[發(fā)明專利]用于調(diào)節(jié)能量通過的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580045559.9
• 申請日: 2015-08-10
• 公開（公告）號: CN107075377B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·科什;S·貝克;M·容格;A·拜爾;U·帕特沃爾
• 申請（專利權(quán)）人: 默克專利股份有限公司
• 主分類號: C07D513/04
• 分類號: C07D513/04;C09K19/34
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 陳晰

本申請涉及用于調(diào)節(jié)能量從外部空間到內(nèi)部空間的通過的裝置、化合物、窗戶以及所述裝置和化合物的用途。

本申請涉及用于調(diào)節(jié)從外部空間到內(nèi)部空間的能量通過的裝置,化合物,窗戶和所述裝置和化合物的用途。

在本申請中用于調(diào)節(jié)能量通過的裝置是指調(diào)節(jié)能量通過具有相對高的能量透射率的區(qū)域的裝置。該相對高的能量透射率的區(qū)域優(yōu)選被布置在相對較低的能量透射率的結(jié)構(gòu)中。例如，高能量透射率的區(qū)域可以是玻璃區(qū)域或開放區(qū)域，和包括高能量透射率的區(qū)域的較低能量透射率的結(jié)構(gòu)可以是墻壁。

通過裝置優(yōu)選直接或間接地調(diào)節(jié)來自日射的能量通過。

經(jīng)調(diào)節(jié)的能量通過發(fā)生在從外部空間(優(yōu)選直接暴露于日射的環(huán)境)到內(nèi)部空間(例如建筑或汽車，或者基本上與環(huán)境隔離的另外的單元)中。

在本發(fā)明的范圍內(nèi)，術(shù)語能量特別是指在UV-A、VIS和NIR區(qū)域中電磁輻射的能量。特別地，其是指窗戶中常用的材料(例如玻璃)不吸收或僅可忽略程度地吸收的輻射的能量。根據(jù)常用的限定，UV-A區(qū)域是指320至380nm的波長，VIS區(qū)域是指380nm至780nm的波長和NIR區(qū)域是指780nm至2000nm的波長。相應(yīng)地，術(shù)語光通常是指具有320和2000nm之間的波長的電磁輻射。

在本申請的范圍內(nèi)，二色性染料是指吸收光的化合物，其中吸收性能取決于相對于光的偏振方向的化合物配向。二色性染料化合物通常具有細(xì)長的形狀，即化合物在一個空間方向(長軸)中比在其他兩個空間方向中顯著更長。

在用于調(diào)節(jié)從外部空間到內(nèi)部空間的能量通過的裝置領(lǐng)域中，在過去幾年中已經(jīng)提出了一些不同的技術(shù)方案。

有利的方案是使用包含液晶介質(zhì)和一種或多種二色性染料的切換層。通過施加電壓，在這些切換層中可以實現(xiàn)二色性化合物分子的空間配向的改變，從而引起它們吸收并由此通過切換層的透射率的改變。相應(yīng)的裝置描述于例如WO 2009/141295中。

供選擇地，如例如在US 2010/0259698中所描述的，該類型的透射率的改變也可以在沒有電壓的情況下通過溫度誘導(dǎo)的從液晶介質(zhì)的各向同性態(tài)到液晶態(tài)的轉(zhuǎn)變實現(xiàn)。

此外已知構(gòu)造具有包含含有至少一種二色性染料的液晶介質(zhì)的切換層的裝置，使得由染料吸收的能量部分作為熒光輻射再發(fā)射，所述熒光輻射本身被傳導(dǎo)至太陽能電池，所述太陽能電池將其轉(zhuǎn)換成電能(WO 2009/141295)。

例如在WO 2009/141295中已經(jīng)描述了用于所述裝置中的萘嵌苯(rylene)染料。

對于所述目的而言，特別感興趣的是采用以其高的耐光色牢度聞名的熒光染料。這些包括苝或三萘嵌苯(terrylene)衍生物，但是它們的穩(wěn)定性不滿足用于窗戶中的極端要求。盡管苯并噻二唑和二酮吡咯并吡咯衍生物滿足耐光色牢度和二色性方面的要求，然而它們通常在過短的波長下吸收，這意味著僅可以不足程度地覆蓋藍(lán)綠顏色區(qū)域(Zhang等人，J.Material.Chem.2004，14，1901-1904；WO2004/090046)。

WO2010/031479A1描述了這樣的方法，其中制備了包含雙(噻吩并環(huán)戊二烯并)苯并噻二唑子單元的聚合物。該聚合物可以用作有機半導(dǎo)體。

Tanaka等人，1994(Heterocycles，37，2，693-695)已經(jīng)描述了噻吩并噻二唑的合成。噻吩并噻二唑可以用作用于光活性聚合物合成的中間體。

WO2013/102038描述了包含噻吩并噻二唑子單元的半導(dǎo)體及其用途，特別是作為晶體管和在太陽能電池中的用途。所述化合物通常包含中心芳族結(jié)構(gòu)單元，所述中心芳族結(jié)構(gòu)單元在兩個位置被噻吩并噻二唑子單元取代，所述噻吩并噻二唑子單元本身被另外的芳族結(jié)構(gòu)單元取代。總體上，所述化合物通常具有棒狀結(jié)構(gòu)，其包含兩個噻吩并噻二唑子單元。此外，描述了兩種化合物，其各自僅包含一個噻吩并噻二唑子單元，并提出了它們作為電子傳輸材料的用途(實施例15-17)。沒有公開用于調(diào)節(jié)從外部空間到內(nèi)部空間的能量通過的應(yīng)用。