專利名稱：一種電子紙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子紙。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，人們提出了各種電子紙的概念，比如E-ink公司的電子墨水和微膠囊電泳薄膜、Sipix公司的微杯電泳薄膜等。然而，這些電子紙多數(shù)面向顯示領(lǐng)域，因此需要粘貼較為昂貴的透明電極材料，因此成本依然較高，阻止了電子紙的進一步商用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新穎的電子紙。為此，本發(fā)明提供一種電子紙裝置。該裝置包括第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板和位于第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板之間的電子紙，第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板中的至少一個采用碳納米管制成的具有導(dǎo)電各向異性的納米材料并且所述第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板中的至少一個采用其高導(dǎo)電率的方向作為導(dǎo)電方向。本發(fā)明的電子紙裝置更輕更薄，并且成本大幅度降低，有利于電子紙的快速普及。


下面將參照附圖對本發(fā)明的具體實施方案進行更詳細的說明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電子紙裝置的示意圖；圖2是下層各向異性導(dǎo)電膜的電極條的示意圖；圖3是上層各向異性導(dǎo)電膜的電極條的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電子紙裝置的示意圖。
具體實施例方式各向異性導(dǎo)電膜是近些年發(fā)展起來的新型導(dǎo)電膜。它包括多個有序的碳納米管， 且這些碳納米管沿同一方向擇優(yōu)取向排列。碳納米管膜包括單壁納米管、雙壁納米管和多壁納米管。在一個例子中，可以采用碳源氣體反應(yīng)法、石墨電極恒流電弧放電沉積法、激光蒸發(fā)沉積法等制備碳納米管陣列，然后采用拉伸工具從碳納米管陣列中拉取獲得碳納米膜。由于范德華力的作用，多個碳納米管片斷分別首尾相連地拉出，由此碳納米管的排列方向基本平行于碳納米管膜的拉伸方向。由此形成的導(dǎo)電膜在電導(dǎo)率方面有很大的提高，并且表現(xiàn)出顯著的各向異性。通過選擇碳納米管在同一個膜上的排列方向并且控制在和排列方向垂直的方向上的均勻分散性，可以選擇導(dǎo)電膜的導(dǎo)電方向。可以在導(dǎo)電膜中沿導(dǎo)電方向形成多條均勻等間距排列的導(dǎo)電條。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電子紙裝置的示意圖。如圖1所示，電子紙裝置包括基板110，下層各向異性導(dǎo)電膜120，電子紙130和上層各向異性導(dǎo)電膜140。基板110可為透明基板，例如但不限于玻璃、塑料等材質(zhì)。下層各向異性導(dǎo)電膜120沿行方向?qū)щ?，沿列方向絕緣。導(dǎo)電膜中的納米導(dǎo)電粒子按序排列，從而形成多條沿行方向、等間距排列的電極條。因此，下層各向異性導(dǎo)電膜120 采用其高導(dǎo)電率的方向作為導(dǎo)電方向。下層各向異性導(dǎo)電膜120的電極條的示意圖參見圖
2。電極條數(shù)記為M。圖2中還示意了若干個排列方向和行方向垂直的電極210，通過這些電極，可以給電子紙裝置提供驅(qū)動電壓。電子紙130可以采用膽固醇液晶顯示技術(shù)、電泳顯示技術(shù)(EPD)或電潤濕顯示技術(shù)、空氣粉流體技術(shù)等等制備。上層各向異性導(dǎo)電膜140沿列方向?qū)щ?，沿行方向絕緣。導(dǎo)電膜中的納米導(dǎo)電粒子按序排列，從而形成多條沿列方向、等間距排列的電極條。因此，上層各向異性導(dǎo)電膜140 采用其高導(dǎo)電率的方向作為導(dǎo)電方向。上層各向異性導(dǎo)電膜140的電極條的示意圖參見圖
