一種用于形成可撓式透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電材料的制作方法
【專利說(shuō)明】一種用于形成可撓式透明導(dǎo)電膜的導(dǎo)電材料
[0001]本發(fā)明是申請(qǐng)?zhí)?01210158474.X,發(fā)明名稱為“可撓式透明導(dǎo)電膜及其形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu)與方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng),母案的申請(qǐng)日為2012年5月21日
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明是關(guān)于一種透明導(dǎo)電膜,特別是關(guān)于一種可撓式透明導(dǎo)電膜及其形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu)與方法。
【背景技術(shù)】
[0003]以聚3,4-乙二氧基噻吩(PEDT)與聚苯乙烯磺酸(PSS)形成的分散液稱為聚3,4-伸乙二氧基噻吩(PEDOT),聚苯乙烯磺酸的作用保持聚3,4-乙二氧基噻吩在溶液中的可溶性與穩(wěn)定性。此外,聚3,4-乙二氧基噻吩(PEDT)在聚苯乙烯磺酸(PSS)的存在下得以聚合,在聚合過(guò)程中同時(shí)摻雜氧化而成聚3,4-伸乙二氧基噻吩,此導(dǎo)致形成了帶電聚合物,該聚合物能傳導(dǎo)電洞。
[0004]在已知的LED架構(gòu)中,用于導(dǎo)電性透明聚合物層的材料為聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT:PSS),然而,聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT:PSS)本身的透明度并非最佳,甚至呈現(xiàn)暗藍(lán)色度,其本身亦相當(dāng)缺乏耐磨損等機(jī)械性質(zhì),故其必須在硬質(zhì)基材上涂布,通常采用I TO為其基材以支持其機(jī)械性質(zhì)。對(duì)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)而言,此些先前技術(shù)所能應(yīng)用的范圍已經(jīng)不足以應(yīng)付目前生活上所需,尤其對(duì)于可撓性的需求更是重要。雖然先前技術(shù)以聚酰胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚乙烯與聚氯乙烯等合適的透明與可撓性合成樹(shù)脂當(dāng)作可撓性基材,然而,由于目前仍多采用I TO等硬性材質(zhì)當(dāng)成電極基材,故此等可撓性基材并無(wú)法達(dá)成真正地可撓特性。此外,對(duì)于透明特性的應(yīng)用亦為一大重點(diǎn),如前所述聚3,4-伸乙二氧基噻吩本身雖有良好的導(dǎo)電特性,但其本身的透明度卻是不足,且兼之具有阻值飄移的特性造成不穩(wěn)定,其無(wú)法取代I TO而進(jìn)一步應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)上,但是I TO卻又缺乏可撓性。因此,如何形成發(fā)光二極管的透明可撓式顯示結(jié)構(gòu)仍為當(dāng)前產(chǎn)業(yè)亟需發(fā)展的重要目標(biāo)。
[0005]由此可見(jiàn),上述現(xiàn)有的透明導(dǎo)電膜在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、制造方法與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的可撓式透明導(dǎo)電膜及其形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu)與方法,亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。
[0006]有鑒于上述現(xiàn)有的透明導(dǎo)電膜存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí),并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研宄創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新的可撓式透明導(dǎo)電膜及其形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu)與方法,能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的透明導(dǎo)電膜,使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過(guò)不斷的研宄、設(shè)計(jì),并經(jīng)過(guò)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的主要目的在于,克服現(xiàn)有的透明導(dǎo)電膜存在的缺陷,而提供一種新的可撓式透明導(dǎo)電膜及其形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu)與方法,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其提供一種聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT:PSS)/石墨結(jié)構(gòu)/硅氧化物的導(dǎo)電材料以形成可撓式透明導(dǎo)電膜,其中,上述的石墨結(jié)構(gòu)用以降低導(dǎo)電阻值、穩(wěn)定阻抗、增加環(huán)境穩(wěn)定度(如抗溫、抗?jié)?,且硅氧化物用以增加導(dǎo)電材料的附著力以避免因撓曲或摩擦所造成的導(dǎo)電膜表面材料的破壞而使得電阻飄移。因此,借由本發(fā)明的導(dǎo)電材料所形成的可撓式透明導(dǎo)電膜,不但可撓曲、透明度更為清晰、導(dǎo)電度高、阻值低而穩(wěn)定,其更具有耐磨損、高附著力的機(jī)械特性,非常適于實(shí)用。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于,克服現(xiàn)有的透明導(dǎo)電膜存在的缺陷,而提供一種新的可撓式透明導(dǎo)電膜及其形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu)與方法,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其借由導(dǎo)電材料形成透明導(dǎo)電層,并借此形成發(fā)光二極管的可撓式透明顯示結(jié)構(gòu),其具備可撓、高透明、抗磨損、高傳導(dǎo)、阻值穩(wěn)定等特質(zhì),故其可廣泛地應(yīng)用在發(fā)光二極管的商業(yè)與工業(yè)中以達(dá)成產(chǎn)業(yè)亟需發(fā)展的重要目標(biāo)。
[0009]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種導(dǎo)電材料,其中該導(dǎo)電材料包含:一聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸混合物;
一石墨結(jié)構(gòu);與一硅氧化物。
[0010]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0011]前述的導(dǎo)電材料,其中所述的聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸混合物占該導(dǎo)電材料的30 %-70%,且該石墨結(jié)構(gòu)占該導(dǎo)電材料的15 % -35 %,該硅氧化物占該導(dǎo)電材料的 15% -35%。
[0012]前述的導(dǎo)電材料,其中所述的聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸混合物較佳范圍為50 % -60 %,且該石墨結(jié)構(gòu)的較佳范圍為20 % -25 %,該硅氧化物的較佳范圍為20% -25%。
[0013]前述的導(dǎo)電材料,其中所述的石墨結(jié)構(gòu)更包含一石墨烯。
[0014]前述的導(dǎo)電材料,其中所述的導(dǎo)電材料可用以形成一種可撓式透明導(dǎo)電膜。
