專利名稱:觸摸屏及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種觸摸屏及顯示裝置,尤其涉及一種采用碳納米管透明導(dǎo) 電層的觸摸屏及使用該觸摸屏的顯示裝置。
背景技術(shù):
近年來,伴隨著移動(dòng)電話與觸摸導(dǎo)航系統(tǒng)等各種電子設(shè)備的高性能化和 多樣化的發(fā)展,在液晶等顯示設(shè)備的前面安裝透光性的觸摸屏的電子設(shè)備逐 步增加。這樣的電子設(shè)備的利用者通過觸摸屏, 一邊對(duì)位于觸摸屏背面的顯 示設(shè)備的顯示內(nèi)容進(jìn)行視覺確認(rèn), 一邊利用手指或筆等方式按壓觸摸屏來進(jìn) 行操作。由此,可以操作電子設(shè)備的各種功能。
按照觸摸屏的工作原理和傳輸介質(zhì)的不同,現(xiàn)有的觸摸屏分為四種類 型,分別為電阻式、電容式、紅外線式以及表面聲波式。其中電容式觸摸屏 因準(zhǔn)確度較高、抗干擾能力強(qiáng)應(yīng)用較為廣泛。
現(xiàn)有技術(shù)中的電容型觸摸屏包括一玻璃基板, 一透明導(dǎo)電層,以及多個(gè) 金屬電極。在該電容型觸摸屏中,玻璃基板的材料為納鈣玻璃。透明導(dǎo)電層
為例如銦錫氧化物(ITO)或銻錫氧化物(ATO)等透明材料。電極為通過 印制具有低電阻的導(dǎo)電金屬(例如銀)形成。電極間隔設(shè)置在透明導(dǎo)電層的 各個(gè)角處。此外,透明導(dǎo)電層上涂覆有鈍化層。該鈍化層由液體玻璃材料通 過硬化或致密化工藝,并進(jìn)行熱處理后,硬化形成。
當(dāng)手指等觸摸物觸摸在觸摸屏表面上時(shí),由于人體電場(chǎng),手指等觸摸物 和觸摸屏中的透明導(dǎo)電層之間形成一個(gè)耦合電容。對(duì)于高頻電流來說,電容 是直接導(dǎo)體,手指等觸摸物的觸摸將從接觸點(diǎn)吸走一個(gè)很小的電流。這個(gè)電 流分別從觸摸屏上的電極中流出,并且流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角 的距離成正比,觸摸屏控制器通過對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算,得出觸摸 點(diǎn)的位置。
因此,透明導(dǎo)電層對(duì)于觸摸屏是一必需的部件,現(xiàn)有技術(shù)中透明導(dǎo)電層 通常采用ITO層,但是ITO層目前主要采用濺射或蒸鍍等方法制備,在制備的過程,需要較高的真空環(huán)境及加熱到200~300°C,因此,使得ITO層的 制備成本較高。此外,ITO層作為透明導(dǎo)電層具有機(jī)械和化學(xué)耐用性不夠好 等缺點(diǎn)。進(jìn)一步地,釆用ITO層作透明導(dǎo)電層存在電阻阻值分布不均勻的現(xiàn) 象,導(dǎo)致現(xiàn)有的電容式觸摸屏存在觸摸屏的分辨率低、精確度不高等問題。 因此,確有必要提供一種分辨率高、精確度高及耐用的觸摸屏,以及使 用該觸摸屏的顯示裝置。
發(fā)明內(nèi)容
一種觸摸屏,該觸摸屏包括一基體; 一透明導(dǎo)電層,該透明導(dǎo)電層設(shè)置 于上述基體的一表面;以及至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電極間隔設(shè)置于透明 導(dǎo)電層或基體表面并與該透明導(dǎo)電層電連接。其中,所述的透明導(dǎo)電層包括 一碳納米管層,該碳納米管層進(jìn)一步包括多個(gè)碳納米管,且該碳納米管在上 述的碳納米管層中定向排列。
