一種柔性發(fā)電電源及其柔性顯示屏的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柔性發(fā)電電源及其柔性顯示屏，所述發(fā)電電源包括柔性基板和沉積于所述柔性基板上的多塊壓電薄膜發(fā)電裝置；所述壓電薄膜發(fā)電裝置包括沉積于所述柔性基板上的下電極、沉積于所述下電極上的柔性壓電薄膜，及沉積于所述柔性壓電薄膜上的上電極，各塊所述的壓電薄膜發(fā)電裝置上的所述上電極與所述下電極彼此串接；所述的柔性顯示屏包括柔性發(fā)電電源和位于柔性基板上的多個顯示單元，多個所述顯示單元與所述柔性發(fā)電電源電性連接。本發(fā)明所提供的柔性發(fā)電電源解決了柔性顯示屏柔性供電的技術問題，實現(xiàn)對柔性顯示屏的匹配，可在無光照的情況下為顯示屏提供可利用的電源。
【專利說明】一種柔性發(fā)電電源及其柔性顯示屏

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及特色顯示【技術領域】，特別涉及一種柔性發(fā)電電源及其柔性顯示屏。

【背景技術】
[0002]隨著電子技術的發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)出各種顯示裝置。具體來說，顯示裝置，比如電視、個人計算機、膝上計算機、平移動電話和MP3播放器，已經(jīng)得到廣泛的使用，達到了廣泛應用的程度。為了滿足用戶對新功能的需要，已經(jīng)努力開發(fā)新形式的顯示裝置。柔性顯示裝置是下一代顯示裝置的例子。柔性顯示裝置是指可以被變形或者可以使其形狀像紙那樣改變的顯示裝置。柔性顯示裝置能夠被用戶施加的力變形，因此可以被用于各種目的。然而，正是由于柔性顯示具有輕、薄、可柔的特點，使得現(xiàn)有的技術，如現(xiàn)在的電源技術遠遠不能滿足柔性顯示的需求，我們更不可能在柔性顯示的背面放置一塊較厚的硬質電池，現(xiàn)有的揚聲裝置大多數(shù)是基于電磁繼電器原理的，也不利于柔性顯示技術的發(fā)展。
[0003]現(xiàn)有的技術方案中之一是將許多微小的電池胞利用一些柔性結構串聯(lián)起來，而達到自由活動的結果，這在一定程度可以和柔性顯示匹配，但是當柔性顯示屏以任意方向扭轉時，這一技術就無法適應，而且當電池在多次扭曲的過程中會比較危險；目前也有相關報道利用柔性太陽能電池技術來提供電源供給，但是在野外無光照的情況下，電源存儲量將會非常之少，而且現(xiàn)有的研發(fā)中的柔性太陽能電池也比較厚，而且技術也不成熟。


【發(fā)明內容】

[0004]為了解決柔性顯示屏柔性供電技術問題，實現(xiàn)對柔性顯示屏的匹配，本發(fā)明提供了一種柔性發(fā)電電源及具有柔性發(fā)電電源的柔性顯示裝置。
[0005]所述技術方案如下:
[0006]一方面，本發(fā)明提供了一種柔性發(fā)電電源，所述發(fā)電電源包括柔性基板和沉積于所述柔性基板上的多塊壓電薄膜發(fā)電裝置；所述壓電薄膜發(fā)電裝置包括沉積于所述柔性基板上的下電極、沉積于所述下電極上的壓電薄膜，及沉積于所述壓電薄膜上的上電極，各塊所述的壓電薄膜發(fā)電裝置上的所述上電極與所述下電極彼此串接。
[0007]所述的柔性基板上還設有蓄電池，所述蓄電池與所述上電極和下電極電性連接。
[0008]所述的上電極由鋁、鉬、鎂和銀中的一種材料組成；
[0009]所述的下電極由Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr和Au中的一種材料組成；
[0010]所述的壓電薄膜由氮化鋁、氧化鋅、聚偏氟乙烯PVDF和氧化鎘CdO中的一種材料制成。
[0011]所述壓電薄膜為柔性壓電薄膜,其厚度為1nm?10um。
