[發明專利]一種彩色電子紙

有效

• 申請號: 201410647809.3
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104317132B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 曲連杰;郭建;李健通;劉紅亮
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G02F1/167
• 分類號: G02F1/167
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 彭瑞欣,陳源

技術領域

本發明屬于顯示技術領域，具體涉及一種彩色電子紙。

背景技術

電子紙是一種新型的電子顯示設備，目前的電子紙產品一般采用膽固醇液晶顯示技術、電泳顯示技術(EPD)以及電潤濕顯示技術等。其中以電泳顯示技術為最有前途的技術途徑，電泳顯示技術應用最多的媒介是電子墨水(E-ink)。

電泳(Electrophoresis，簡稱EP)現象即帶電荷的顆粒在電場作用下產生移動，向著與其電性相反的電極移動，利用電泳現象制備得到的顯示面板即電泳顯示面板。如圖1所示，一種利用電泳現象來達到顯示對比的效果的電子紙，其包括上基板和下基板，上基板和下基板之間設置有若干個微膠囊(微膠囊的直徑為微米級)，微膠囊內包含有若干個帶電的黑色顆粒和帶電的白色顆粒，黑色顆粒和白色顆粒的電荷極性相反(分別為+和-)，黑色顆粒和白色顆粒根據施加于其上的電場在上基板和下基板之間發生上下移動。因此，只要適當地對上述微膠囊施加一定電壓，就能使帶電顆粒產生運動，從而產生白色與黑色的不同組合，最終實現圖文的顯示。

經研究發現，電泳現象發生時，電泳速度主要與電泳液的黏度、顆粒電荷量(永久帶電或誘導帶電)、電解液介電性質、外加電場大小、電極間距離等因素相關，電泳速度影響到電子紙的響應速度。

目前對電子紙的研究，投入的人力和物力主要集中在驅動結構(例如TFT)的設計思路上；由于電子墨水一般只能黑白顯示，而無法實現彩色顯示，因此目前的電子紙以黑白畫面的居多，大大限制了電子紙的應用范圍。

可見，設計一種能實現彩色顯示的電子紙，豐富電子紙的顯示色彩，成為目前亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，提供一種彩色電子紙，采用簡單的結構實現了彩色顯示，而且具有較快的響應速度。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是該彩色電子紙，劃分為多個像素區，其中，該所述彩色電子紙包括第一電極、第二電極、彩膜層和帶電的不透明顆粒，所述第一電極設置于相鄰所述像素區之間形成的間隔帶，所述彩膜層和所述第二電極設置于所述像素區，所述不透明顆粒能被所述第一電極或所述第二電極吸附而聚集在所述第一電極或第二電極上，以使得照射至所述第二電極上的外界光能經所述第二電極反射后透過所述彩膜層射出。

優選的是，該所述彩色電子紙包括相對的第一基板和第二基板，所述第一基板靠近所述第二基板的一側、對應著所述間隔帶的區域設置有黑矩陣；所述第二基板靠近所述第一基板的一側設置有薄膜晶體管，所述黑矩陣在所述第二基板上的投影完全覆蓋所述薄膜晶體管；所述第二電極與所述薄膜晶體管的漏極連接、且相對所述薄膜晶體管更靠近所述第一基板。

優選的是，所述彩膜層和所述黑矩陣同層設置、且所述彩膜層設置于與所述第二電極相對應的區域，所述第一電極設置于所述黑矩陣靠近所述第二基板的一側；

或者，所述第一電極設置于所述黑矩陣靠近所述第二基板的一側，所述彩膜層設置于所述第二基板上與所述第二電極相對應的區域、且相對所述第二電極更靠近所述第一基板；

或者，對應著所述薄膜晶體管的區域靠近所述第一基板的一側設置有絕緣層，第一電極設置于所述絕緣層靠近所述第一基板的一側，所述彩膜層設置于所述第二基板上與所述第二電極相對應的區域、且相對所述第二電極更靠近所述第一基板。

優選的是，所述第二電極采用反射率大于85％的金屬材料或金屬氧化物材料形成。

優選的是，所述金屬材料包括鉬、鋁或含鋁合金、銀或含銀合金中的任一種。

優選的是，所述不透明顆粒采用含炭黑的材料形成，其中，炭黑含量大于等于80％。

優選的是，所有所述不透明顆粒的粒徑截面積之和不小于所述第二電極的面積。

優選的是，所述第一電極和所述第二電極不同時施加電壓，施加于所述第一電極和所述第二電極上的電壓極性相同、且與所述不透明顆粒的極性相反。

優選的是，所述第一電極上施加的電壓的絕對值范圍為0-15V，所述第二電極上施加的電壓的絕對值范圍為0-15V。

優選的是，所述黑矩陣采用絕緣材料形成，所述第一電極采用鉬、鋁、氧化銦鎵鋅、氧化銦鋅、氧化銦錫或氧化銦鎵錫中的至少一種形成。