一種顯示裝置,其包括一觸摸屏,該觸摸屏包括一基體, 一透明導(dǎo)電層, 該透明導(dǎo)電層設(shè)置于上述基體的一表面,以及至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電 極間隔設(shè)置在透明導(dǎo)電層或基體表面,并與該透明導(dǎo)電層電連接; 一顯示設(shè) 備,該顯示設(shè)備正對(duì)且靠近觸摸屏的基體遠(yuǎn)離透明導(dǎo)電層的一個(gè)表面設(shè)置。 其中,上述透明導(dǎo)電層進(jìn)一步包括一碳納米管層,該碳納米管層包括多個(gè)碳 納米管,上述碳納米管在上述的碳納米管層中定向排列。
與現(xiàn)有技術(shù)的觸摸屏及顯示裝置相比較,本技術(shù)方案提供的觸摸屏及顯 示裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)其一,由于碳納米管層具有很好的韌性和機(jī)械強(qiáng)度, 故,采用上述的碳納米管層作透明導(dǎo)電層,可以相應(yīng)的提高觸摸屏的耐用性, 進(jìn)而提高了使用該觸摸屏的顯示裝置的耐用性。其二,由于碳納米管在所述 的碳納米管層中定向排列,故,采用上述的碳納米管層作透明導(dǎo)電層,可使 得透明導(dǎo)電層具有均勻的阻值分布,從而提高觸摸屏及使用該觸摸屏的顯示 裝置的分辨率和精確度。
圖1是本技術(shù)方案實(shí)施例的觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是沿圖1所示的線II-II,的剖視圖。圖3是本技術(shù)方案實(shí)施例的透明導(dǎo)電層的碳納米管薄膜的掃描電鏡圖。
圖4是本技術(shù)方案實(shí)施例的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本技術(shù)方案實(shí)施例的顯示裝置的工作原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本技術(shù)方案的觸摸屏及顯示裝置。
請(qǐng)參閱圖1和圖2,觸摸屏20包括一基體22、 一透明導(dǎo)電層24、 一防 護(hù)層26及至少兩個(gè)電極28?;w22具有一第一表面221以及與第一表面 221相對(duì)的第二表面222。透明導(dǎo)電層24設(shè)置在基體22的第一表面221上; 上述至少兩個(gè)電極28分別設(shè)置在透明導(dǎo)電層24的每個(gè)角處或邊上,且與透 明導(dǎo)電層24形成電連接,用以在透明導(dǎo)電層24上形成等電位面。防護(hù)層26 可直接設(shè)置在透明導(dǎo)電層24以及電極28上。
所述基體22為一曲面型或平面型的結(jié)構(gòu)。該基體22由玻璃、石英、金 剛石或塑料等硬性材料或柔性材料形成。所述基體22主要起支撐的作用。
所述透明導(dǎo)電層24包括一碳納米管層,該碳納米管層包括多個(gè)碳納米 管,且在上述的碳納米管層中碳納米管定向排列。進(jìn)一步地,上述的碳納米 管層可以是單個(gè)碳納米管薄膜或是多個(gè)平行無間隙鋪設(shè)的碳納米管薄膜???以理解,由于上述的碳納米管層中的碳納米管薄膜可以平行且無間隙的鋪 設(shè),故,上述碳納米管層的長(zhǎng)度和寬度不限,可根據(jù)實(shí)際需要制成具有任意 長(zhǎng)度和寬度的碳納米管層。此外,由于上述碳納米管層中的碳納米管薄膜還 可重疊且交叉設(shè)置,故,上述碳納米管層的厚度也不限,可根據(jù)實(shí)際需要制 成具有任意厚度的碳納米管層。
