本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、其制作方法、柔性顯示面板及顯示裝置。
背景技術(shù):
氧化銦錫(indiumtinoxide,ito)和石墨烯是常用的透明導(dǎo)電材料,其中,ito材料具有較低的方阻和較高的透過率,在液晶顯示器(liquidcrystaldisplay,lcd)中,常用ito材料制作公共電極或觸控電極等,在有機電致發(fā)光(organiclight-emittingdiode,oled)顯示器中,常用ito材料制作底發(fā)光的陽極等。
然而,由ito制作的膜層在彎曲狀態(tài)非常容易斷裂破碎,而且在oled顯示器中,由于oled顯示器靠電流驅(qū)動,使得ito膜層的電阻較大,因此,柔性顯示技術(shù)是未來的流行的顯示技術(shù),ito顯然無法滿足觸控結(jié)構(gòu)和發(fā)光結(jié)構(gòu)的電極材料的要求。此外,石墨烯雖然具有較好的半導(dǎo)體特性,且石墨烯的透明特性和柔韌特性很優(yōu)異,但現(xiàn)有的工藝無法制作出性能較好的石墨烯,使得制作出來的石墨烯膜層具有很多缺陷,例如電阻比較大。
因此,如何提供一種導(dǎo)電性能較好的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)是急需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、其制作方法、柔性顯示面板及顯示裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法提供導(dǎo)電性能較好的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的問題。
本發(fā)明實施例提供了一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),包括:襯底基板,以及位于所述襯底基板上的至少兩層石墨烯層和至少一層柔性金屬導(dǎo)電層;其中,
各所述柔性金屬導(dǎo)電層位于任意兩個所述石墨烯層之間。
在一種可能的實現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中,所述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為有機電致發(fā)光顯示器件的陰極或陽極;或,
所述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為公共電極或像素電極;或,
所述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為觸控電極。
在一種可能的實現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中,所述柔性金屬導(dǎo)電層由金屬納米材料構(gòu)成。
本發(fā)明實施例還提供了一種柔性顯示面板,包括:如權(quán)利要求1-3任一項所述的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
在一種可能的實現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實施例提供的上述柔性顯示面板中,所述柔性顯示面板為有機電致發(fā)光顯示面板或液晶顯示面板。
在一種可能的實現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實施例提供的上述柔性顯示面板中,所述柔性顯示面板為觸控顯示面板。
本發(fā)明實施例還提供了一種上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的制作方法,至少包括:
在所述襯底基板上形成一層石墨烯層;
在所述石墨烯層之上形成柔性金屬導(dǎo)電層;
在所述柔性金屬導(dǎo)電層之上再形成一層所述石墨烯層。
在一種可能的實現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中,所述石墨烯層按以下方法制作:
在犧牲層上制作一層所述石墨烯層;
在所述石墨烯層的表面形成轉(zhuǎn)移支撐體層;
去除所述犧牲層;
將所述轉(zhuǎn)移支撐體層具有所述石墨烯層的一側(cè)貼合于所述襯底基板上;
去除所述轉(zhuǎn)移支撐體層。
在一種可能的實現(xiàn)方式中,在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中,所述柔性金屬導(dǎo)電層由金屬納米材料構(gòu)成;
所述在所述石墨烯層之上形成柔性金屬導(dǎo)電層,包括:
將所述金屬納米材料溶解于高分子聚合物溶液中;
將所述高分子聚合物溶液涂覆于所述石墨烯層上;
對所述基板進行烘干,以得到所述柔性金屬導(dǎo)電層。
本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置,包括:上述柔性顯示面板。
本發(fā)明有益效果如下:
本發(fā)明實施例提供了一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、其制作方法、柔性顯示面板及顯示裝置,該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),包括:襯底基板,以及位于襯底基板上的至少兩層石墨烯層和至少一層柔性金屬導(dǎo)電層;其中,各柔性金屬導(dǎo)電層位于任意兩個石墨烯層之間。本發(fā)明實施例提供的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),由于石墨烯層具有較好的柔性,將柔性金屬導(dǎo)電層設(shè)置于任意兩個石墨烯層之間,可以使該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),具有較好的柔性并且具有良好的導(dǎo)電性能,此外,還可以避免柔性金屬導(dǎo)電層中的金屬原子擴散到其他膜層,例如絕緣層中,從而可以防止污染雜質(zhì)擴散。