[0015]前述的導(dǎo)電材料,其中所述的可撓式透明導(dǎo)電膜的形成方法包含:進(jìn)行一涂布程序以涂布該導(dǎo)電材料在一可撓式透明基材表面上;與進(jìn)行一固化程序以形成該可撓式透明導(dǎo)電膜在該可撓式透明基材的表面上。
[0016]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中該發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu)包含:至少一透明基材;在空間方向上相互正交的至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與至少一第二透明導(dǎo)電區(qū),并在空間中形成至少一空間交點(diǎn);與至少一發(fā)光二極管,該至少一發(fā)光二極管分別與該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)以及該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)電性耦合。
[0017]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0018]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的至少一透明基材的材質(zhì)更包含一聚對(duì)苯二甲酸乙二酯。
[0019]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)借由一導(dǎo)電材料所形成,該導(dǎo)電材料更包含一聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸混合物、一石墨結(jié)構(gòu)與一硅氧化物。
[0020]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸混合物占該導(dǎo)電材料的30% -70%,且該石墨結(jié)構(gòu)占該導(dǎo)電材料的15% -35%,以及該硅氧化物占該導(dǎo)電材料的15% -35%。
[0021]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的聚3,4-乙二氧基噻吩與聚苯乙烯磺酸混合物的較佳范圍為50% _60%,該石墨結(jié)構(gòu)的較佳范圍為20% _25%,及該硅氧化物的較佳范圍為20% -25%。
[0022]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的石墨結(jié)構(gòu)更包含一石墨烯。
[0023]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu)更包含:至少一透明基材具有一第一透明基材與一第二透明基材;與一容置空間位于該第一透明基材的一第一表面與該第二透明基材的一第二表面之間,且該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)分別位于該容置空間中相互面對(duì)的該第一表面與該第二表面上,其中,該空間交點(diǎn)位于該容置空間中,且該至少一發(fā)光二極管位于該空間交點(diǎn)位置上。
[0024]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的容置空間填充一透明絕緣層在其中。
[0025]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu)更包含:該至少一透明基材具有一第一透明基材與一第二透明基材,且該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)位于該第一透明基材的一第一表面上,其中,該第一表面與該第一透明基材的一第三表面位置相對(duì);一容置空間形成于該第二透明基材的一第二表面與該第一透明基材的該第三表面之間,其中,該空間交點(diǎn)位于該容置空間中;至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)同位于該容置空間中的該第二表面上;該至少一發(fā)光二極管位于該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)的間隙的該第二透明基材的該第二表面上,其中,該至少一發(fā)光二極管的兩電極分別與該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)電性耦合;與至少一信道,該至少一信道依序貫通該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與該第一透明基材并與該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)位置相對(duì),以便在該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)借由該至少一通道電性耦合。
[0026]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)以相鄰間隔的方式交錯(cuò)排列,且該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一發(fā)光二極管數(shù)量一致。
[0027]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的容置空間更包含一透明絕緣層,且該至少一通道亦貫通該透明絕緣層。
[0028]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的通道中更包含一導(dǎo)電填充物。
[0029]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu)更包含:該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)位于該至少一透明基材的一第一表面上,其中,該第一表面與該至少一透明基材的一第二表面位置相對(duì);至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)同位于該至少一透明基材的該第二表面上;該至少一發(fā)光二極管位于該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)的間隙的該至少一透明基材的該第二表面上,其中,該至少一發(fā)光二極管的兩電極分別與該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)以及該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)電性耦合;與至少一信道,該至少一信道依序貫通該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)、該透明基材與該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū),以便在該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)借由該至少一通道電性耦合。
[0030]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)以相鄰間隔的方式交錯(cuò)排列,且該至少一第三透明導(dǎo)電區(qū)與該至少一發(fā)光二極管數(shù)量一致。
[0031]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的通道中更包含一導(dǎo)電填充物。
[0032]前述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu),其中所述的發(fā)光二極管顯示結(jié)構(gòu)更包含:該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)位于該至少一透明基材的一第一表面上,且該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)位于該至少一透明基材的一第二表面上,其中,該第一表面與該第二表面位置相對(duì);該至少一發(fā)光二極管位于該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)上,且該至少一發(fā)光二極管的一電極與該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)電性耦合;與至少一信道,該至少一信道依序貫通該至少一第一透明導(dǎo)電區(qū)與該透明基材,且位于該至少一第二透明導(dǎo)電區(qū)位置旁,以便在該至少一發(fā)光二極管的另一電極借由該至少一通道與該至少一第一透明導(dǎo)