本發(fā)明涉及一種可將光能轉(zhuǎn)換成電能的觸控面板，具體是涉及一種將太陽能電池與觸摸傳感器相集成的觸控面板。

背景技術(shù)：

觸控面板通過手機(jī)、平板電腦、智能家電等設(shè)備已經(jīng)逐步滲透到大眾的日常生活中，這些觸控面板的驅(qū)動通常是依靠外部電源或蓄電池來提供能量，這樣的方式使得觸控面板的使用環(huán)境受到限制，而且不利于節(jié)能環(huán)保。

已有文獻(xiàn)報道將太陽能電池結(jié)合至觸控面板上，利用太陽能電池對觸控面板進(jìn)行供電，然而這些報道中所涉及到的觸控面板均是將太陽能電池簡單拼湊在具有觸控面板的設(shè)備上，對于設(shè)備特別是消費性電子產(chǎn)品的輕薄化產(chǎn)生不利影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對上述缺陷提供一種帶有太陽能電池的觸控面板。

一種帶有太陽能電池的觸控面板，包括基材、設(shè)置在基材底部的太陽能電池以及觸摸傳感器，所述太陽能電池包括依次設(shè)置的第一電極層、光電轉(zhuǎn)化層、第二電極層，所述觸摸傳感器包括第一觸控電極層，所述觸摸傳感器的第一觸控電極層共用所述太陽能電池的第一、第二電極層中的一個。

在其中一個實施例中，所述觸摸傳感器還包括一與第一觸控電極層相互間隔的第二觸控電極層，所述第二觸控電極層共用所述太陽能電池的第一、第二電極層中的另一個。

在其中一個實施例中，所述觸摸傳感器還包括一與第一觸控電極層相互間隔的第二觸控電極層，所述第一觸控電極層和第二觸控電極層為單層結(jié)構(gòu)，共用所述太陽能電池的第一、第二電極層中的同一個。

在其中一個實施例中，所述觸摸傳感器還包括一與第一觸控電極層相互間 隔的第二觸控電極層，所述第二觸控電極層形成在基材頂部。

在其中一個實施例中，還包括形成在第二觸控電極層頂部的蓋板。

在其中一個實施例中，所述光電轉(zhuǎn)化層包括依次設(shè)置的電子傳輸層、電子空穴分離層和空穴傳輸層。

在其中一個實施例中，還包括控制電路模塊，所述控制電路模塊用于檢測有觸控操作時，將該觸控面板切換至觸控檢測模式，以及用于檢測一段時間內(nèi)無觸控操作時，將該觸控面板切換至光電轉(zhuǎn)化模式。

在其中一個實施例中，還包括與太陽能電池及觸摸傳感器電連接的電源管理模塊，所述電源管理模塊包括能量收集和電能管理芯片，以及儲電裝置。

上述帶有太陽能電池的觸控面板將觸摸傳感器嵌設(shè)在太陽能電池內(nèi)部，使得觸摸傳感器的觸控電極層與太陽能電池的電極層至少部分的共用，因此可避免傳統(tǒng)的觸摸傳感器與太陽能電池因簡單疊加造成的厚度較大，或者占用較多橫向空間的弊端，可制成體積更小、厚度更薄的觸控面板。

附圖說明

圖1為一實施例提供的觸控面板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為另一實施例提供的觸控面板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為又一實施例提供的觸控面板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為再一實施例提供的觸控面板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

本發(fā)明涉及一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的觸控面板，其特點將觸摸傳感器的觸控電極集成到太陽能電池的電極內(nèi)，將觸摸傳感器的圖案化導(dǎo)電層作為太陽能電池的陽極或陰極。觸摸傳感器的圖案化導(dǎo)電層可以是互電容或者自電容裝置的一部分。如圖1所示，一實施例提供的帶有太陽能電池的觸控面板，包括基材100，太陽能電池以及觸摸傳感器。

其中基材100作為太陽能電池的載體，同時作為太陽能電池的受光面，光線穿過基材100到達(dá)基材100底部的太陽能電池?；?00的材質(zhì)可為玻璃、PET等。該實施例中，基材100可作為該觸控面板的保護(hù)蓋板。

太陽能電池設(shè)置在基材100的底部，太陽能電池包括依次設(shè)置的第一電極層110、光電轉(zhuǎn)化層和第二電極層150。其中第一電極層110、第二電極層150分別作為太陽能電池的陰極和陽極，以將光電轉(zhuǎn)化層產(chǎn)生的電能輸出。光電轉(zhuǎn)化層的具體結(jié)構(gòu)依太陽能電池的具體類型不同而有所不同。本實施例中，光電轉(zhuǎn)化層包括依次設(shè)置的電子傳輸層120、電子空穴分離層130和空穴傳輸層140。光電轉(zhuǎn)化層由半導(dǎo)體材料制成，通過接收光線，激發(fā)出光生載流子，也即電子-空穴對，在半導(dǎo)體材料p-n結(jié)內(nèi)建電場的作用下，電子-空穴對分離，在p-n結(jié)兩邊產(chǎn)生異性電荷的積累，從而產(chǎn)生光生電動勢，即光生電壓，由此完成將光能轉(zhuǎn)化成電能的過程。而形成在光電轉(zhuǎn)化層兩側(cè)的第一電極層110、第二電極層150則可用于外接負(fù)載，從而可將光電轉(zhuǎn)化層產(chǎn)生的電能輸出。

