專利名稱：具有集成的光電池的顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有集成的光電池的顯示器以及相關的系統(tǒng)、組件和方法。
背景技術：
光電池一般用于將光形式的能量轉(zhuǎn)化為電形式的能量。典型的光電池 包括設置于兩個電極之間的光活性材料。通常，光通過所述電極之一或兩 者以與光活性材料相互作用以將光能轉(zhuǎn)換成電能。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明特征在于一種制品，其包括基板、由基板支撐的光電 池、以及由光電池支撐并且可運轉(zhuǎn)地與光電池連接的顯示器。當顯示器未 被電激活(dectricallyactivate)時，顯示器是透明或半透明的，且當顯示器被 電激活時，顯示器是不透明的。
另一方面，本發(fā)明特征在于一種制品，其包括基板、由基板支撐的光 電池、以及由光電池支撐并且可運轉(zhuǎn)地與光電池連接的顯示器。當顯示器 在第一狀態(tài)時，顯示器是透明的或半透明的，且當顯示器在第二狀態(tài)時， 顯示器是不透明的。
再一方面，本發(fā)明特征在于一種方法，其包括在其中顯示器是透明的 或半透明的第一組條件下運轉(zhuǎn)顯示器，以及在其中顯示器是不透明的第二 組條件下運轉(zhuǎn)顯示器。顯示器由至少一個光電池供電。
實施方式可包括一個或多個下列方面。
制品可以是柔性的。
制品可具有至多約5mm的厚度。
顯示器可構成廣告、紙張、名片、雜志或書籍的至少一部分。在一些 實施方式中，顯示器可設置以顯示固定圖像、活動圖像、標識、圖案、文 字、或標志。在其它實施方式中，顯示器可設置以顯示活動圖像、標識、 圖案、文字、或標志。
顯示器可包括無源矩陣。
顯示器可包括電泳顯示器或電致變色顯示器。
顯示器可設置在光電池上。在一些實施方式中，光電池可設置在顯示 器上。
光電池可包括光活性層。在一些實施方式中，光活性層可包括電子供 體材料和電子受體材料。
電子受體材料可包括選自球碳、無機納米顆粒、噁二唑、碟狀液晶、 碳納米棒、無機納米棒、含有CN基團的聚合物、含有CF3基團的聚合物、 及其組合的材料。在一些實施方式中，電子受體材料可包括取代的球碳。
電子供體材料可包括選自碟狀液晶、聚噻吩、聚亞苯基、聚苯基亞乙 烯基、聚硅烷、聚p塞吩基亞乙烯基、及聚異硫茚(polyisothianaphthalenes)的 材料。在一些實施方式中，電子供體材料可包括聚(3-己基噻吩)。
光電池可進一步包括兩個電極。在一些實施方式中，光電池可進一步 包括在光活性層和兩個電極的一個之間的空穴阻擋層或空穴載流子層。
空穴阻擋層可包括選自LiF、金屬氧化物、及其組合的材料。
空穴載流子層可包括選自聚噻吩、聚苯胺、聚乙烯基。卡唑、聚亞苯基、 聚苯基亞乙烯基、聚硅烷、聚亞噻吩基亞乙烯基、聚異硫茚 (polyisothianaphthanenes)、 及其組合的材料。
第一和第二狀態(tài)可都是電狀態(tài)(electrical state)。在一些實施方式中，改 變顯示器的電狀態(tài)可將顯示器從透明或半透明變?yōu)椴煌该?。在一些實施?式中，改變顯示器的電狀態(tài)可將顯示器從不透明變?yōu)橥该骰虬胪该鳌?br> 制品可構置以使其不需要額外的電源或電子器件用于顯示器的運轉(zhuǎn)。
實施方式可提供一個或多個的下列好處。
在其中制品用于具有短壽命的物品(即，雜志或報紙)的實施方式中，制 品可具有相對短的使用壽命(例如，幾小時或幾天)和/或相對短的保存壽命
(例如， 一個月)。
由說明書和附圖以及權利要求書，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將 變得明晰。


圖1是具有設置在顯示器上的光電池的制品的截面圖。 圖2是具有設置在光電池上的顯示器的制品的截面圖。