本實(shí)施例中,所述碳納米管薄膜中的碳納米管擇優(yōu)取向排列。所述碳納 米管薄膜進(jìn)一步包括多個(gè)碳納米管束片段,每個(gè)碳納米管束片段具有大致相 等的長(zhǎng)度且每個(gè)碳納米管束片段由多個(gè)相互平行的碳納米管束構(gòu)成,碳納米 管束片段兩端通過范德華力相互連接。所述碳納米管薄膜的厚度為0.5納米 ~100微米,寬度為0.01厘米 100厘米。所述碳納米管包括單壁碳納米管、 雙壁碳納米管和多壁碳納米管。所述單壁碳納米管的直徑為0.5納米~50納 米,雙壁碳納米管的直徑為l納米 50納米,多壁碳納米管的直徑為1.5納 米~50纟內(nèi)米。
7本技術(shù)方案實(shí)施例透明導(dǎo)電層24中的碳納米管薄膜的制備方法,主要 包括以下步驟
步驟一提供一碳納米管陣列,優(yōu)選地,該陣列為超順排碳納米管陣列。
本技術(shù)方案實(shí)施例提供的碳納米管陣列為單壁碳納米管陣列、雙壁碳納 米管陣列或多壁碳納米管陣列。本實(shí)施例中,超順排碳納米管陣列的制備方 法采用化學(xué)氣相沉積法,其具體步驟包括(a)提供一平整基底,該基底可 選用P型或N型硅基底,或選用形成有氧化層的硅基底,本實(shí)施例優(yōu)選為采 用4英寸的硅基底;(b)在基底表面均勻形成一催化劑層,該催化劑層材料 可選用鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或其任意組合的合金之一;(c)將上述 形成有催化劑層的基底在700 900。C的空氣中退火約30分鐘 90分鐘;(d) 將處理過的基底置于反應(yīng)爐中,在保護(hù)氣體環(huán)境下加熱到500~740°C,然后 通入碳源氣體反應(yīng)約5~30分鐘,生長(zhǎng)得到超順排碳納米管陣列,其高度為 200 400微米。該超順排碳納米管陣列為多個(gè)彼此平行且垂直于基底生長(zhǎng)的 碳納米管形成的純碳納米管陣列。通過上述控制生長(zhǎng)條件,該超順排碳納米 管陣列中基本不含有雜質(zhì),如無定型碳或殘留的催化劑金屬顆粒等。該碳納 米管陣列中的碳納米管彼此通過范德華力緊密接觸形成陣列。該碳納米管陣 列與上述基底面積基本相同。
本實(shí)施例中碳源氣可選用乙炔、乙烯、曱烷等化學(xué)性質(zhì)較活潑的碳?xì)浠?合物,本實(shí)施例優(yōu)選的碳源氣為乙炔;保護(hù)氣體為氮?dú)饣蚨栊詺怏w,本實(shí)施 例優(yōu)選的保護(hù)氣體為氬氣。
可以理解,本實(shí)施例提供的碳納米管陣列不限于上述制備方法。也可為 石墨電極恒流電弧放電沉積法、激光蒸發(fā)沉積法等。
步驟二釆用一拉伸工具從碳納米管陣列中拉取獲得一碳納米管薄膜。 其具體包括以下步驟(a)從上述碳納米管陣列中選定一定寬度的多個(gè)碳納 米管片斷,本實(shí)施例優(yōu)選為采用具有一定寬度的膠帶接觸碳納米管陣列以選 定一定寬度的多個(gè)碳納米管片斷;(b)以一定速度沿基本垂直于碳納米管陣 列生長(zhǎng)方向拉伸該多個(gè)碳納米管片斷,以形成一連續(xù)的碳納米管薄膜。
在上述拉伸過程中,該多個(gè)碳納米管片段在拉力作用下沿拉伸方向逐漸 脫離基底的同時(shí),由于范德華力作用,該選定的多個(gè)碳納米管片斷分別與其 他碳納米管片斷首尾相連地連續(xù)地被拉出,從而形成一碳納米管薄膜。請(qǐng)參閱圖3,該碳納米管薄膜為擇優(yōu)取向排列的多個(gè)碳納米管束首尾相 連形成的具有一定寬度的碳納米管薄膜。該碳納米管薄膜中碳納米管的排列 方向基本平行于碳納米管薄膜的拉伸方向。該直接拉伸獲得的擇優(yōu)取向排列 的碳納米管薄膜比無序的碳納米管薄膜具有更好的均勻性,即具有更均勻的 厚度以及更均勻的導(dǎo)電性能。同時(shí)該直接拉伸獲得碳納米管薄膜的方法簡(jiǎn)單 快速,適宜進(jìn)行工業(yè)化應(yīng)用。