附圖說明
圖1a和圖1b為本發(fā)明實施例提供的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為有機電致發(fā)光顯示器件的陽極的示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為觸控電極的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的制作方法的流程圖;
圖5為本發(fā)明實施例中制作石墨烯層的流程圖;
圖6a-圖6e為本發(fā)明實施例中制作石墨烯層的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,10、柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu);100、襯底基板;101、石墨烯層;102、柔性金屬導(dǎo)電層;201、陣列基板;202、發(fā)光層;203、蓋板;301、顯示面板;302、隔離層;303、保護層;600、犧牲層;601、轉(zhuǎn)移支撐層。
具體實施方式
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法提供導(dǎo)電性能較好的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的問題,本發(fā)明實施例了一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、其制作方法、柔性顯示面板及顯示裝置。
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明實施例提供的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、其制作方法、柔性顯示面板及顯示裝置的具體實施方式進行詳細地說明。附圖中各膜層的厚度和形狀不反映真實比例,目的只是示意說明本發(fā)明內(nèi)容。
本發(fā)明實施例提供了一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),如圖1a和圖1b所示,包括:襯底基板100,以及位于襯底基板100上的至少兩層石墨烯層101和至少一層柔性金屬導(dǎo)電層102;其中,
各柔性金屬導(dǎo)電層102位于任意兩個石墨烯層101之間。
本發(fā)明實施例提供的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10,由于石墨烯層101具有較好的柔性,將柔性金屬導(dǎo)電層102設(shè)置于任意兩個石墨烯層101之間,可以使該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10,具有較好的柔性并且具有良好的導(dǎo)電性能,此外,還可以避免柔性金屬導(dǎo)電層102中的金屬原子擴散到其他膜層,例如絕緣層中,從而可以防止污染雜質(zhì)擴散。
參照圖1a,以上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10包括兩層石墨烯層101和位于兩層石墨烯層101之間的一層柔性金屬導(dǎo)電層102為例,由于石墨烯層101具有較好的柔性,在兩層石墨烯層101之間設(shè)置一層柔性金屬導(dǎo)電層102,一方面,兩層石墨烯層101以及一層柔性金屬導(dǎo)電層102這三層導(dǎo)電膜構(gòu)成了并聯(lián)的關(guān)系,因而該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的總電阻低于其中任何一層導(dǎo)電膜,因而該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10具有較好的導(dǎo)電性能和較好的柔性;另一方面,在制作柔性金屬導(dǎo)電層102時,一般采用沉積、濺射或者將金屬材料溶于有機溶劑中涂覆在襯底基板100上,在制作過程中不可避免的會導(dǎo)致金屬原子或有機溶劑對其他膜層造成污染,例如金屬原子擴散到絕緣層中,因此,將柔性金屬導(dǎo)電層102設(shè)置在兩層石墨烯層101之間,可以防止柔性金屬導(dǎo)電層102對其他膜層造成污染,而且,石墨烯層101相比于純金屬材料的導(dǎo)電膜層,結(jié)合力更強,因此,形成的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的穩(wěn)定性更好。
圖1a中示意的本發(fā)明實施例中的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10具有兩層石墨烯層101以及一層柔性金屬導(dǎo)電層102,是本發(fā)明實施例的優(yōu)選實施方式,在具體實施時,上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10可以包括多層石墨烯層101以及多層柔性金屬導(dǎo)電層102,例如圖1b所示的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10,可以包括三層石墨烯層101以及兩層柔性金屬導(dǎo)電層102,此外,還可以包括四層石墨烯層101以及兩層柔性金屬導(dǎo)電層102,或者,四層石墨烯層101以及三層柔性金屬導(dǎo)電層102等,此處不對石墨烯層101以及柔性金屬導(dǎo)電層102的數(shù)量進行限定,可以根據(jù)實際需要設(shè)置石墨烯層101和柔性金屬導(dǎo)電層102的數(shù)量和各膜層的厚度,只需滿足柔性金屬導(dǎo)電層102位于任意兩層石墨烯層101之間即可。