圖3是具有動畫或閃爍顯示器的制品的示意圖。
圖4是有機光電池的截面圖。
圖5是染料敏化的太陽能電池的截面圖。
圖6是包括串聯(lián)電連接的多個光電池的系統(tǒng)的示意圖。
圖7是包括并聯(lián)電連接的多個光電池的系統(tǒng)的示意圖。
在各個附圖中相同的符號表示相同的元件。
具體實施例方式
該公開的內(nèi)容大體上涉及具有集成的光電池的顯示器。圖1顯示了具 有基板IOI、顯示器102和光電池103的制品100。光電池103設置在顯示 器102上，顯示器102又設置在基板101上。光電池03和顯示器102通 過電接線A和B可運轉(zhuǎn)地連接。如圖1所示，光(例如，室內(nèi)光、室外光) 撞擊到光電池103上，其產(chǎn)生通過接線A和B傳達到顯示器102的電流。 這又使顯示器102被激活。雖然如圖1所示撞擊到光電池103上，但在一 些實施方式中，光可以撞擊到基板101上。在某些實施方式中，光可撞擊 到基板101和光電池103兩者上。
圖2顯示了具有基板101、顯示器102和光電池103的制品200，其構 置以使顯示器102設置在光電池103上，光電池103又設置在基板101上。 在制品200中，光電池103和顯示器102通過電接線C和D可運轉(zhuǎn)性地連 接。如圖2所示，光(例如，室內(nèi)光、室外光)撞擊到顯示器102上。至少一 些光通過顯示器102且撞擊到光電池103上，產(chǎn)生通過接線C和D傳達到 顯示器102的電流。這又使顯示器102被激活。雖然如圖2所示首先撞擊 到顯示器102上，但在制品200的一些實施方式中，光可以在撞擊在光電 池200上之前撞擊到制品200的基板101上。在制品200的某些實施方式
中，光可以在撞擊在光電池103之前撞擊到基板101和顯示器102兩者上。 通常，顯示器102可由本領域已知的合適的材料形成。在制品100中， 顯示器102可通常由不透明材料、半透明材料或透明材料形成。在制品200 中，顯示器102典型地由半透明材料或透明材料形成。在某些實施方式中， 顯示器102可以是著色的或染色的。在一些實施方式中，顯示器102可為 設計的、圖案化的、條紋狀的或有插圖的。可使用這些選擇的組合。在某 些實施方式中，顯示器102的不同區(qū)域可由不同材料形成。
在某些實施方式中，顯示器102可包括無源矩陣。在一些實施方式中， 顯示器102可包括電泳顯示器或電致變色顯示器。在圖1所示的實施方式 中，顯示器102可構置以顯示，例如，固定圖像、活動圖像、標識、圖案、 文字或標志。
在一些實施方式中，制品100包括多個顯示器102和多個光電池103。 典型地，制品IOO為至少約l微米(例如，至少約5微米、至少約10微 米)厚和/或至多約5,000微米(例如，至多約l，OOO微米、至多約500微米厚、 至多約300微米厚、至多約200微米厚、至多約100微米、至多約50微米) 厚。在一些實施方式中，制品100可用作廣告、紙張、名片、期刊、雜志 或書籍的一部分。在某些實施方式中，制品100不需要額外電源(例如，電
池)或其它電子器件(例如，晶體管)。
圖3是圖2所示的具有集成的光電池203的動畫或閃爍顯示器202的 制品200的示意圖。在圖3所示的實施方式中，顯示器202由能夠在通過 電激活時轉(zhuǎn)換為不透明材料的半透明材料或透明材料形成。如圖3(a)所示， 光通過半透明或透明顯示器202且進入光電池203。然后，如圖3(b)所示， 光電池203可將太陽能轉(zhuǎn)換為電，電被輸送到顯示器202。在通過電激活時， 顯示器202變?yōu)椴煌该鞯?。如圖3(c)所示，不透明的顯示器202阻擋光到達 光電池203，其因此停止產(chǎn)生電。如圖3(d)所示，當沒有電輸送到不透明顯 示器202時，顯示器202再次變?yōu)榘胪该骰蛲该?。因為一旦顯示器202允 許光通過，光電池203可再次被激活并且產(chǎn)生電，所以這個循環(huán)可自身重 復。這個循環(huán)可提供動畫或閃爍效果。在一些實施方式中，制品200不需 要額外電源(例如，電池)或額外的電子器件(例如，晶體管)用于動畫或閃爍。
