[發(fā)明專利]一種電潤濕顯示器用的極性流體和一種電潤濕顯示器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810173352.5
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN108508593B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周國富;竇盈瑩;鄧勇;蔣洪偉;唐彪;水玲玲;艾利克斯·漢森·維克多
• 申請（專利權(quán)）人: 華南師范大學(xué);深圳市國華光電科技有限公司;深圳市國華光電研究院
• 主分類號(hào): G02B26/00
• 分類號(hào): G02B26/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

本發(fā)明公開了一種電潤濕顯示器用的極性流體和一種電潤濕顯示器，所述電潤濕顯示用的極性流體包括90～100質(zhì)量份的離子液體和0～10質(zhì)量份的表面活性劑，所述離子液體在介電材料表面的接觸角大于90度，使用本發(fā)明提供的極性流體利于電潤濕顯示器的顯色，具有電導(dǎo)率高、親水性強(qiáng)和電潤濕響應(yīng)優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及極性導(dǎo)電流體領(lǐng)域，尤其是涉及一種電潤濕顯示器用的極性流體和一種電潤濕顯示器。

背景技術(shù)

電潤濕顯示是基于疏水材料表面液滴接觸角對電場的響應(yīng)從而引起的宏觀明暗的變化。電潤濕顯示器一般由上極板、下極板和被膠框封裝在里面的極性流體和非極性流體組成，下極板由第一基板、第一電極層、絕緣層、疏水層和像素墻構(gòu)成，上極板包括第二基板和第二電極層。極性流體和非極性流體是不互溶的，非極性流體多為溶解了染料的長鏈烷烴或硅油等，而目前常用的極性流體為水或者無機(jī)鹽的水溶液，如：LiCl、NaCl、NaBr、KCl、CaCl₂、NaNO₃、MgSO₄等。但是，水的一些物理性質(zhì)會(huì)限制其應(yīng)用，比如因?yàn)樗^低的電導(dǎo)率，當(dāng)水作為電潤濕器件的極性相時(shí)，器件驅(qū)動(dòng)電壓高。雖然無機(jī)鹽的加入引進(jìn)離子提高了溶液的電導(dǎo)率，從而降低了驅(qū)動(dòng)電壓，但是同時(shí)對器件的電極層腐蝕加重。另外，2010年08月04日公開的專利(CN201080043651)中提出了其他類型的極性溶劑作為電潤濕器件的極性相，比如醇、醚、酯等，但是這類流體的導(dǎo)電性一般比較差，需要加入具有離子離解能力的物質(zhì)用于提高電導(dǎo)率，并且要求這類物質(zhì)不會(huì)對電極造成腐蝕，因此可選的提高電導(dǎo)率的物質(zhì)非常受限。這篇專利在極性溶劑中加入表面活性劑，因此可以通過表面活性劑分子的選擇提高電導(dǎo)率。

目前，也有文獻(xiàn)報(bào)道將離子液體用于電潤濕微透鏡領(lǐng)域。電潤濕微透鏡的工作原理主要是基于加電時(shí)介電材料表面親疏水性的變化引起的液體曲率的變化，從而對透過的光線產(chǎn)生發(fā)散或聚焦的效果。而電潤濕顯示器件是基于加電時(shí)介電材料表面親水性提高導(dǎo)致對帶顏色的非極性流體的排斥，使其被推倒像素的某個(gè)角落，此時(shí)透明的極性流體鋪展在介電材料表面，器件不再顯示非極性流體的彩色而是顯示基底的顏色，從而實(shí)現(xiàn)了明暗的變化，達(dá)到顯示效果。從二者工作原理的對比，我們可以知道兩種器件對極性流體的要求有一定差異。首先，電潤濕微透鏡需要光線一直透過，因此其非極性流體不帶顏色，即沒有溶解染料，也就不存在極性流體對染料分子的萃取。而電潤濕顯示器件中非極性流體往往溶解染料而帶有顏色，因此需要考慮極性流體對非極性流體中染料分子的萃取，通常采用紫外-可見分光光度計(jì)測量吸光度進(jìn)行表征；其次，目前的顯示器件如液晶顯示等的電壓普遍較低，因此同樣作為顯示器件的電潤濕顯示器件的驅(qū)動(dòng)電壓也希望越小越好，這樣則需要極性流體在介電材料表面的接觸角對低壓敏感，而電潤濕透鏡則對電壓要求不高，可以高達(dá)80V；此外電潤濕顯示器要求極性流體對介電材料表面是不親的，要求非極性流體是親介電材料的，而電潤濕透鏡因?qū)Π纪挂好娴那视幸螅瑒t需要此接觸角越大越好。綜上可以看出，電潤濕微透鏡與電潤濕顯示器雖然都是基于電潤濕的機(jī)理，但是對極性流體的要求不同，基于以上電潤濕極性相的現(xiàn)狀，需要尋找一種適合于電潤濕顯示器件用的極性相。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電潤濕顯示器用的極性流體和一種電潤濕顯示器。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供一種電潤濕顯示器用的極性流體，按質(zhì)量計(jì)，包括90～100質(zhì)量份的離子液體和0～10質(zhì)量份的表面活性劑，所述離子液體在介電材料表面的接觸角大于90度。

優(yōu)選地，所述離子液體在介電材料表面的接觸角大于95度。

進(jìn)一步地，所述離子液體在介電材料表面的接觸角大于100度。

進(jìn)一步地，所述離子液體對染料的紫外吸光度小于1。

進(jìn)一步地，所述離子液體對染料的紫外吸光度小于等于0.5。

進(jìn)一步地，所述離子液體對染料的紫外吸光度小于等于0.1。