本實(shí)施例中,該碳納米管薄膜的寬度與碳納米管陣列所生長(zhǎng)的基底的尺 寸有關(guān),該碳納米管薄膜的長(zhǎng)度不限,可根據(jù)實(shí)際需求制得。本實(shí)施例中采 用4英寸的基底生長(zhǎng)超順排碳納米管陣列,該碳納米管薄膜的寬度可為0.01 厘米 10厘米,該碳納米管薄膜的厚度為10納米 100微米。當(dāng)碳納米管薄 膜中的碳納米管為單壁碳納米管時(shí),該單壁碳納米管的直徑為0.5納米~50 納米。當(dāng)碳納米管薄膜中的碳納米管為雙壁碳納米管時(shí),該雙壁碳納米管的 直徑為1.0納米 50納米。當(dāng)碳納米管薄膜中的碳納米管為多壁碳納米管時(shí), 該多壁石友納米管的直徑為1.5納米 50納米。
在上述拉伸過程中,該多個(gè)碳納米管片斷在拉力作用下沿拉伸方向逐漸 脫離基底的同時(shí),由于范德華力作用,該選定的多個(gè)碳納米管片斷分別與其 他碳納米管片斷首尾相連地連續(xù)地被拉出,從而形成一碳納米管薄膜。
與ITO層的原料成本和制備方法相比較,由于本技術(shù)方案所提供的碳納 米管薄膜由一拉伸工具拉取而獲得,該方法無需真空環(huán)境和加熱過程,故采 用上述的方法制備的碳納米管薄膜用作透明導(dǎo)電層24,具有成本低、環(huán)保及 節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。因此,本技術(shù)方案提供的觸摸屏20的制備也具有成本低、環(huán) 保及節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
可以理解,由于本實(shí)施例超順排碳納米管陣列中的碳納米管非常純凈, 且由于碳納米管本身的比表面積非常大,所以該碳納米管薄膜本身具有較強(qiáng) 的粘性。因此,該碳納米管薄膜作為透明導(dǎo)電層24可直接粘附在基體22的 一個(gè)表面上。
另外,可使用有機(jī)溶劑處理上述粘附在基體22上的碳納米管薄膜。具 體地,可通過試管將有機(jī)溶劑滴落在碳納米管薄膜表面浸潤(rùn)整個(gè)碳納米管薄 膜。該有機(jī)溶劑為揮發(fā)性有機(jī)溶劑,如乙醇、曱醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿, 本實(shí)施例中采用乙醇。該多層碳納米管薄膜經(jīng)有機(jī)溶劑浸潤(rùn)處理后,在揮發(fā)性有機(jī)溶劑的表面張力的作用下,碳納米管薄膜中的平行的碳納米管片斷會(huì) 部分聚集成碳納米管束,因此,該碳納米管薄膜表面體積比小,無粘性,且 具有良好的機(jī)械強(qiáng)度及韌性。
可以理解,所述透明導(dǎo)電層24和基體22的形狀可以根據(jù)觸摸屏20的 觸摸區(qū)域的形狀進(jìn)行選擇。例如觸摸屏20的觸摸區(qū)域可為具有一長(zhǎng)度的長(zhǎng) 線形觸摸區(qū)域、三角形觸摸區(qū)域及矩形觸摸區(qū)域等。本實(shí)施例中,觸摸屏20 的觸摸區(qū)域?yàn)榫匦斡|摸區(qū)域。
對(duì)于矩形觸摸區(qū)域,透明導(dǎo)電層24和基體22的形狀也可為矩形。為了 在上述的透明導(dǎo)電層24上形成均勻的電阻網(wǎng)絡(luò),需在該透明導(dǎo)電層24的四 個(gè)角處或四邊上分別形成四個(gè)電極28。上述的四個(gè)電極28可由金屬材料形 成。具體地,在本實(shí)施例中,基體22為玻璃基板,所述四個(gè)電極28為由銀 或銅等低電阻的導(dǎo)電金屬鍍層或者金屬箔片組成的條狀電極28。上述電極 28間隔設(shè)置在上述的透明導(dǎo)電層24同一表面的四個(gè)邊上??梢岳斫?,上述 的電極28也可以設(shè)置在透明導(dǎo)電層24的不同表面上,其關(guān)鍵在于上述電極 28的設(shè)置能使得在透明導(dǎo)電層24上形成等電位面即可。本實(shí)施例中,所述 電極28設(shè)置在透明導(dǎo)電層24的遠(yuǎn)離基體的一個(gè)表面上。所述電極28可以 采用濺射、電鍍、化學(xué)鍍等沉積方法直接形成在透明導(dǎo)電層24上。另外, 也可用銀膠等導(dǎo)電粘結(jié)劑將上述的四個(gè)電極28粘結(jié)在透明導(dǎo)電層24的一個(gè) 表面上。
