전기변색소자는 미래 디스플레이의 핵심 부품으로서 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 진공 공정이 필요하기 때문에, 소자 제작 과정이 까다롭고 대면적 또한 제작이 힘들어 사업에 적용이 매우 힘들다. 본 논문에서는 자외선 경화 방법을 이용하여, PMMA 전해질 기반의 전기변색소자 제작을 쉽고 효율적인 공정법으로 접근해보았다. PMMA 전해질 기반의 전기변색소자는 낮은 ...
전기변색소자는 미래 디스플레이의 핵심 부품으로서 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 진공 공정이 필요하기 때문에, 소자 제작 과정이 까다롭고 대면적 또한 제작이 힘들어 사업에 적용이 매우 힘들다. 본 논문에서는 자외선 경화 방법을 이용하여, PMMA 전해질 기반의 전기변색소자 제작을 쉽고 효율적인 공정법으로 접근해보았다. PMMA 전해질 기반의 전기변색소자는 낮은 구동전압을 가지는 동시에 (1.2 V), 비교적 큰 광학적 투과도를 지니고 있으며 (ΔT = 49.7 % at 550 nm), 2초 이내의 빠른 반응시간을 지니고 있다. 그리고 -20 ~ 70 °C의 넓은 작동온도 범위 아래서 좋은 환경안정성을 가지는 것을 확인하였다. 최종적으로, 제작된 소자를 이용하여 야외에서 햇빛과 자외선 지수를 동시에 모니터링할 수 있는 스마트 전기변색소자 시스템을 만들어, 전기변색소자의 색 변화를 이용하여 환경 정보까지 제공할 수 있는 시스템을 구현해보았다.
전기변색소자는 미래 디스플레이의 핵심 부품으로서 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 진공 공정이 필요하기 때문에, 소자 제작 과정이 까다롭고 대면적 또한 제작이 힘들어 사업에 적용이 매우 힘들다. 본 논문에서는 자외선 경화 방법을 이용하여, PMMA 전해질 기반의 전기변색소자 제작을 쉽고 효율적인 공정법으로 접근해보았다. PMMA 전해질 기반의 전기변색소자는 낮은 구동전압을 가지는 동시에 (1.2 V), 비교적 큰 광학적 투과도를 지니고 있으며 (ΔT = 49.7 % at 550 nm), 2초 이내의 빠른 반응시간을 지니고 있다. 그리고 -20 ~ 70 °C의 넓은 작동온도 범위 아래서 좋은 환경안정성을 가지는 것을 확인하였다. 최종적으로, 제작된 소자를 이용하여 야외에서 햇빛과 자외선 지수를 동시에 모니터링할 수 있는 스마트 전기변색소자 시스템을 만들어, 전기변색소자의 색 변화를 이용하여 환경 정보까지 제공할 수 있는 시스템을 구현해보았다.
Electrochromic devices (ECDs) have been extensively developed as an important component for future display applications. However, they are typically fabricated using multistep methods employing vacuum process. In addition, the ECDs have several issues such as poor chemical and environmental stabilit...
Electrochromic devices (ECDs) have been extensively developed as an important component for future display applications. However, they are typically fabricated using multistep methods employing vacuum process. In addition, the ECDs have several issues such as poor chemical and environmental stability and electrolytes leakage, limiting their widespread uses in real applications. Here we report a facile and efficient strategy to prepare electrochromic devices based on MMA gel electrolytes through an ultraviolet curing approach. A MMA gel based ECD shows low-voltage operation (1.2 V), large optical transmittance variation (ΔT = 49.7 % at 550 nm), fast switching times (1.7 s (bleaching)/1.5 s (coloring)), and good environmental stability under wide range of working temperature (- 20 ~ + 70 °C). Specifically, only 10 minutes of polymerization time was necessary for optimum viscosity and device performance. Coloring and bleaching accomplished within a few seconds at 1.2 and 0 V biases, respectively, with a high contrast ratio (CR) of 49.7 %. Also, the device also exhibited excellent long-term and thermal stability. Using our ECDs, we demonstrated smart ECD system that can simultaneously monitor sun light and ultraviolet levels in the open air. As such, the color change of the ECD can be utilized to display the environmental information.
Electrochromic devices (ECDs) have been extensively developed as an important component for future display applications. However, they are typically fabricated using multistep methods employing vacuum process. In addition, the ECDs have several issues such as poor chemical and environmental stability and electrolytes leakage, limiting their widespread uses in real applications. Here we report a facile and efficient strategy to prepare electrochromic devices based on MMA gel electrolytes through an ultraviolet curing approach. A MMA gel based ECD shows low-voltage operation (1.2 V), large optical transmittance variation (ΔT = 49.7 % at 550 nm), fast switching times (1.7 s (bleaching)/1.5 s (coloring)), and good environmental stability under wide range of working temperature (- 20 ~ + 70 °C). Specifically, only 10 minutes of polymerization time was necessary for optimum viscosity and device performance. Coloring and bleaching accomplished within a few seconds at 1.2 and 0 V biases, respectively, with a high contrast ratio (CR) of 49.7 %. Also, the device also exhibited excellent long-term and thermal stability. Using our ECDs, we demonstrated smart ECD system that can simultaneously monitor sun light and ultraviolet levels in the open air. As such, the color change of the ECD can be utilized to display the environmental information.
주제어
#Gel electrolyte PMMA ultraviolet electrochromic smart environment monitoring system
학위논문 정보
저자
이현주
학위수여기관
건국대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
융합신소재공학과
지도교수
조한익
발행연도
2019
총페이지
36
키워드
Gel electrolyte PMMA ultraviolet electrochromic smart environment monitoring system
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