在一些實施方式中，基板101可由不透明材料、半透明材料或透明材 料形成。如此處所提到的，透明材料為在用于制品100的厚度下傳輸在運
轉(zhuǎn)過程中使用的波長或波長范圍的入射光的至少約60%(例如，至少約70 %，至少約75%,至少約80%,至少約85%)的材料。示例性的波長或波 長范圍存在于約300納米到約850納米之間。不透明材料為在用于制品100 的厚度下傳輸在運轉(zhuǎn)過程中使用的波長或波長范圍的入射光的至多約20 % (例如，至多約15%，至多約10%，至多約5%,至多約1%)的材料。半透 明材料為在用于制品100的厚度下傳輸入射光的量介于透明材料傳輸?shù)娜?射光量和不透明材料傳輸?shù)娜肷涔饬恐g的材料?？尚纬苫?01的示例 性材料包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺、聚萘二曱酸乙二醇酯、聚 合烴、纖維素聚合物、聚碳酸酯、聚酰胺、聚醚和聚醚酮。在某些實施方 式中，聚合物可以是氟化聚合物。在一些實施方式中，使用聚合物材料的 組合。在某些實施方式中，基板101的不同區(qū)域可以由不同材料形成。
通常，基板101可以是柔性的、半剛性的或剛性的(例如，玻璃)。在一 些實施方式中，基板101的撓曲模量小于約5000兆帕斯卡(例如，小于約 2500兆帕斯卡，小于約1000兆帕斯卡)。在某些實施方式中，基板101的 不同區(qū)域可以是柔性的、半剛性的或不可彎曲的(例如， 一個或多個區(qū)域是 柔性的且一個或多個不同區(qū)域是半剛性的， 一個或多個區(qū)域是柔性的且一 個或多個不同區(qū)域是不可彎曲的)。在一些實施方式中，基板101、顯示器 102和光電池103全部由柔性材料形成。
典型地，基板101為至少約1微米(例如，至少約5微米，至少約10微 米)厚和/或至多約5000微米(例如，至多約1000微米，至多約500微米厚， 至多約300微米厚，至多約200微米厚，至多約100微米厚，至多約50微 米)厚。
通常，基板101可以是著色的或非著色的。在一些實施方式中，基板 101的一個或多個部分是著色，同時基板101的一個或多個不同的部分是非 著色的。
一般，光電池103可以是任何合適的光電池，諸如有機光電池、染料 敏化的光電池、或混合光電池。該光電池的其它例子包括具有由非晶硅、 硒化鎘、碲化鎘、好u化銅銦、和竭化銅銦鎵形成的光活性材料的光電池。
在一些實施方式中，光電池103是有機光電池。圖4顯示了有機光電 池103的截面圖，其包括基板310、陰極320、空穴載流子層330、光活性 層340(包括電子受體材料和電子供體材料)，空穴阻擋層350、陽極360和
基板370。
一般，在使用過程中，光撞擊到基板310的表面，且通過基板310、陰 極320、和空穴載流子層330。然后光與光活性層340相互作用，使電子從 電子供體材料遷移到電子受體材料。然后電子受體材料將電子傳輸通過空 穴阻擋層350到達陽極360，電子供體材料通過空穴載流子層330將空穴傳 送到陰極320。陽極360和陰極320經(jīng)外部負載電連接以使電子從陽極360 通過負載到陰極320。
光活性層340的電子受體材料可包括球碳。在一些實施方式中，光活 性層340可包括一個或多個未取代的球碳以及一個或多個取代的球碳。未
取代的球碳的例子包括C6。、 C7。、 C76、 C78、 C82、 Cg4和C92。取代的球碳的
例子包括C61-苯基-丁酸曱酯(PCBM)和C61-苯基-丁酸縮水甘油酯(PCBG)。 作為此處使用的術語"球碳"表示包括具有多個碳原子的三維碳骨架的 化合物，例如，分子。該球碳的碳骨架通常形成閉殼，其可以是例如球形 或半球形形狀?；蛘撸脊羌芸尚纬刹煌耆]殼，諸如，例如管狀的形狀。 球^暖的碳原子通常連接到四面體網(wǎng)絡中的三個最鄰近的> 友原子。術語"球碳，， 包括未取代的和取代的球碳兩者。