在具體實施時,上述柔性金屬導(dǎo)電層102優(yōu)選為采用柔性較好的材料,例如銅或金屬納米材料等,此次不對上述柔性金屬導(dǎo)電層102的材料進行限定。
在實際應(yīng)用中,本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10可以應(yīng)用于各種顯示器件中,例如,柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10可以為有機電致發(fā)光顯示器件的陰極或陽極;或,
柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10可以為公共電極或像素電極;或,
柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10可以為觸控電極。
參照圖2,以底發(fā)射有機電致發(fā)光顯示器件為例進行說明,可以將上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10作為該有機電致發(fā)光顯示器件的陽極,具體的,可以將上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10設(shè)置在陣列基板201與發(fā)光層202之間,在發(fā)光層202背離陣列基板201的一側(cè)還設(shè)置有蓋板203,為了實現(xiàn)該有機發(fā)光顯示器件的出光面位于陣列基板201的一側(cè),該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10中的柔性金屬導(dǎo)電層102可以采用為光透過率較好的材料。當(dāng)該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10應(yīng)用于其他種類的有機電致發(fā)光顯示器件中,原理類似,此次不再贅述。當(dāng)該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10應(yīng)用于液晶顯示面板301中,作為公共電極或像素電極時,與應(yīng)用于有機電致發(fā)光器件中類似,即在對應(yīng)于公共電極或像素電極所在膜層的位置制作上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的各膜層,然后再對柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10進行刻蝕,以得到公共電極或像素電極的圖形。
參照圖3,上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10還可以為觸控電極,即在顯示面板301上對應(yīng)觸控感應(yīng)電極和觸控驅(qū)動電極的膜層所在的位置處,制作上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的各膜層,然后對柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10進行刻蝕,以得到觸控感應(yīng)電極和觸控驅(qū)動電極的圖形,且在觸控感應(yīng)電極和觸控驅(qū)動電極之間還設(shè)置隔離層302,以及在遠離顯示面板301的一側(cè)還設(shè)置有保護層303。此外,在具體實施時,上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10還可以應(yīng)用于其他器件中,此次不做限定。
進一步地,本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10中,柔性金屬導(dǎo)電層102優(yōu)選為由金屬納米材料構(gòu)成。
金屬納米材料指的是三維空間中至少有一維處于納米尺度或由它們作為基本單元構(gòu)成的金屬材料,即金屬納米材料由多個納米線組成,納米線為具有在橫向上被限制在100納米以下(縱向沒有限制)的一維結(jié)構(gòu),納米線的材料一般為銅、銀、鎳或鐵等。金屬納米材料具有較低的電阻率和較高的光透過率(可達90%以上),但金屬納米材料在制作柔性金屬導(dǎo)電層102時,需要溶于有機溶劑中,因此具有潛在的污染源,單獨作為一層導(dǎo)電層可能會帶來負面影響,因此,利用兩層石墨烯層101包裹由金屬納米材料構(gòu)成的柔性金屬導(dǎo)電層102,可以防止金屬納米線和有機溶劑等雜質(zhì)擴散到其他膜層(例如絕緣層)中,因此,由至少兩層石墨烯層101和至少一層柔性金屬導(dǎo)電材料構(gòu)成的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10,具有較好的導(dǎo)電性能、較高的光透過率以及較高的柔韌性,而且可以防止污染雜質(zhì)擴散,此外,石墨烯層101與其他膜層的結(jié)合力也比較好。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實施例還提供了一種柔性顯示面板301,包括上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10。由于該柔性顯示面板301解決問題的原理與上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10相似,因此該柔性顯示面板301的實施可以參見上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的實施,重復(fù)之處不再贅述。
進一步地,本發(fā)明實施例提供的上述柔性顯示面板301中,上述柔性顯示面板301可以為有機電致發(fā)光顯示面板301或液晶顯示面板301。
