分区地和分步地调节到与驾车人的需要、太阳的状态、以及当前驾驶情况相匹配。结合到电脑控制系统中也是可能的。该有效元件与复合玻璃窗单元的组合也是可能的，例如在安全玻璃板上的贴膜体系。

玻璃板的透光率可手动或自动控制，利用这一点可在夜间行驶期间有效地防止眩目、自动调节驶入和驶出隧道、多层停车场时的亮度，还可通过防止窥视机动车内部来预防停放机动车的被撬和被盗。夏季车内过度升温，特别是在车辆停放的情况下，也可得到避免(参见DP-A 0 272 428)。

2.建筑物玻璃窗(电致变色色窗)

在建筑物中，电致变色组件适合用来使楼房、居室、工作间和温室侧窗和天窗变暗，作为防晒(可见光谱区)和防热(红外区)以及护眼(可见光谱区)的可控保护措施。为防备闯入，银行柜台玻璃窗或展示窗可一揿按钮就变暗。玻璃门可做成当有人接近时自动变得可见，以避免碰伤。产生实际上任何色调的能力又使得将玻璃面板掺混到建筑物外观中成为可能。控制大面积玻璃窗所消耗的能量很低，特别是当可以发挥此种体系的记忆效应以及能量仅消耗在转换阶段时。一种与热-保护玻璃窗(K玻璃)的组合非常适合对透过窗户的太阳辐照实现动态控制(“智能窗户”)。譬如，电致变色体系可用来帮助调节和限制建筑物空调所需能量。

该体系所需要的电压源也可由太阳能模块提供。光敏传感器可确定太阳辐照的程度，并据此控制透光率。

3.显示元件

其产生迷人色彩和任何表面起伏的大面积图象，例如字母、图形、标记和符号的能力(借助恰当构造技术可产生的)为广告宣传提供了有趣的介质。装饰和信息传递效果很容易实现。

除了可将该体系布置在玻璃板之间以外，还有另一种选择，即采用2或甚至仅一层透明塑料膜作为载体。这使得用海报似的广告介质承载可更换信息成为可能。

电致变色器件可用于小显示元件，例如作为钟表盘或测量仪器的刻度盘，多种用途的显示器，以及用于大显示元件，例如交通标志、广告宣传栏，火车站、机场的信息显示器或者用于停车指示信息系统。用在体育馆内作为可变划线体系(运动区域的边界等)也同样是可能的。

总而言之，凡是打算将信息转变可视化的场合均可使用此种体系。

4.光学器件

在光学领域，电致变色体系既可与玻璃、透镜和以及其他光学仪器滤色片组合使用，也可作为唯一的有效元件来使用。它们用作光学探测体系的淡入、淡出保护的应用也是一种可能。该体系也同样适合作为照相过程中的可控滤色体系。

5.镜子

电致变色器件也可用作可变暗的镜子，例如在汽车中作为外部或尾部观察镜(后视镜)，通过施加电位可变暗，从而防止由其他汽车的头灯造成眩目(例如参见，US-A 3 280 702、US-A 4 902108(Gentex)、EP-A 0 435 689、US-A 5 140 455)。先有技术体系(溶液体系)的一个缺点是，经过长时间操作后颜色不均匀(分聚)、特别是在大型镜子的情况下(例如，重型货运机动车的镜子)。曾公开过通过加入聚合物增稠剂来提高溶液体系粘度的方法(例如，US-A 4 902108)。

6.EMI(电磁干扰)屏蔽

电致变色器件也可用作可变滤色元件，用来调制特定波长区的电磁辐射。

电致变色器件一般包括一对玻璃或塑料板，在镜子的情况下其中一个做成镜子。这对板的一侧镀有透光、导电层，例如铟锡氧化物(ITO)。通过将这对板以各自的导电涂层侧彼此面对面地固定，就构成一个电(解)池；板间的电池包夹着电致变色体系。将其严密地密封起来。两块板可分别地备有电气触点，从而通过导电层实施控制。

从上面提到的先有技术获悉的电致变色溶液包含，在溶剂中，一对氧化还原物质，它们在还原或氧化以后生成彩色、带正电或负电的化学活性自由基。其例子是早已知道的viologen体系。