可以理解,所述的金屬電極28亦可設(shè)置于透明導(dǎo)電層24與基體22之 間,且與透明導(dǎo)電層24電連接,并不限于上述的設(shè)置方式和粘結(jié)方式。只 要能使上述的電極28與透明導(dǎo)電層24上之間形成電連接的方式都應(yīng)在本發(fā) 明的保護(hù)范圍內(nèi)。
進(jìn)一步地,為了延長(zhǎng)透明導(dǎo)電層24的使用壽命和限制耦合在接觸點(diǎn)與 透明導(dǎo)電層24之間的電容,可以在透明導(dǎo)電層24和電極之上設(shè)置一透明的 防護(hù)層26,防護(hù)層26可由氮化硅、氧化硅、苯丙環(huán)丁烯(BCB)、聚酯膜或 丙烯酸樹脂等形成。該防護(hù)層26具有一定的硬度,對(duì)透明導(dǎo)電層24起保護(hù) 作用??梢岳斫?,還可通過特殊的工藝處理,從而使得防護(hù)層26具有以下 功能,例如減小炫光、降低反射等。
在本實(shí)施例中,在形成有電極28的透明導(dǎo)電層24上設(shè)置一二氧化硅層用作防護(hù)層26,該防護(hù)層26的硬度達(dá)到7H(H為洛氏硬度試驗(yàn)中,卸除主 試驗(yàn)力后,在初試驗(yàn)力下壓痕殘留的深度)??梢岳斫?,防護(hù)層26的硬度和 厚度可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。所述防護(hù)層26可以通過粘結(jié)劑直接粘結(jié)在透 明導(dǎo)電層24上。
此外,為了減小由顯示設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾,避免從觸摸屏20發(fā)出的 信號(hào)產(chǎn)生錯(cuò)誤,還可在基體22的第二表面222上設(shè)置一屏蔽層25。該屏蔽 層25可由銦錫氧化物(ITO)薄膜、銻錫氧化物(ATO)薄膜或碳納米管薄 膜等透明導(dǎo)電材料形成。該碳納米管薄膜可以是定向排列的或其它結(jié)構(gòu)的碳 納米管薄膜。本實(shí)施例中,該碳納米管薄膜包括多個(gè)碳納米管,所述多個(gè)碳 納米管在上述的碳納米管薄膜中定向排列,其具體結(jié)構(gòu)可與透明導(dǎo)電層24 相同。該碳納米管薄膜作為電接地點(diǎn),起到屏蔽的作用,從而使得觸摸屏20 能在無干擾的環(huán)境中工作。
請(qǐng)參閱圖4,并結(jié)合圖2,本技術(shù)方案實(shí)施例提供一顯示裝置100,該 顯示裝置100包括一觸摸屏20, —顯示設(shè)備30。該顯示設(shè)備30正對(duì)且靠近 觸摸屏20設(shè)置。進(jìn)一步地,上述的顯示設(shè)備30正對(duì)且靠近觸摸屏20的基 體22第二表面222設(shè)置。上述的顯示設(shè)備30與觸摸屏20可間隔一預(yù)定距 離設(shè)置或集成設(shè)置。
顯示設(shè)備30可以為液晶顯示器、場(chǎng)發(fā)射顯示器、等離子顯示器、電致 發(fā)光顯示器、真空熒光顯示器及陰極射線管等顯示設(shè)備中的一種。