未取代的球碳可指定為Cj，其中j是與碳骨架的碳原子數(shù)目相關的整 數(shù)。例如，C6o定義了包括32個面的截頂?shù)亩骟w，其中12個面是五邊 形且20個面是六邊形。其它合適的球碳包括，例如，其中j可為至少50且 小于約250的Cj。通?？赏ㄟ^碳源的高溫反應生產(chǎn)未取代的球碳，該碳源 諸如元素碳或含碳物質(zhì)。例如，可使用激光汽化、電弧、或火焰產(chǎn)生足夠 高的溫度。使碳源經(jīng)歷高溫形成碳沉積物，由該碳沉積物獲得各種未取代 的球碳。典型地，可使用溶劑萃取和色譜法提純未取代的球碳。
取代的球碳包括包含一個或多個取代基的球碳，如PCBM和PCBG。 合適的取代基的例子包括烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、環(huán)烯基、烷氧基、 芳基、芳氧基、雜芳基、雜芳氧基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、芳氨 基、二芳基氨基、羥基、卣素、硫代、烷基硫代、芳基硫代、烷基磺酰基、 芳基磺酰基、氰基、硝基、酰基、酰氧基、羧基、和羧酸脂。這些取代基 可進一步被一個或多個合適的取代基取代。取代的球碳可通過任意合適的 方法制備。例如，烷基球碳衍生物可通過球碳與有機烷基鋰或烷基格式 (Grignard)試劑反應然后與囟代烷反應來制備。作為另一例子，PCBM可通過C6()與曱基4-苯曱酰丁酸酯對-曱苯磺?；暝趬A存在下反應來制備?？?進一步改性PCBM以獲得其它取代的球碳(例如，PCBG)。
不希望被任何理論束縛，據(jù)信在光活性層340中包含一個或多個未取 代的球碳以及一個或多個取代的球碳的混合物的光電池可展示出增強的熱 穩(wěn)定性。例如，在高溫下加熱一段時間后，包含一個或多個未取代的球碳 和一個或多個取代的球碳的混合物的光電池的效率可遭受相對小的變化。
通常，未取代的球碳與取代的球碳的重量比可根據(jù)需要變化。在某些 實施方式中，未取代的球碳與取代的球碳的重量比可為至少約l:20(例如， 至少約1:10、至少約1:5、至少約1:3、或至少約l:l)和/或至多約IO:I(例如， 至多約5:1或至多約3:1)。
在一些實施方式中，在至少約5(TC(例如，至少約100。C、至少約150°C、 至少約170°C、至少約200°C、至少約225。C)的溫度下加熱至少約5分鐘(例 如，至少約10分鐘、至少約15分鐘、至少約20分鐘、至少約30分鐘、 至少約60分鐘、至少約120分鐘)后的光電池300的效率是加熱前效率的至 少約50%(例如，至少約60%、至少約70%、至少約80%、至少約90%、 至少約95%、至少約98%)。
光電池300可具有至少約0.5 % (例如，至少約1 % 、至少約2 % 、至少 約3%、或至少約4%)的效率。光電池的效率指到達電池的太陽能與由電池 產(chǎn)生的電能的比率。光電池的效率可通過現(xiàn)有技術所知的方法得到。例如， 其可由基于光電池導出的電流-電壓曲線確定。在一些實施方式中，光活性
在一些實施方式中，光活性層340可包括一個或多個非球碳的電子受 體材料。合適的電子受體材料的例子包括噁二唑、碳納米棒、碟狀液晶、 無機納米顆粒(例如，由氧化鋅、氧化鴒、磷化銦、硒化鎘和/或硫化鉛形成 的納米顆粒)、無機納米棒(例如，由氧化鋅、氧化鴒、磷化銦、硒化鎘和/ 或硫化鉛形成的納米棒)、或包含能夠接受電子或形成穩(wěn)定的陰離子的部分 的聚合物(例如，包含CN基團的聚合物、包含CF3基團的聚合物)。
光活性層340的電子供體材料可包括導電聚合物(例如，共軛有機聚合 物)，其通常具有共軛部分。共軛聚合物特征在于它們具有有助于導電性能 的重疊7l軌道。共軛聚合物特征也可在于它們可呈現(xiàn)兩種或多種共振結(jié)構。 共軛有機聚合物可以是例如線性的或支化的，只要聚合物保持其共軛本性。