使用的这一对氧化还原物质每种情况下均分别是可还原和可氧化的物质。二者均无色或者仅略带颜色。在电势的作用下，一种物质被还原，另一种被氧化，至少1种变为彩色的。切断电势以后，重新形成2种原来的氧化还原物质，其间发生脱色或颜色变浅。

由US-A-4 902 108已知，合适的氧化还原物质对是那些，其中可还原物质在其循环伏安曲线(voltammogram)中具有至少2个化学可逆还原波，并且其可氧化物质相应地具有至少2个化学可逆氧化波。此种类型的体系主要适合用于汽车中的可变暗后视镜。由于它们是溶液体系，故而在正常环境下不可能用于电致变色窗中。

还知道一种体系，其中实际电致变色氧化还原对分散在聚合物基质中(例如参见，WO-A 96/03475)。不希望的分聚效果在这里得到了抑制。

无机电致变色组分，例如WO₃、NiO或IrO₂的组合也是已知的，可作为电致变色玻璃窗中的组分(例如参见，US-A 5 657 149，Electronique International No.276，16(1997))。

这些无机电致变色组分只能通过蒸汽沉积、溅射或溶胶-凝胶技术施涂到导电基材上。结果，这类型的体系制造起来非常昂贵。关于用有机聚合物组分代替无机组分的尝试，现已知道一些电致变色体系，例如它们基于导电聚合物聚苯胺(PANI)同时以WO₃作为补充电致变色材料(例如参见，B.P.Jelle，G.Hagen，J.Electrochem.Soc.(电化学学会会报)卷140，第12期，3560(1993))。也尝试过采用不含无机组分的体系，其中ITO或SnO₂层(对电极)旨在作为取代的聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)的补充电致变色组分(US-A 5 187 608)。

然而，已发现，此种电致变色组件不能适应保证达到足够次数的转换周期同时器件性能仍不变化这一要求。另外，对某些用途而言，利用锂离子工作的电致变色转化方法不够快。现已发现，该电解质层中的质子与聚(3，4-二氧基噻吩)组合起来可产生短得多的转换时间。

本发明提供一种电致变色组件，它具有一种层结构，该结构的特征在于，一层包含导电、电致变色聚二氧基噻吩，另一层包含含质子酸(布朗斯台德酸)的电解质，又一层包含离子储存化合物或离子储存化合物的混合物。

在聚阴离子存在下，该聚二氧基噻吩带正电，由通式(I)的结构单元构成，

其中

A¹和A²彼此独立地代表取代的或未取代的(C₁～C₄)-烷基或者一起构成取代的或未取代的(C₁～C₄)-亚烷基，以及

n代表2～10,000的整数，优选5～5000。

优选的阳离子聚二氧基噻吩由通式(Ia)或(Ib)的结构单元构成，

其中

R₁和R₂彼此独立地代表氢、取代的或未取代的(C₁～C₁₈)-烷基，优选(C₁～C₁₀)-，特别是(C₁～C₆)-烷基，(C₂～C₁₂)-链烯基，优选(C₂～C₈)-链烯基，(C₃～C₇)-环烷基，优选环戊烯基、环己基，(C₇～C₁₅)-芳烷基，优选苯基-(C₁～C₄)-烷基，(C₆～C₁₀)-芳基，优选苯基、萘基，(C₁～C₁₈)-烷氧基，优选(C₁～C₁₀)-烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、正-或异-丙氧基，或者(C₂～C₁₈)-烷氧基酯，以及

R₃和R₄彼此独立地代表氢但不得同时为氢，或是各被至少1个磺酸(根)基团取代的(C₁～C₁₈)-烷基，优选(C₁～C₁₀)-，特别是(C₁～C₆)-烷基，(C₂～C₁₂)-链烯基，优选(C₂～C₈)-链烯基，(C₃～C₇)-环烷基，优选环戊基、环己基，(C₇～C₁₅)-芳烷基，优选苯基-(C₁～C₄)-烷基，(C₆～C₁₀)-芳基，优选苯基、萘基，(C₁～C₁₈)-烷氧基，优选(C₁～C₁₀)-烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、正-或异-丙氧基或者(C₂～C₁₈)-烷氧基酯。

n代表2～10,000，优选5～5000。

非常特别优选的是，本发明电致变色组件包含至少1种导电的、电致变色阳离子的或不带电的通式(IIa)和/或(IIb)聚二氧基噻吩，

其中

R₃如上所定义，

n代表2～10,000的整数，优选5～5000。

作为聚阴离子，采用聚合羧酸的，例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或聚马来酸的，以及聚合磺酸的，例如聚苯乙烯磺酸和聚乙烯基磺酸的阴离子。这些聚羧酸和聚磺酸也可以是乙烯基羧酸和乙烯基磺酸与其他可聚合单体，如丙烯酸酯和苯乙烯之间的共聚物。