請(qǐng)參閱圖2及圖5,進(jìn)一步地,當(dāng)顯示設(shè)備30與觸摸屏20間隔一定距 離設(shè)置時(shí),可在觸摸屏20的屏蔽層25遠(yuǎn)離基體22的一個(gè)表面上設(shè)置一鈍 化層104,該鈍化層104可由氮化硅、氧化硅、苯丙環(huán)丁烯、聚酯膜、丙烯 酸樹脂等材料形成。該鈍化層104與顯示設(shè)備30的正面間隔一間隙106設(shè) 置。具體地,在上述的鈍化層104與顯示設(shè)備30之間設(shè)置兩個(gè)支撐體108。 該鈍化層104作為介電層使用,所述鈍化層104與間隙106可保護(hù)顯示設(shè)備 30不致于由于外力過大而損壞。
當(dāng)顯示設(shè)備30與觸摸屏20集成設(shè)置時(shí),觸摸屏20和顯示設(shè)備30之間 接觸設(shè)置。即將支撐體108除去后,上述鈍化層104無間隙地設(shè)置在顯示設(shè) 備30的正面。
另外,上述的顯示裝置100進(jìn)一步包括一觸摸屏控制器40、 一顯示設(shè)備
ii控制器60及一中央處理器50。其中,觸摸屏控制器40、中央處理器50及 顯示設(shè)備控制器60三者通過電路相互連接,觸摸屏控制器40連接觸摸屏20 的電極28,顯示設(shè)備控制器60連接顯示設(shè)備30。
本實(shí)施例觸摸屏20及顯示裝置100在應(yīng)用時(shí)的原理如下觸摸屏20在 應(yīng)用時(shí)可直接設(shè)置在顯示設(shè)備30的顯示面上。觸摸屏控制器40根據(jù)手指等 觸摸物70觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來定位選擇信息輸入,并將該信息傳遞給 中央處理器50。中央處理器50通過顯示器控制器60控制顯示設(shè)備30顯示。
具體地,在使用時(shí),透明導(dǎo)電層24上施加一預(yù)定電壓。電壓通過電極 28施加到透明導(dǎo)電層24上,從而在該透明導(dǎo)電層24上形成等電位面。使用 者一邊視覺確認(rèn)在觸摸屏20后面設(shè)置的顯示設(shè)備30的顯示, 一邊通過手指 或筆等觸摸物70按壓或接近觸摸屏20的防護(hù)層26進(jìn)行操作時(shí),觸摸物70 與透明導(dǎo)電層24之間形成一耦合電容。對(duì)于高頻電流來說,電容是直接導(dǎo) 體,于是手指從接觸點(diǎn)吸走了一部分電流。這個(gè)電流分別從觸摸屏20上的 電才及中流出,并且流經(jīng)這四個(gè)電4及的電流與手指到四角的3巨離成正比,觸4莫 屏控制器40通過對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置。之后, 觸摸屏控制器40將數(shù)字化的觸摸位置數(shù)據(jù)傳送給中央處理器50。然后,中 央處理器50接受上述的觸摸位置數(shù)據(jù)并執(zhí)行。最后,中央處理器50將該觸 摸位置數(shù)據(jù)傳輸給顯示器控制器60,從而在顯示設(shè)備30上顯示接觸物70 發(fā)出的觸摸信息。
本技術(shù)方案實(shí)施例提供的顯示裝置IOO具有以下優(yōu)點(diǎn)其一,由于本實(shí) 施例提供的碳納米管層具有很好的韌性和機(jī)械強(qiáng)度等力學(xué)性能,故,釆用該 碳納米管層作透明導(dǎo)電層24,可以相應(yīng)的提高觸摸屏20的耐用性,進(jìn)而提 高了顯示裝置IOO的耐用性。其二,由于上述的碳納米管層中碳納米管定向 排列,故,釆用該碳納米管層作透明導(dǎo)電層24,可使得透明導(dǎo)電層24具有 均勻的阻值分布,從而提高觸摸屏20和顯示裝置100的分辨率和精確度。 