合適的電子供體材料的例子包括聚乙炔、聚苯胺、聚亞苯基、聚(對-亞苯基亞乙蹄基)、聚噻吩基亞乙烯基、聚噻吩、聚卟啉、卟啉大環(huán)、聚茂 金屬、聚異硫茚、聚酞菁、碟狀液晶聚合物、以及其衍生物或組合的一種 或多種。電子供體材料的示例性衍生物包括具有側(cè)基的衍生物，例如環(huán)狀 醚，如環(huán)氧、氧雜環(huán)丁烷、呋喃、或氧化環(huán)己烯。這些材料的衍生物可作 為選擇地或另外地包括其它取代基。例如，電子供體的P塞吩成分可包括苯 基，如在各個噻吩部分的3位上。作為另一例子，烷基、烷氧基、氰基、 氨基和/或羥基取代基可存在于聚苯基乙炔、聚二苯基乙炔、聚噻吩、和聚(對 -亞苯基亞乙烯基)共軛聚合物的任一個中。在一些實施方式中，電子供體材
料是聚(3-己基噻吩)(P3HT)。在某些實施方式中，光活性層340可包括電子 供體材料的組合。
在一些實施方式中，光活性層340包括取向的電子供體材料(例如，液 晶(LC)材料)、電活性聚合物粘結(jié)劑載體(例如，P3HT)、和多個納米晶體(例 如，包括ZnO、 W03或Ti02至少一個的取向的納米棒)。液晶材料可以是， 例如，碟狀向列型LC材料，包括多個碟狀液晶基元(mesogenunit)。每個基 元可包括中心基團和多個電活性臂。中心基團可包括至少 一個芳香環(huán)(例如， 蒽基)。每個電活性臂可包括多個噻吩部分和多個烷基部分。在光活性層內(nèi)， 基元可排列成層和列。在相鄰列內(nèi)的基元的電活性臂可相互交叉，促進基 元間的電子遷移。而且，電活性聚合物載體可分布在LC材料之中以進一步 促進電子遷移。每個納米晶體的表面可包括多個電活性的表面活性劑基團 以促進電子從LC材料和聚合物載體遷移到納米晶體。每個表面活性劑基團 可包括多個噻吩基團。每個表面活性劑可經(jīng)由例如磷酸端基(phosphonic end-grou)束綽于納米晶體。每個表面活性劑基團還可包括多個烷基部分以增 強光活性層中納米晶體的溶解性。
其它電子供體材料和電子受體材料公開在2006年7月14日提交的美 國專利申請序列號No. 11/486,536的共同待審的申請中，其內(nèi)容在此引入作 為參考。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到光電池300的其它部分，基板310和基板370可與上述基板 101或201相同或不同。在一些實施方式中，當光電池300用于上述制品時， 基板310和基板370的一個或兩者都可從制品的基板或顯示器中去除或集 成到制品的基板或顯示器中。
陰極320和陽極360之一或兩者可構置以傳輸撞擊到其上的光的至少 一部分。例如，陰極320和陽極360的至少一個可由透明材料形成。示例 性的透明材料包括透明氧化物，諸如氧化錫，例如摻雜銦的氧化錫(ITO)。 作為透明材料的替換物或與透明材料一起，陰極320可設置有允許光通過 的開口區(qū)域以及由傳導電子的導電材料限定的封閉區(qū)域。在一個實施方式 中，陰極320和陽極360的至少一個是網(wǎng)狀的。具有網(wǎng)狀電極的光電池公 開在，例如，共同待審的且共有的美國實用新型申請10/395,823、 10/723,554 和10/494,560中，其都在此引入作為參考。
空穴載流子層330通常由在用于光電池300中的厚度下將空穴傳輸?shù)?電極320并且基本上阻擋電子傳輸?shù)诫姌O320的材料形成。可形成空穴載 流子層330的材料的例子可包括聚噻吩(例如，聚(3,4-亞乙二氧基噻吩))、聚 苯胺、聚乙烯基呻唑、聚亞苯基、聚亞苯基亞乙烯基、聚硅烷、聚亞噻吩 基亞乙烯基和/或聚異硫茚。在一些實施方式中，空穴載流子層330可包括 空穴載流子材料的組合。