尤其优选聚苯乙烯磺酸阴离子作为配衡离子(相反离子)。

提供聚阴离子的聚合酸的分子量优选介于1000～2,000,000，尤其优选2000～500,000。聚合酸及其碱金属盐乃是市售供应的，例如聚苯乙烯磺酸和聚丙烯酸，或者可按已知方法制备(例如参见，HoubenWeyl，《有机化学方法》卷E20，“大分子材料”，第2部分(1987)，p.1141起)。

作为形成聚二氧基噻吩和聚阴离子的分散体所需游离聚合酸的替代物，也可使用聚合酸与相应数量单体酸的碱金属盐的混合物。

在通式(IIb)的情况下，聚二氧基噻吩的结构单元上带有正电和负电。该聚二氧基噻吩的制备描述在，例如EP-A 0 440 957(＝US-A 5300 575)中。

该聚二氧基噻吩可通过氧化聚合制取。反应结果使它们带有正电，但在通式中未表示出来，因为正电的数目和位置尚不能完全确定。

据此，本发明提供一种电致变色组件，它包含导电的、聚-(3，4-亚乙二氧基噻吩)衍生物作为阴极显色电致变色聚合物，以及质子的适宜离子储存层。在该电致变色聚合物层与离子储存层之间存在着一种电解质，它包含交联或未交联的聚合物、质子酸和一定数量溶剂。其示意性结构表示在图1中，原理I)。

图1的代号：

1，2：基材

3，4：导电涂层，二者之一可作为镜子

5：电致变色聚合物，例如PEDT/PSS

6：离子储存层

7：含质子酸电解质(交联或未交联的)

8，9：细的金属网格栅(任选的)

电致变色聚合物层当处于掺杂状态时为透明的。该透明状态可通过在阴极攫取电子(还原作用)，于是在可见光谱区内获得某一吸光度，从而转变为有色形式。在对面一侧(阳极)进行着的氧化则与离子储存层-质子之间的交换反应相联系。然而，这一反应对颜色的产生几乎不具有贡献，因此它也不干扰。

于是，本发明提供一种光稳定的电致变色固相体系，它包含至少1种氧化还原活性的、导电的聚合物，选自聚(3，4-亚烷二氧基噻吩)衍生物，其可与聚苯乙烯磺酸盐掺混，使它们可由溶液加工，或者给侧链带上增溶作用的磺酸根基团。该聚合物层优选以水溶液形式施涂，待溶剂蒸发以后便在基材上留下固态、干聚合物膜。然而，它也可采取网印施涂上去。所用基材优选是导电的、透明的玻璃或薄膜体系，其中铟锡氧化物(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO，K-玻璃)、未掺杂氧化锡组成的层或者精细分散的银层，作为电极。另一种可能是，该电极的一侧由不再透明(作为镜子时)的金属层(例如，铝、铜、钯)组成。电解质包含至少1种聚合物(例如，聚环氧乙烷、聚乙烯醇、聚乙烯基哌啶)、至少1种质子酸(例如，磷酸)和可能地溶剂。

本发明不仅提供一种作为电致变色器件在楼房玻璃窗或建筑釉面(装饰)以及机动车玻璃窗或活动天窗的应用，而且提供一种作为显示元件、电致变色镜(例如，自身变暗汽车后视镜)的应用以及在各种各样光学元件中的应用。

作为镜子使用，这两个电极之一可由蒸汽沉积或电化学沉积金属涂层，例如铝、银、铜、铂、钯、铑组成。

本发明还提供一种光稳定的电致变色体系，其中该生成颜色的电致变色聚合化合物同时还起到其自己的电极作用，其结果是，仅需要一个ITO、氟掺杂氧化锡或金属的导电涂层(参见，图1，原理II)。