其三,由于本實(shí)施例所提供的碳納米管薄膜由一拉伸工具拉取而獲得,該方 法無需真空環(huán)境和加熱過程,故采用上述的方法制備的碳納米管薄膜用作透 明導(dǎo)電層24,具有成本低、環(huán)保及節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。因此,本技術(shù)方案提供的觸 摸屏20的制備也具有成本低、環(huán)保及節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其他變化,當(dāng)然,這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種觸摸屏,包括一基體;一透明導(dǎo)電層,該透明導(dǎo)電層設(shè)置于上述基體的一表面;以及至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電極間隔設(shè)置在上述透明導(dǎo)電層的一表面,并與該透明導(dǎo)電層電連接,其特征在于,上述透明導(dǎo)電層進(jìn)一步包括一碳納米管層,該碳納米管層包括多個(gè)碳納米管,上述碳納米管在上述的碳納米管層中定向排列。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管層為一碳納米管薄 膜或多個(gè)平行無間隙鋪設(shè)的碳納米管薄膜。
3. 如權(quán)利要求2所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管薄膜進(jìn)一步包括多 個(gè)碳納米管束片段,每個(gè)碳納米管束片段具有大致相等的長(zhǎng)度且每個(gè)碳納米 管束片段由多個(gè)相互平行的碳納米管束構(gòu)成,碳納米管束片段兩端通過范德 華力相互連接。
4. 如權(quán)利要求2所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管薄膜的厚度為0.5 納米 100孩i米。
5. 如權(quán)利要求2所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管薄膜的寬度為0.01 厘米 10厘米。
6.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管包括單壁碳納米管、 雙壁^P友納米管和多壁^f友納米管,所述單壁^^友納米管的直徑為0.5納米~50納 米,雙壁碳納米管的直徑為1.0納米 50納米,多壁碳納米管的直徑為1.5納 米~50納米。
7. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述至少兩個(gè)電極間隔地設(shè)置在 透明導(dǎo)電層的遠(yuǎn)離基體的一個(gè)表面上。
8. 如權(quán)利要求7所述的觸摸屏,其特征在于,所述至少兩個(gè)電極通過導(dǎo)電4艮膠 設(shè)置在透明導(dǎo)電層上。
9. 如權(quán)利要求8所述的觸摸屏,其特征在于,所述的至少兩電極為金屬電極, 該金屬電極為銅或銀的金屬鍍層或金屬箔片。
10. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,進(jìn)一步包括一防護(hù)層,該防護(hù)層設(shè)置在透明導(dǎo)電層的遠(yuǎn)離基體的一個(gè)表面上。
11. 如權(quán)利要求IO所述的觸摸屏,其特征在于,所述防護(hù)層的材料為氮化硅、氧化硅、苯丙環(huán)丁烯、聚酯膜或丙烯酸樹脂。
12. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述的觸摸屏是平面觸摸屏或者 曲面觸摸屏。
13. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,所述基體的材料為玻璃、石英、 金'剛石或塑料。
14. 如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,進(jìn)一步包括一屏蔽層,該屏蔽層 設(shè)置于上述基體遠(yuǎn)離透明導(dǎo)電層的一表面上,該屏蔽層為銦錫氧化物薄膜、 銻錫氧化物薄膜或>^友納米管薄膜。
15. 如權(quán)利要求14所述的觸摸屏,其特征在于,所述碳納米管薄膜包括多個(gè)碳納 米管,上述的多個(gè)碳納米管在上述的碳納米管薄膜中定向排列。
16. —種顯示裝置,包括一觸摸屏,該觸摸屏包括一基體; 一透明導(dǎo)電層,該透明導(dǎo)電層設(shè)置于上述 基體的一表面;以及至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電極間隔設(shè)置在透明導(dǎo)電層 表面上,并與該透明導(dǎo)電層電連接;一顯示設(shè)備,該顯示設(shè)備正對(duì)且靠近觸摸屏基體遠(yuǎn)離透明導(dǎo)電層的一個(gè)表面 設(shè)置,其特征在于,上述透明導(dǎo)電層進(jìn)一步包括一碳納米管層,該碳納米管層包括 多個(gè)碳納米管,上述碳納米管在上述的碳納米管層中定向排列。
17. 如權(quán)利要求16所述的顯示裝置,其特征在于,所述的顯示設(shè)備為液晶顯示器、 場(chǎng)發(fā)射顯示器、等離子顯示器、電致發(fā)光顯示器、真空熒光顯示器及陰極射 線管中的一種。
18. 如權(quán)利要求16所述的顯示裝置,其特征在于,顯示設(shè)備與觸摸屏間隔設(shè)置或 集成i殳置。
19. 如權(quán)利要求16所述的顯示裝置,其特征在于,所述的觸摸屏進(jìn)一步包括一鈍 化層,該鈍化層設(shè)置于觸摸屏和顯示設(shè)備之間,與觸摸屏相接觸設(shè)置,與顯 示設(shè)備間隔一定距離設(shè)置。
20. 如權(quán)利要求19所述的顯示裝置,其特征在于,所述鈍化層為氮化硅、氧化硅、苯丙環(huán)丁烯、聚酯膜或丙烯酸樹脂。
21.如權(quán)利要求20所述的顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置進(jìn)一步包括一觸 摸屏控制器、 一顯示設(shè)備控制器及一中央處理器,其中,觸摸屏控制器、中 央處理器及顯示設(shè)備控制器三者通過電路相互連接,觸摸屏控制器連接觸摸 屏的電極,顯示設(shè)備控制器連接顯示設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種觸摸屏,該觸摸屏包括一基體;一透明導(dǎo)電層,該透明導(dǎo)電層設(shè)置于上述基體的一表面;以及至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電極間隔設(shè)置于透明導(dǎo)電層的一表面上并與該透明導(dǎo)電層電連接。其中,所述的透明導(dǎo)電層包括一碳納米管層,該碳納米管層進(jìn)一步包括多個(gè)碳納米管,且該碳納米管在上述的碳納米管層中定向排列。進(jìn)一步地,本發(fā)明還涉及一種顯示裝置,其包括一顯示設(shè)備及一觸摸屏。
文檔編號(hào)G06F3/044GK101458596SQ20071012510
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者亮 劉, 姜開利, 范守善 申請(qǐng)人:北京富納特創(chuàng)新科技有限公司;鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司