光電轉(zhuǎn)化層根據(jù)材料的選擇不同，可以形成同質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，也可以形成異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)，還可以形成肖特基等結(jié)構(gòu)。

觸摸傳感器包括相互間隔的第一觸控電極層111和第二觸控電極層151。其中第一觸控電極層111共用太陽能電池的第一電極層110，第二觸控電極層151共用太陽能電池的第二電極層150。觸摸傳感器如此整合太陽能電池的結(jié)構(gòu)，將觸摸傳感器嵌設(shè)在太陽能電池內(nèi)部，因此可避免傳統(tǒng)的觸摸傳感器與太陽能電池因簡單疊加造成的厚度較大，或者占用較多橫向空間的弊端，可制成體積更小、厚度更薄的觸控面板。由于觸摸傳感器通常與顯示屏結(jié)合設(shè)置，需要克服觸摸傳感器對顯示內(nèi)容造成遮擋的障礙。本發(fā)明中太陽能電池的所有結(jié)構(gòu)均采用薄膜結(jié)構(gòu)，以求達(dá)到最大的透光性。同時，為避免觸摸傳感器的觸摸精準(zhǔn)度 等方面的性能損耗，按照第一觸控電極層111和第二觸控電極層151的要求，可將第一電極層110和第二電極層150圖案化。

此外，第一電極層110、第二電極層150的材質(zhì)可以是透明導(dǎo)電材料，也可以是非透明導(dǎo)電材料，當(dāng)采用非透明導(dǎo)電材料時，通過對這些材料細(xì)微化，以達(dá)到肉眼不可見的細(xì)微程度例如納米級，以提高電極的非可視度以及降低對顯示內(nèi)容的遮擋。具體材料可以為錫氧化物(ITO)、摻氟氧化錫(FTO)等金屬氧化物，也可為PEDOT、聚苯胺等導(dǎo)電聚合物，也可為碳納米管、石墨烯等非金屬材料，也可為金、銀、銅、鉑、鋁等金屬材料。

進(jìn)一步地，該觸控面板還包括控制電路模塊，所述控制電路模塊用于檢測有觸控操作時，將該觸控面板切換至觸控檢測模式，充電電路斷開，在電極上施加交流信號進(jìn)行觸摸事件的檢測，以及用于檢測一段時間內(nèi)無觸控操作時，將該觸控面板切換至光電檢測模式，充電電路連接，電極作為電子或空穴的接受端，光電轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)入工作狀態(tài)。檢測時間的長短可依具體應(yīng)用環(huán)境設(shè)置。

進(jìn)一步地，該觸控面板還包括與太陽能電池及觸摸傳感器電連接的電源管理模塊，所述電源管理模塊包括能量收集和電能管理芯片，以及儲電裝置。儲電裝置用于儲存太陽能電池產(chǎn)生的電能，而能量收集和電能管理芯片可對于該儲電裝置以及外部電源所包含的電能的利用方式進(jìn)行管理和配置。

請參考圖2，本發(fā)明另一實施例提供的帶有太陽能電池的觸控面板，包括基材200，太陽能電池以及觸摸傳感器。與圖1所示實施例中的類似，太陽能電池也包括依次設(shè)置的第一電極層210、電子傳輸層220、電子空穴分離層230、空穴傳輸層240和第二電極層250。與圖1所示實施例中不同的是，該觸摸傳感器所包含的第一觸控電極層和第二觸控電極層為單層結(jié)構(gòu)，也即包括呈單層的觸控電極層211，且該觸控電極層211共用太陽能電池的第一電極層210。

請參考圖3，本發(fā)明又一實施例提供的帶有太陽能電池的觸控面板，包括基材300，太陽能電池以及觸摸傳感器。與圖2所示實施例中的類似，太陽能電池也包括依次設(shè)置的第一電極層310、電子傳輸層320、電子空穴分離層330、空穴傳輸層340和第二電極層350。與圖2所示實施例中類似，該觸摸傳感器所包含的第一觸控電極層和第二觸控電極層為單層結(jié)構(gòu)，也即包括呈單層的觸控電 極層351，與圖2所示實施例中不同的是，該觸控電極層351共用太陽能電池的第二電極層350。

請參考圖4，本發(fā)明再一實施例提供的帶有太陽能電池的觸控面板，包括基材400，太陽能電池以及觸摸傳感器。與圖1所示實施例中的類似，太陽能電池也包括依次設(shè)置的第一電極層410、電子傳輸層420、電子空穴分離層430、空穴傳輸層440和第二電極層450。觸摸傳感器包括相互間隔的第一觸控電極層411和第二觸控電極層451。其中第一觸控電極層411共用太陽能電池的第一電極層410。與圖1所示實施例中不同的是，該第二觸控電極層451形成在基材400的頂部。由于在基材400的頂部還進(jìn)一步形成電極層，因此該基材400不作為該觸控面板的保護(hù)蓋板。進(jìn)一步地，還可在第二觸控電極層451的頂部形成蓋板以作為該實施例中對觸控面板起到保護(hù)作用。

在其他實施例中，該第一觸控電極層411也可共用太陽能電池的第二電極層450。

以上實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。