图1，原理II的代号：

1，2：基材

4：导电涂层，其也可作为镜子

5：电致变色聚合物

6：离子储存层

7：含质子酸的电解质(交联或未交联的)

8，9：细的金属网格栅(任选的)

本发明电致变色组件的一个特别有利的方面是，它可明确地作为一种有利于节能措施的结构特征与热-保护玻璃(市售用于建筑光泽面板用)相结合，用在阳光强烈射入房间的场合。更突出的是，其他材料的电极因此便不再需要，因为热-保护层限制了红外线的透过，与此同时，又由于其具有导电性故兼顾了电致变色组件中的电极功能。

本发明电致变色组件的显著特征还在于，该电致变色层又可吸收特定区的红外辐射，从而可限制透过该板的热辐射。

本发明电致变色层组件适合作为电致变色器件的组成部分。在电致变色器件中，本发明光稳定的电致变色层组件起到一种透光性可变的介质的作用，即，该体系的透光率(或透光比)在电势作用下可从无色状态改变到有色状态。因此，本发明还提供一种电致变色器件，其中包含本发明的电致变色组件。此种电致变色器件的用途在于建筑釉面(光泽面板)以及机动车中，例如作为玻璃窗板、汽车活动天窗、汽车后视镜，显示器或光学元件或信息显示装置的组成部分，例如任何类型机动车中的仪表显示器。它同样还可用作温室的玻璃窗。

如果该电致变色器件是电致变色显示器件，则两个导电层之一或二者被分为电气上彼此分开的部分，各自备有自己的触点。

然而，也可以是，两块板中仅一块具有导电涂层并被分成几个部分。各部分的分割例如可通过机械地去掉导电层，例如通过划痕、刮痕、刮擦、磨去，或者通过化学手段，例如通过腐蚀，例如采用FeCl₂和SnCl₂的盐酸溶液。导电层的此种去除还可利用掩膜控制其位置，例如用光刻胶掩膜。然而，此种电气分开的部分也可通过按预定目标的--例如借助掩膜--施涂，例如通过溅射或印刷导电层来形成。为各部分提供接触，例如可通过导电材料的条纹来实现，这样，某一部分便可电气地连接到位于电致变色器件边缘的触点上。这些纤细的接触条纹可由与导电层本身相同的材料构成，例如如上所述，在将层分割为几部分的过程中与导电层一起成形。然而，例如为改善电导率，它们也可由不同材料构成，如由细金属导体，譬如铜或银组成。金属材料与导电涂层的材料的组合也是可能的。这些金属导体例如可以一种细丝形式施加上去，例如靠粘合剂粘附上去，或者印刷上去。所有这些刚才所描述的技术乃是液晶显示器(LCD)生产中普遍已知的。

在显示器的情况下，本发明的显示器可利用透射光或者用反射光经由镜子观看。

如果电致变色器件是电致变色玻璃窗，则可在一个或两个电极上蒸汽沉积上一种细金属网格栅。这起到改善基材表面电导率的作用，同时在大面积的情况下有利于获得均匀的颜色。

本发明光稳定的电致变色组件优选包含至少1个透明的、导电的涂层，它包含铟锡氧化物(In₂O₃:SnO₂(ITO))、氧化锡(SnO₂)、氟掺杂氧化锡(SnO₂:F；FTO或“K玻璃”，“热保护玻璃”)、锑掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锌、铝掺杂氧化锌或者厚度足够薄的透明金属膜，例如某种基材(玻璃或塑料)上的银涂层(热保护玻璃)。

其他导电聚合物，例如取代或未取代的聚噻吩(polythienyls)、聚吡咯、聚苯胺、聚乙炔(polyactetylene)或聚噻吩均可使用。

在本发明光稳定的组件中，实际的电致变色聚合物也可优选地用作它自己的导电电极，以代替上面提到的导电涂层之一。

非常特别优选的是采用铟锡氧化物(In₂O₃:SnO₂(ITO))、氧化锡(SnO₂)、氟掺杂氧化锡(SnO₂:F；FTO或“K玻璃”，“热保护玻璃”)或厚度足够薄的透明银涂层(热保护玻璃)。(热保护玻璃，例如^PLANITHERM，Saint-Gobain出品，或热-保护膜)。