通常，空穴載流子層330上表面(即，空穴載流子層330與光活性層340 接觸的表面)與電極320的上表面(即，電極320與空穴載流子層330接觸的 表面)之間的距離可以根據(jù)需要改變。典型地，空穴載流子層330上表面與 電極320的上表面之間的距離為至少0.01纟鼓米(例如，至少約0.05微米、至 少約0.1微米、至少約0.2微米、至少約0.3微米、或至少約0.5微米)和/或 至多約5微米(例如，至多約3微米、至多約2微米、或至多約l微米)。在 一些實施方式中，空穴載流子層330上表面與電極320的上表面之間的距 離為0.01微米至0.5微米。
一般，光活性層340足夠厚以相對有效地吸收撞擊到其上的光子以形 成相應的電子和空穴，且光活性層340足夠薄以相對有效地將空穴和電子 傳輸?shù)狡骷碾姌O上。在某些實施方式中，光活性層340為至少0.05微米(例 如，至少約0.1微米、至少約0.2微米、或至少約0.3微米)厚和/或至多1 微米(例如，至多約0.5微米或至多約0.4微米)厚。在一些實施方式中，光 活性層340厚度為約0.1微米至約0.2微米。
空穴阻擋層350通常由在用于光電池300的厚度下將電子傳輸?shù)疥枠O 360以及基本上阻擋空穴傳輸?shù)疥枠O360的材料形成?？尚纬煽昭ㄗ钃鯇?350的材料的例子包括LiF和金屬氧化物(例如，氧化鋅、氧化鈦)。
典型地，空穴阻擋層350為至少0.02微米(例如，至少約0.03微米、至 少約0.04微米、或至少約0.05微米)厚和/或至多0.5微米(例如，至多約0.4 微米、至多約0.3微米、至多約0,2微米、或至多約0.1微米)厚。
在一些實施方式中，可如下準備光電池。陽極360使用常規(guī)技術在基 板370上形成，且空穴阻擋層350在陽極360上形成(例如，使用真空沉積 工藝或溶液涂覆工藝)。光活性層340使用合適的工藝如噴墨印刷、旋涂、 浸涂、刮刀涂覆、棒涂、噴涂、輥涂、縫隙涂覆、凹版涂覆或絲網(wǎng)印刷在 空穴阻擋層350上形成?？昭ㄝd流子層330使用例如溶液涂覆工藝在光活 性層340上形成。陰極320部分地配置在空穴載流子層330上(例如，通過 在空穴載流子層330的表面上設置陰極320并按壓陰極320)。然后使用常 頭見方法在陰4及320和空穴載流子層330上形成基板310。
在一些實施方式中，上述沖壓方法可用以將電極印刷到基板上用于 DSSC中。圖5是DSSC400的截面圖，DSSC400包括基板410、電極420、 催化劑層430、電荷載流子層440、光活性層450、電極460、基板470和 外部負載480。在美國專利申請序列號No. 11/311,805(2005年12月19曰提 交)和11/269,956(2005年11月9日提交)中討論了 DSSC的例子，其內(nèi)容在 此引入作為參考。
雖然已經(jīng)描述了其中光電池用于對制品中的顯示器供電的實施方式， 但是在一些實施方式中可使用包括多個光電池的光電組件，至少一些光電 池是電連接的。作為例子，圖6是具有包含光電池520的組件510的光電 系統(tǒng)500的示意圖。電池520串聯(lián)電連接，且系統(tǒng)500與負載530電連接。 作為另一例子，圖7是具有包含光電池620的組件610的光電系統(tǒng)600的 示意圖。電池620并聯(lián)電連接，且系統(tǒng)600與負載630電連接。在一些實 施方式中，光電系統(tǒng)中的一些(例如，全部)光電池可具有一個或多個公共基 板。在某些實施方式中，光電系統(tǒng)中的一些光電池串聯(lián)電連接，并且光電 系統(tǒng)中的 一 些光電池并聯(lián)電連接。
其它實施方式在權利要求書中。
權利要求
1.一種制品，包括:基板；由該基板支撐的光電池；以及由該光電池支撐并且可運轉(zhuǎn)地與該光電池連接的顯示器；其中:當該顯示器未被電激活時，該顯示器是透明的或半透明的；和當該顯示器被電激活時，該顯示器是不透明的。