進一步地,本發(fā)明實施例提供的上述柔性顯示面板301中,上述柔性顯示面板301可以為觸控顯示面板301。
上述柔性顯示面板301可以為有機電致發(fā)光顯示面板301、液晶顯示面板301或觸控顯示面板301,是本發(fā)明實施例的優(yōu)選實施方式,在具體實施時,也可以是其他類型的顯示面板301,此次不做限定。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實施例還提供了一種上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的制作方法,由于該制作方法解決問題的原理與上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10相似,因此該制作方法的實施可以參見上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的實施,重復(fù)之處不再贅述。
本發(fā)明實施例提供的上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的制作方法,如圖4所示,至少包括:
s401、在襯底基板100上形成一層石墨烯層101;
s402、在石墨烯層101之上形成柔性金屬導(dǎo)電層102;
s403、在柔性金屬導(dǎo)電層102之上再形成一層石墨烯層101。
在具體實施時,當(dāng)上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10具有多層石墨烯層101和多層柔性金屬導(dǎo)電層102時,只要重復(fù)上述步驟s401-s403即可,此處不再贅述。
具體地,一般采用外延生長法、化學(xué)氣相沉積法或氧化石墨烯法制備石墨烯層101,而石墨烯需要在特定的基板上才能生長,石墨烯層101一般按以下方法制作,如圖5以及圖6a-6e所示:
s501、在犧牲層600(例如銅薄膜)上制作一層石墨烯層101,如圖6a所示;
s502、在石墨烯層101的表面形成轉(zhuǎn)移支撐體層,如圖6b所示,一般轉(zhuǎn)移支撐層601可以采用聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,pdms)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,pmma)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,pet),等聚合物材料;
s503、去除犧牲層600,如圖6c所示,一般可以通過刻蝕液將銅薄膜去除;
s504、將轉(zhuǎn)移支撐體層具有石墨烯層101的一側(cè)貼合于襯底基板100上,如圖6d所示;
s505、去除轉(zhuǎn)移支撐體層,如圖6e,可以采用玻璃或溶解的方法去除轉(zhuǎn)移支撐層601。
在具體實施時,柔性金屬導(dǎo)電層102由金屬納米材料構(gòu)成;
上述步驟s402,可以包括:
將金屬納米材料溶解于高分子聚合物溶液(3,4-乙撐二氧噻吩(pedot:pss))中,pedot:pss是由pedot和pss兩種物質(zhì)構(gòu)成,pedot是edot(3,4-乙撐二氧噻吩單體)的聚合物,pss是聚苯乙烯磺酸鹽;
將高分子聚合物溶液涂覆于石墨烯層101上;
對基板進行烘干(溫度為110℃-200℃),以得到柔性金屬導(dǎo)電層102。
在實際應(yīng)用中,本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中,還可以包括:對柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10的各膜層進行刻蝕,以得到需要的圖形,若該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)10作為面電極則不需要進行刻蝕的步驟。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置,包括上述柔性顯示面板301,該顯示裝置可以應(yīng)用于手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。由于該顯示裝置解決問題的原理與上述柔性顯示面板301相似,因此該顯示裝置的實施可以參見上述柔性顯示面板301的實施,重復(fù)之處不再贅述。
本發(fā)明實施例提供了一種柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、其制作方法、柔性顯示面板及顯示裝置,該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),包括:襯底基板,以及位于襯底基板上的至少兩層石墨烯層和至少一層柔性金屬導(dǎo)電層;其中,各柔性金屬導(dǎo)電層位于任意兩個石墨烯層之間。本發(fā)明實施例提供的柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),由于石墨烯層具有較好的柔性,將柔性金屬導(dǎo)電層設(shè)置于任意兩個石墨烯層之間,可以使該柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu),具有較好的柔性并且具有良好的導(dǎo)電性能,此外,還可以避免柔性金屬導(dǎo)電層中的金屬原子擴散到其他膜層,例如絕緣層中,從而可以防止污染雜質(zhì)擴散。由于石墨烯層具有很高的光透過率,當(dāng)該柔性金屬導(dǎo)電層由金屬納米材料構(gòu)成時,上述柔性導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還具有較高的光透過率。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。