[0012]另一方，本發(fā)明還提供了一種具有柔性發(fā)電電源的柔性顯示屏，所述柔性顯示屏包括上述所述的柔性發(fā)電電源，所述的柔性基板上還設有多個顯示單元，多個所述顯示單元與所述柔性發(fā)電電源電性連接。
[0013]所述的柔性基板上還設有觸摸單元，所述觸摸單元位于所述顯示單元的遠離所述柔性基板的一側面。
[0014]所述的觸摸單元上設有壓電薄膜發(fā)電裝置，其通過導線與所述的蓄電池電性連接。
[0015]所述的柔性基板包括第一柔性基板和第三柔性基板，所述第三柔性基板上設有多個顯示單元，所述的壓電薄膜發(fā)電裝置至少設置于所述第一柔性基板和第三柔性基板中的其一板上，多個所述顯示單元與所述蓄電池電性連接。
[0016]所述的柔性基板還包括第二柔性基板，其位于所述第三柔性基板的多個顯示單元上，所述第二柔性基板上設有觸摸單元，所述的壓電薄膜發(fā)電裝置至少設置于所述第一柔性基板、第二柔性基板和第三柔性基板中的其一板上，多個所述顯示單元與所述蓄電池電性連接。
[0017]所述的柔性基板上還設有揚聲裝置，所述揚聲裝置通過逆變器與所述的蓄電池電性連接。
[0018]本發(fā)明所提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0019]A.本發(fā)明提供了一種柔性發(fā)電電源，其中柔性發(fā)電電源包括柔性基板和沉積于柔性基板上的多塊壓電薄膜發(fā)電裝置；壓電薄膜發(fā)電裝置包括沉積于所述柔性基板上的下電極、沉積于下電極上的柔性壓電薄膜，及沉積于柔性壓電薄膜上的上電極，各塊壓電薄膜發(fā)電裝置上的上電極與下電極彼此串接，當折疊時，由于柔性基板自身的折彎而實現(xiàn)壓電薄膜的發(fā)電功能，可以直接對需要用電的電器進行電能補給，對微小尺寸的移動顯示裝置的實用提供了充足的電能補給；對于較大功率的電器可以在柔性基板上設置蓄電池，蓄電池可以采用柔性蓄電池，將壓電薄膜發(fā)電裝置的電能儲存起來，方便隨時使用。
[0020]B.本發(fā)明還提供了一種柔性顯示屏，將柔性發(fā)電電源利用在柔性顯示屏上，柔性顯示屏可采用OLED屏或其它柔性屏材質。
[0021]C.本發(fā)明可以將壓電薄膜利用在觸摸單元的觸摸過程實現(xiàn)充電的功能，當觸摸單元本身就是利用壓電薄膜制備時，該觸摸單元自身就具備發(fā)電功能，這使得柔性顯示更加輕薄化；
[0022]D.本發(fā)明所提供的顯示屏，結構簡單，極方便批量化制造，且各種部件材料都可以低成本生產(chǎn)，極具市場競爭力，并極易形成批量生產(chǎn)化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是本發(fā)明所提供的柔性發(fā)電電源結構示意圖；
[0025]圖2是本發(fā)明所提供的柔性發(fā)電電源的平面結構示意圖；
[0026]圖3是帶有蓄電池的柔性發(fā)電電源的平面結構示意圖；
[0027]圖4是本發(fā)明所提供的第一種柔性顯示屏的結構示意圖；
[0028]圖5是本發(fā)明所提供的第二種柔性顯示屏的結構示意圖；
[0029]圖6是本發(fā)明所提供的第三種柔性顯示屏的結構示意圖；
[0030]圖7是本發(fā)明所提供的第四種柔性顯示屏的結構示意圖；
[0031]圖8是本發(fā)明所提供的第五種柔性顯示屏的結構示意圖；
[0032]圖9是本發(fā)明所提供的第二柔性基板上的觸摸單元的結構示意圖；