2、 權利要求l的制品，其中該制品是柔性的。
3、 權利要求l的制品，其中該制品具有至多約5mm的厚度。
4、 權利要求l的制品，其中該顯示器構成廣告、紙張、名片、雜志、 或書籍的至少一部分。
5、 權利要求l的制品，其中該顯示器構置以顯示固定的圖像、標識、 圖案、文字、或標志。
6、 權利要求l的制品，其中該顯示器構置以顯示活動的圖像、標識、 圖案、文字、或標志。
7、 權利要求l的制品，其中該顯示器包括無源矩陣。
8、 權利要求l的制品，其中該顯示器包括電泳顯示器或電致變色顯示器。
9、 權利要求l的制品，其中該光電池包括光活性層。
10、 權利要求1的制品，其中該光活性層包括電子供體材料和電子受 體材料。
11、 權利要求10的制品，其中該電子受體材料包括選自球碳、無機納 米顆粒、噁二唑、碟狀液晶、碳納米棒、無機納米棒、含有CN基團的聚合 物、含有CF3基團的聚合物、及其組合的材料。
12、 權利要求ll的制品，其中該電子受體材料包括取代的球碳。
13、 權利要求10的制品，其中該電子供體材料包括選自碟狀液晶、聚 噻吩、聚亞苯基、聚苯基亞乙烯基、聚硅烷、聚噻吩基亞乙烯基、及聚硫 茚(polyisothianaphthalenes)的才才料。
14、 權利要求l的制品，其中該電子供體材料包括聚(3-己基噻吩)。
15、 權利要求9的制品，其中該光電池進一步包括兩個電極。
16、 權利要求15的制品，其中該光電池進一步包括在該光活性層和該 兩個電才及的 一個之間的空穴阻擋層
17、 權利要求16的制品，其中該空穴阻擋層包括選自LiF、金屬氧化 物、及其組合的材料。
18、 權利要求15的制品，其中該光電池進一步包括在該光活性層和該 兩個電極的 一 個之間的空穴載流子層。
19、 權利要求18的制品，其中該空穴載流子層包括選自聚噻吩、聚苯 胺、聚乙烯基呼唑、聚亞苯基、聚苯基亞乙烯基、聚硅烷、聚亞瘞吩基亞 乙烯基、聚異硫茚(polyisothianaphthanenes)、及其組合的材料。
20、 權利要求1的制品，其中該制品構置使得其不需要額外的電源或 電子器件用于該顯示器的運轉(zhuǎn)。
21、 一種制品，包括 基板；由該基板支撐的光電池；以及由該光電池支撐并且可運轉(zhuǎn)地與該光電池連接的顯示器； 其中當該顯示器在第一狀態(tài)時，該顯示器是透明或半透明的；和 當該顯示器在第二狀態(tài)時，該顯示器是不透明的。
22、 權利要求21的制品，其中該第一和第二狀態(tài)兩者都是電狀態(tài)。
23、 權利要求21的制品，其中該制品構置使得其不需要額外的電源或 電子器件用于該顯示器的運轉(zhuǎn)。
24、 一種方法，包括在其中顯示器是透明的或半透明的第一組條件下運轉(zhuǎn)該顯示器；以及在其中該顯示器是不透明的第二組條件下運轉(zhuǎn)該顯示器，其中，該顯示器由至少一個光電池供電。
25、 權利要求24的方法，其中改變該顯示器的電狀態(tài)將該顯示器從透 明或半透明的變成不透明的。
26、 權利要求25的方法，其中改變該顯示器的電狀態(tài)將該顯示器從不 透明的變成透明或半透明的。
27、 權利要求24的方法，其中改變該顯示器的電狀態(tài)將該顯示器從不 透明的變成透明或半透明的。
28、權利要求24的方法，其中該制品構置使得其不需要額外的電源或 電子器件用于該顯示器的運轉(zhuǎn)。
全文摘要
公開了具有集成的光電池的顯示器以及相關的系統(tǒng)、組件和方法。
文檔編號G02F1/15GK101375205SQ200680030582
公開日2009年2月25日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權日2005年8月22日
發(fā)明者丹尼爾·P·麥甘, 倫道夫·W·錢, 克里斯托夫·布拉貝克, 凱文·P·奧利弗, 理查德·奇爾德斯 申請人:科納卡技術股份有限公司;倫哈德庫茲基金兩合公司