[發明專利]一種基于相變材料及量子點的顯示器件

有效

• 申請號: 201910816511.3
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110568692B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 童浩;常亞輝;繆向水;張建兵
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G02F1/19
• 分類號: G02F1/19
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 周磊

1.一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，包括顯示單元，所述顯示單元包括多色量子點背光源和相變濾波器，其中，

所述多色量子點背光源包括基底和多色量子點發光組件，該多色量子點發光組件設置在該基底的上表面上，以用于發射復色光；

所述相變濾波器包括從下至上依次設置的隔離層、第一F-P諧振腔、相變材料層和第二F-P諧振腔，所述隔離層設置在所述多色量子點發光組件上，所述第一F-P諧振腔和第二F-P諧振腔結構相同并且均具有相互平行的上、下金屬層，所述第一F-P諧振腔的上金屬層和第二F-P諧振腔的下金屬層分別作為相變材料層的下、上電極，以用于在相變材料層上施加電壓，通過所述相變材料層在非晶態和晶態之間相互轉化時的透射率變化來對多色量子點發光組件發出的復色光進行過濾，從而獲得所需波長和強度的單色光，進而實現色彩的顯示。

2.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述顯示單元設置有多個，通過多個所述多色量子點背光源和相變濾波器分別對各多色量子點發光組件發出的復色光進行過濾，從而獲得不同波長和強度的單色光，進而利用這些單色光的組合實現色彩的顯示。

3.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述相變材料層在晶態和非晶態之間相互轉化時，其折射率n和消光系數k也隨著變化。

4.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述相變材料層的相變材料為GeTe、SbTe、BiTe、InSb、InSe、GeSb、SbSe、GaSb、GaSb、GeSbTe、AgInSbTe、InSbTe或AgSbTe。

5.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述相變材料層的厚度小于100nm。

6.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述第一F-P諧振腔還包括介質層，所述上、下金屬層夾住所述介質層，所述金屬層的金屬為Ag、Al、Au、Cu或Pt，并且單層所述金屬層的厚度小于50nm，所述介質層的材料為SiO₂、HfO、Al₂O₃、ZnO、ZnS、In₂O₃、TiO₂、Si₃N₄或MgF₂并且該介質層的厚度是10nm-300nm。

7.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述基底為玻璃基底或柔性襯底，該柔性襯底的材料為PET、PEN、PDMS或PC。

8.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述第二F-P諧振腔的上表面沉積有一層防反射涂層，該防反射涂層的材料為ZnO、ZnS或TiO2，厚度為10nm-300nm。

9.根據權利要求1所述的一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，所述隔離層的材料可以是SiO₂、HfO、Al₂O₃、ZnO、In₂O₃、TiO₂、Si₃N₄或MgF₂，隔離層的厚度為10nm～300nm。

10.一種基于相變材料及量子點的顯示器件，其特征在于，包括顯示單元，所述顯示單元包括多色量子點背光源和相變濾波器，其中，

所述多色量子點背光源包括基底和多色量子點發光組件，該多色量子點發光組件設置在該基底的上表面上，以用于發射復色光；

所述相變濾波器包括從下至上依次設置的隔離層、第一F-P諧振腔、相變材料層和第二F-P諧振腔，所述隔離層設置在所述多色量子點發光組件上，通過在所述相變材料層上照射激光讓所述相變材料層在非晶態和晶態之間相互轉化，并通過相互轉化時的透射率變化來對多色量子點發光組件發出的復色光進行過濾，從而獲得所需波長和強度的單色光，進而實現色彩的顯示。