[0033]圖10是本發(fā)明所提供的第三柔性基板上的顯示單元的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0035]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種柔性發(fā)電電源，發(fā)電電源包括柔性基板I和沉積于柔性基板I上的多塊壓電薄膜發(fā)電裝置2 ;壓電薄膜發(fā)電裝置2包括沉積于柔性基板I上的下電極21、沉積于下電極21上的柔性壓電薄膜22，及沉積于柔性壓電薄膜22上的上電極23，各塊壓電薄膜發(fā)電裝置2上的上電極23與下電極21彼此串接。
[0036]為了對壓電薄膜發(fā)電裝置2所發(fā)出的電能進行存儲，本發(fā)明在柔性基板I上進一步設置了蓄電池5，通過導線與上電極23和下電極21進行電性連接，如圖2所示。
[0037]其中的上電極23由鋁、鉬、鎂和銀中的一種材料組成，也或采用其它金屬導電材料，這里不再贅述。
[0038]其中的下電極21由Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr和Au中的一種材料組成，也或采用其它金屬導電材料，這里不再贅述。
[0039]進一步優(yōu)選地，可以將壓電薄膜22制成柔性壓電薄膜22，其壓電薄膜的厚度:1nm-1Oum,由氮化招、氧化鋅、聚偏氟乙烯PVDF和氧化鎘CdO中的一種材料制成。
[0040]另外，本發(fā)明還提供了一種柔性顯示屏，將柔性發(fā)電電源替代現(xiàn)有的電源結構，具體如下面各實施例所述。
[0041]實施例1
[0042]本發(fā)明提供了一種具有柔性發(fā)電電源的柔性顯示屏，柔性顯示屏包括上述的柔性發(fā)電電源，在柔性基板I上還設有多個顯示單元3，多個顯示單元3與柔性發(fā)電電源電性連接，圖中將顯示單元設置于柔性基板I的一側，而柔性發(fā)電電源設置于柔性基板I的另一偵U。通過折彎或其它機械振動作用使柔性壓電薄膜發(fā)電裝置產(chǎn)生電能，供顯示單元3使用，見圖4所示。其中圖10為柔性基板上的顯示單元平面示意圖。
[0043]實施例2
[0044]對于具有觸摸功能的顯示屏來講，在實施例1的基礎上再在柔性基板I上設置觸摸單元4,觸摸單元4設置于所述顯示單元3上,將顯示單元3、觸摸單元4和壓電薄膜發(fā)電裝置2均集中于一塊柔性基板I上，可以實現(xiàn)制作工藝的簡單化。如圖5所示，其中圖6中將壓電薄膜發(fā)電裝置2設置于顯示單元3上。
[0045]實施例3
[0046]與實施2不同的是，本實施例中的觸摸單元4上可以利用柔性壓電薄膜進行進一步發(fā)電，當觸摸屏體時，壓電薄膜22利用觸摸單元4的觸摸過程實現(xiàn)充電的功能，當觸摸單元4本身就是利用壓電薄膜制備時，該觸摸單元自身就具備發(fā)電功能，這使得柔性顯示更加輕薄化。
[0047]實施例4
[0048]在本實施例中，柔性基板I可以設置兩個，分別為第一柔性基板11和第三柔性基板12，在第一柔性基板11上設置壓電薄膜發(fā)電裝置2和蓄電池5，將蓄電池與壓電薄膜發(fā)電裝置2進行了電連接，這樣可以將多余的電能儲存于蓄電池5中備用；在第三柔性基板12上設置多個顯示單元3，第三柔性基板12上的多個顯示單元3與蓄電池5通過逆變器電性連接。當某一層損壞后，可以對其進行更換，如圖7所示。
[0049]實施例5
[0050]本實施例與實施例4不同的是，在實施例4的基礎上，本發(fā)明在第三柔性基板12上增加了第二柔性基板13，在第二柔性基板13上設置觸摸單元4，實現(xiàn)柔性顯示屏的觸摸顯示。見圖8結構所示，當某一層損壞后，可以對其進行更換。其中圖9為第二柔性基板上的觸摸單元平面示意圖。
[0051]實施例6
[0052]本實施例與實施例5不同的是，壓電薄膜發(fā)電裝置不僅僅設置于第一柔性基板上，在第二柔性基板、第三柔性基板上也均設有壓電薄膜發(fā)電裝置，也或位于其中兩個柔性基板上，這里就不再贅述。這樣可以實現(xiàn)多功能的發(fā)電。在此不再詳述。