如果二板之一是镜子，仍可利用该导电层。这里，尤其优选采用银、铝、铜、铂、钯和铑。

本发明光稳定电致变色组件优选包括透明电解质，它可看作一种聚合物电解质或聚电解质，包含下列成分：

聚合物(交联或未交联的)

质子酸。

这里优选的聚合物是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚环氧乙烷(PEO)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基哌啶(PVP)、聚苯乙烯磺酸(PSS)、聚乙烯基磺酸(polyVSA)、聚(2-丙烯酰氨基-2-甲基-丙烷磺酸(polyAMPS)、聚乙烯磺酸(polyESA)、聚丙烯腈(PAN)、聚(N，N-二甲基丙烯酰胺)、聚(2-(2-甲氧基乙氧基)-乙氧基)磷腈、聚(氧亚甲基-低聚(氧乙烯))、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)或基于聚表氨醇或聚醚的聚合物以及上述的混合物。此外，共聚物，例如环氧乙烷-环氧丙烷(EO/PO)共聚物或氧亚甲基桥连的聚环氧乙烷，也可使用。

尤其优选使用聚醚和聚环氧乙烷，它们也可以是交联的。

还特别优选改性硅氧烷，例如由γ-缩水甘油基丙基三甲氧基硅烷衍生而来的。它们也可以是，譬如用环氧丙烷改性所获得的变体。

除了紫外吸收剂之外，电解质还可包含有机和/或无机填料或添加剂。这里，惯用添加剂，例如热稳定剂、荧光增白剂、阻燃剂、流动促进剂、染料、颜料、填料或增强材料、精细分散的矿物质、纤维材料、白垩、石英粉、玻璃、氧化铝、氯化铝和碳纤维，均可按习惯用量加入。如果需要的话，间隔作用例如可由-定尺寸的玻璃球、聚合物颗粒、硅胶或沙粒来承担。

优选的质子酸是磺酸，尤其是三氟甲烷磺酸，磷酸或咪唑化合物。质子酸可以溶液形式存在于电解质中或者以固定的形式存在于聚合物中，例如聚苯乙烯磺酸。

这里，尤其特别优选的是磷酸。

本发明光稳定电致变色组件中使用的基材是玻璃或各种类型塑料。

一般而言为透明的基材是优选的，可以是任何类型。

尤其优选的材料除了玻璃，特别是用作电致变色玻璃窗的热保护玻璃(“柔性玻璃、薄玻璃”的情况下厚度10μm，最高3cm)外，还有聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN))、各种类型聚碳酸酯(例如，^Makrolon，APEC-HT)、聚砜、聚酰亚胺和聚环状烯烃。该聚合物基材可做成柔性薄膜或厚板来使用。基材还可以是弯曲的，以便使多层的组件与基底的形状相适配。柔性塑料基材在建造好完整电致变色体系以后还可层合到或用粘合剂粘合到各种各样基底，例如弯面玻璃上。

塑料基材上还可另外贴上防水和氧的阻挡层。

这里，优选TiO_x、SiO_x在聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯上，杜邦公司出品(参见，包装薄膜)，或氟化聚合物以及它们的可能组合，还有基于无机-有机混杂体系的阻挡层。

本发明电致变色组件当做成柔性薄膜时可做成完整电致变色复合体系层合或靠粘合剂粘合到汽车安全玻璃板上。它也可结合到建筑釉面的复合玻璃板体系的空心空间内与之制成一体。

电致变色组件的控制机理基于电致变色聚合物的可逆电化学掺杂，从而导致颜色的巨大改变，例如由无色变为蓝色。该组件是利用规定的电压来控制的。

本发明电致变色组件中的还原和氧化过程通常是由于阴极和阳极分别攫取和释放电子而发生的，其中二电极之间的电势差优选介于0.1～5V，尤其优选0.1～3V。该电势关断以后，此前达到的颜色可维持一段长时间(记忆效应)，因此消耗极小能量就可获得永久颜色。短暂地颠倒极性可自发使电荷中和，从而脱色。

