[發明專利]一種多重刺激響應的柔性有機發光顯示屏

有效

• 申請號: 202010603312.7
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111710701B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 徐環斐;薛善鋒;陳秋陽;車欣鵬;劉月濤;高傳慧;王傳興;李濱;田文德
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: H01L27/32
• 分類號: H01L27/32;G09F9/30;G09F9/33;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 袁曉玲

本發明提供了一種多重刺激響應的柔性有機發光顯示屏。其特征在于：顯示屏具有三明治式的三層結構，中間一層是有機發光電子器件材料，其外側粘涂兩層：其中一層是利用低共熔溶劑處理餐廚生物質垃圾制備的透明的納米纖維素膜層，另外一層是網格狀的還原氧化石墨烯層。此柔性有機發光顯示屏具有多次刺激響應的功能，如在電響應、近紅外光響應、溫度響應、濕度響應等其中一種或多種外界刺激下具有自動彎曲變形的行為。并可以實現通過控制刺激的強度來調控響應性形變的程度和速度。本有機發光顯示屏具有較好柔性、可反復折疊、可多次變形后恢復正常、穩定性好，預期其在智能穿戴、智能顯示、智能開關等領域具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于功能材料技術領域，特別涉及一種多重刺激響應的柔性有機發光顯示屏。

背景技術

目前，柔性電子顯示器成為了實現智能穿戴的關鍵環節，開發利用柔性可折疊具有多重刺激響應的有機發光顯示屏是研究的熱點。

納米纖維素作為源自自然界來源豐富的可再生天然高分子材料，不僅具備纖維素的基本性質，還擁有納米材料的一些特殊性能，有著巨大的發展潛力。目前，以納米纖維素為基本單元成功制備了多種性能優異的結構和功能材料，極大提高了纖維素的附加值和利用效率。

纖維素納米薄膜也可簡稱為納米紙，由納米纖維素通過真空過濾、噴涂和空氣干燥等方法制備。納米紙不僅擁優異的力學性能、光學性能和熱性能，同時還具有來源豐富、可再生的優點，是一種極具前景的柔性、透明膜材料。纖維素納米紙具有熱穩定性高，熱膨脹系數低和可再生可生物降解等優良特性，在新一代柔性電子器件材料上表現出很好的多功能性和應用價值。納米紙具有優良特性能受到了人們的廣泛關注，而納米纖維素自組裝形成的納米紙也在電子器件、有機發光顯示屏等柔性、可穿戴智能電子領域方面展示出了很大的應用前景。

目前有機發光顯示屏多是以玻璃襯底為主的硬屏或其他以柔性塑料基或纖維素基為主的柔性屏。但開發工藝過程綠色、原料綠色，成本低廉的具有多重刺激響應的，發生形變可恢復的柔性有機發光顯示屏仍是研究的難點和熱點。

因此，為了解決以上問題，本發明提供了一種多重刺激響應的柔性有機發光顯示屏。其特征在于：顯示屏具有三明治式的三層結構，中間一層是有機發光電子器件材料，其外側粘涂兩層：其中一層是利用低共熔溶劑處理餐廚生物質垃圾制備的透明的納米纖維素膜層，另外一層是網格狀的還原氧化石墨烯層。此柔性有機發光顯示屏具有多重刺激響應的功能，如在電響應、近紅外光響應、溫度響應、濕度響應等其中一種或多種外界刺激下具有自動彎曲變形的行為。并可以實現通過控制刺激的強度來調控響應性形變的程度和速度。本有機發光顯示屏具有較好柔性、可反復折疊、可多次變形后恢復正常、穩定性好，預期其在智能穿戴、智能顯示、智能開關等領域具有廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多重刺激響應的柔性有機發光顯示屏。

本發明采用的技術方案包括一種多重刺激響應的柔性有機發光顯示屏制備方法，其具體特征為：以餐廚生物質垃圾，比如土豆皮、蘋果皮、甘蔗渣、萵苣葉等為原料，通過基于氯化膽堿的二元或者三元低共熔溶劑處理并隨后高壓均質化處理，獲得納米纖維素。獲得的納米纖維素的具有良好的尺寸分布，尺度上較為均一。然后采用真空抽濾裝置將納米纖維素分散液抽濾并干燥從而制備透明的納米纖維素膜。將此透明膜涂覆在有機發光材料層的外側。然后，在有機發光材料層的另外一側，粘涂上具有導電功能的網格狀的還原氧化石墨烯層。由于還原氧化石墨烯層和納米纖維素層對水的敏感程度不同，通過兩層材料吸收水和釋放水的速度和難易程度不同可實現顯示屏在各種刺激下發生形變。該顯示屏對光刺激、電刺激、濕度刺激、溫度刺激等具有快速響應性，通過控制刺激強度，可控制形變程度；同時可實現在刺激移除后能夠恢復原狀。還原氧化石墨烯具有可導電性能，導電后由于焦耳熱效應產熱，熱量傳遞給納米纖維素膜層，兩層受熱后性質不同，使得顯示屏發生形變。近紅外光照射下，外側兩層的光熱效應性質不同，使得顯示屏產生形變。此三明治式的顯示屏具有良好的柔性，可被折疊成各種形狀不破碎；在反復各種形狀的折疊展開多次后保持了外觀和性能完好。