[0053]實施例7
[0054]本發(fā)明還可以在上述實施例中的柔性基板I上增加揚聲裝置6，揚聲裝置通過逆變器7與蓄電池5電性連接。如圖3所示。
[0055]當柔性基板受到作用力(柔性顯示屏彎曲、扭折或者收到外界的噪音喧囂時)，該形變將迫使基板背部的壓電元件相應地發(fā)生機械形變，由于正壓電效應，壓電元件表面電極上將產(chǎn)生電荷，產(chǎn)生的電荷通過上、下電極的導流作用存儲在蓄電池當中；當顯示屏正常工作的時候，控制器控制顯示屏的光、電、音頻信號，同時控制揚聲裝置的發(fā)聲功能，而微控制器同時使得蓄電池為揚聲裝置提供供電功能。
[0056]上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種柔性發(fā)電電源，其特征在于，所述發(fā)電電源包括柔性基板和沉積于所述柔性基板上的多塊壓電薄膜發(fā)電裝置；所述壓電薄膜發(fā)電裝置包括沉積于所述柔性基板上的下電極、沉積于所述下電極上的壓電薄膜，及沉積于所述壓電薄膜上的上電極，各塊所述的壓電薄膜發(fā)電裝置上的所述上電極與所述下電極彼此串接。
2.根據(jù)權利要求1所述的柔性發(fā)電電源，其特征在于，所述的柔性基板上還設有蓄電池，所述蓄電池與所述上電極和下電極電性連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的柔性發(fā)電電源，其特征在于，所述的上電極由鋁、鉬、鎂和銀中的一種材料組成；所述的下電極由Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr和Au中的一種材料組成；所述的壓電薄膜由氮化鋁、氧化鋅、聚偏氟乙烯PVDF和氧化鎘CdO中的一種材料制成。
4.根據(jù)權利要求1所述的柔性發(fā)電電源，其特征在于，所述壓電薄膜為柔性壓電薄膜，其厚度為1nm?10um。
5.一種具有柔性發(fā)電電源的柔性顯示屏，其特征在于，所述柔性顯示屏包括權利要求1-4任一所述的柔性發(fā)電電源，所述的柔性基板上還設有多個顯示單元，多個所述顯示單元與所述柔性發(fā)電電源電性連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的柔性顯示屏，其特征在于，所述的柔性基板上還設有觸摸單元，所述觸摸單元位于所述顯示單元的遠離所述柔性基板的一側面。
7.根據(jù)權利要求6所述的柔性顯示屏，其特征在于，所述的觸摸單元上設有壓電薄膜發(fā)電裝置，其通過導線與所述的蓄電池電性連接。
8.根據(jù)權利要求5所述的柔性顯示屏，其特征在于，所述的柔性基板包括第一柔性基板和第三柔性基板，所述第三柔性基板上設有多個顯示單元，所述的壓電薄膜發(fā)電裝置至少設置于所述第一柔性基板和第三柔性基板中的其一板上，多個所述顯示單元與所述蓄電池電性連接。
9.根據(jù)權利要求8所述的柔性顯示屏，其特征在于，所述的柔性基板還包括第二柔性基板，其位于所述第三柔性基板的多個顯示單元上，所述第二柔性基板上設有觸摸單元，所述的壓電薄膜發(fā)電裝置至少設置于所述第一柔性基板、第二柔性基板和第三柔性基板中的其一板上，多個所述顯示單元與所述蓄電池電性連接。
10.根據(jù)權利要求5-9任一所述的柔性顯示屏，其特征在于，所述的柔性基板上還設有揚聲裝置，所述揚聲裝置通過逆變器與所述的蓄電池電性連接。
【文檔編號】G06F3/041GK104052329SQ201410234428
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2014年5月29日
【發(fā)明者】習王鋒, 施露, 蔡世星, 顧維杰, 敖偉 申請人:昆山工研院新型平板顯示技術中心有限公司, 昆山國顯光電有限公司