在面积较大的情况下，本发明电致变色组件还具有另一个特征，即，它可由太阳能模块供电。

为改善基材的润湿，也可加入润湿剂(例如，Fluortensid)。

实施例

实施例1

电致变色聚合物施涂到导电基材上

聚合物Baytron^P(导电聚合物PEDT/PSS，聚亚乙二氧基噻吩-聚苯乙烯磺酸盐，拜尔公司出品)

由旋转涂布器以另外还包含异丙醇的水溶液形式施涂到K-玻璃板(热保护玻璃，Flachglas公司出品，表面电阻：～20Ω/sq)的导电侧，共涂4道，每道历时15秒，转速1500rpm。涂布期间，溶剂被头发吹风机不断蒸发。

这样便形成一层透明，仅略微泛蓝的聚合物膜。采用表面光度仪测定该层的厚度得出0.6μm的数值。

实施例2

在K-玻璃上施涂氧化镍的离子储存层

在硫酸镍，NiSO₄·6H₂O(0.1M)和氢氧化铵，NH₄OH(0.1M)的水溶液中，水合氧化镍在3V电压下阴极沉积到K-玻璃的SnO₂:F侧(历时：10～20秒)。如此获得的略微泛棕色的涂层，随后在200℃加热1h。这样就生成适合作为电致变色组件中的离子储存层的完全透明氧化镍层。

实施例3

电解质的制备

2g聚环氧乙烷(PEO；MW＝200 000)与1g无水磷酸掺混并充分搅拌。这样就获得一种随时可用的粘稠电解质。

实施例4

完整电致变色电池的制备

来自实施例3的电解质被施涂到来自实施例2的离子储存层上形成200μm的厚的膜，然后与来自实施例1的电致变色PEDT/PSS层互相接触地组装一起。用粘合剂将单元边缘彼此粘合后，获得可工作的电致变色电池。

实施例5

来自实施例4的电池的功能通过施加2.5V直流电压进行检验。将该电压颠倒，从而使2种状态(彩色/无色)均得到展示。

Claims

1.一种电致变色组件，它具有一种层结构，该结构的特征在于，一层包含导电的、电致变色的聚二氧基噻吩，另一层包含含质子酸的电解质，又一层包含离子储存化合物或离子储存化合物的混合物。

2.权利要求1的电致变色组件，其特征在于，所述聚二氧基噻吩带正电，由通式(I)的结构单元构成，

其中

A¹和A²彼此独立地代表取代的或未取代的(C₁～C₄)-烷基或者一起构成取代的或未取代的(C₁～C₄)亚烷基，以及

n代表2～10,000的整数，

并且配衡离子是聚阴离子。

3.权利要求2的电致变色组件，其特征在于，所述聚二氧基噻吩由通式(Ia)或(Ib)的结构单元构成，

其中

R₁和R₂彼此独立地代表氢、取代的或未取代的(C₁～C₁₈)-烷基、(C₂～C₁₂)-链烯基、(C₃～C₇)-环烷基、(C₇～C₁₅)-芳烷基、(C₆～C₁₀)-芳基、(C₁～C₁₈)-烷氧基或者(C₂～C₁₈)-烷氧基酯，以及

R₃和R₄彼此独立地代表氢但不得同时为氢，或是各被至少1个磺酸(根)基团取代的(C₁～C₁₈)-烷基、(C₂～C₁₂)-链烯基、(C₃～C₇)-环烷基、(C₇～C₁₅)-芳烷基、(C₆～C₁₀)-芳基、(C₁～C₁₈)-烷氧基或(C₂～C₁₈)-烷氧基酯，

n代表2～10,000的数。

4.权利要求3的电致变色组件，其特征在于，所述聚二氧基噻吩由通式(IIa)或(IIb)的结构单元组成，

其中

R₃和n如权利要求3中所定义。

5.权利要求2的电致变色组件，其特征在于，聚阴离子是聚合羧酸和/或聚合磺酸的阴离子。

6.权利要求1的电致变色组件，其特征在于，存在至少1种基材上的透明的、导电的涂层。

7.权利要求1的电致变色组件，其特征在于，导电电极材料是导电聚二氧基噻吩。

8.权利要求1的电致变色组件，其特征在于，存在一种透明电解质，它包含下列成分：

聚合物(交联或未交联的)

质子酸。