3。電極條數(shù)記為N。當(dāng)然，下層各向異性導(dǎo)電膜120和上層各向異性導(dǎo)電膜140的導(dǎo)電方向可以改變， 比如下層各向異性導(dǎo)電膜120改為沿列方向?qū)щ姸蠈痈飨虍愋詫?dǎo)電膜140沿行方向?qū)щ?，只要兩者的?dǎo)電方向彼此垂直。在一個例子中，可以在上層各向異性導(dǎo)電膜上粘貼一層保護層，起到對各向異性導(dǎo)電膜的保護作用。當(dāng)需要對某個點(例如m，n，0<m<M，0<n<N)寫入或者改寫時，分別用不同的電壓驅(qū)動和第m行電極條相連的引線以及和第η列電極條相連的引線。比如用正電壓驅(qū)動第m行電極條相連的引線，用負電壓驅(qū)動和第η列電極條相連的引線。因此，在電子紙的第(m，η)點處上下方分別有不同的電壓。如果該電壓和之前的電壓有所不同，則導(dǎo)致該點像素的顯示改變。圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電子紙裝置的示意圖。電子紙裝置包括基板，下層各向異性導(dǎo)電膜，電子紙和上層電極板。出于簡單示意的目的，僅僅在圖中示意了下層各向異性導(dǎo)電膜和上層電極板，省略了基板和電子紙部分。同第一實施例一樣，在本實施例中，基板可為透明基板，例如但不限于玻璃、塑料等材質(zhì)。電子紙可以采用膽固醇液晶顯示技術(shù)、電泳顯示技術(shù)(EPD)或電潤濕顯示技術(shù)等等制備下層各向異性導(dǎo)電膜420具有沿行方向的高導(dǎo)電率方向，因此沿行方向?qū)щ?，沿列方向絕緣。導(dǎo)電膜中的納米導(dǎo)電粒子按序排列，從而形成多條沿行方向、等間距排列的電極條。上層電極板220由多條沿列方向、等間距排列的電極條040-1，..., 440-η440-Ν)構(gòu)成，因此沿列方向?qū)щ姟⒀匦蟹较蚪^緣。電極板可以由透明的材質(zhì)制成。當(dāng)需要對某個點寫入或者改寫時，分別用不同的電壓驅(qū)動和下層各向異性導(dǎo)電膜 420上的第m行電極條相連的引線以及和上層電極板220上的第η列電極條相連的引線。 比如用正電壓驅(qū)動第m行電極條相連的引線，用負電壓驅(qū)動和第η列電極條相連的引線。因此，在電子紙的第(m，η)點處上下方分別有不同的電壓。如果該電壓和之前的電壓有所不同，則導(dǎo)致該點像素的顯示狀態(tài)改變。
顯而易見，在此描述的本發(fā)明可以有許多變化，這種變化不能認(rèn)為偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，所有對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的改變，都包括在本權(quán)利要求書的涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電子紙裝置，包括第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板和位于第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板之間的電子紙，第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板的導(dǎo)電方向彼此垂直，第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板中的至少一個采用碳納米管制成的具有導(dǎo)電各向異性的納米材料并且所述第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板中的至少一個采用其高導(dǎo)電率的方向作為導(dǎo)電方向。
2.如權(quán)利要求1所述的電子紙裝置，其中第一導(dǎo)電板或第二導(dǎo)電板采用碳納米管制成的具有導(dǎo)電各向異性的納米材料。
3.如權(quán)利要求1所述的電子紙裝置，其中第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板采用碳納米管制成的具有導(dǎo)電各向異性的納米材料。
4.如權(quán)利要求1所述的電子紙裝置，其中包括基板。
5.如權(quán)利要求1所述的電子紙裝置，其中基板采用玻璃和塑料中的至少一個材質(zhì)。
6.如權(quán)利要求1所述的電子紙裝置，其中電子紙采用膽固醇液晶顯示技術(shù)、電泳顯示技術(shù)(EPD)或電潤濕顯示技術(shù)、空氣粉流體技術(shù)制備。
7.如權(quán)利要求1所述的電子紙裝置，其中所述第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板中的至少一個包括多個排列方向和其高導(dǎo)電率方向垂直的電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電子紙裝置。該裝置包括第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板和位于第一導(dǎo)電板、第二導(dǎo)電板之間的電子紙，第一導(dǎo)電板和第二導(dǎo)電板中的至少一個采用碳納米管制成的具有導(dǎo)電各向異性的納米材料。本發(fā)明的電子紙裝置更輕更薄，并且成本大幅度降低，有利于電子紙的快速普及。
文檔編號G02F1/167GK102360140SQ20111028797
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者曹堪宇, 李昂, 鐘曉冬 申請人:無錫宇科萬通科技有限公司